SNA5000X的兩個高級測量功能——平衡測量和TDR測量功能。

首先是平衡測量，這個功能用于測量差分或者共模的DUT。點擊按鍵面板的【Meas】選擇平衡測量，在測試之前，需要根據(jù)DUT連接狀態(tài)設(shè)置端口映射。點擊端口拓?fù)?，選擇拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，這里【SE】表示single end，即單端端口；【Bal】表示balanced，即平衡端口。我們這里選擇【Balance to balance】。

操作可以看到被測件連接的是一個平衡到平衡的一個巴倫，需要注意的是，正確的設(shè)置四個物理端口與兩個邏輯平衡端口的映射關(guān)系：物理連接關(guān)系是一、二端口為一個邏輯端口，三、四端口作為一個邏輯端口。需要將Port1和Port2確認(rèn)好，作為一個邏輯端口1，Port3和Port4作為平衡的邏輯端口2。設(shè)置好拓?fù)浜螅c擊其他就可以進(jìn)行各個混合S參數(shù)的測量。

從下圖示意中可以看到在平衡的S參數(shù)中，D表示差分端口，C表示共模端口，S表示單端端口。因為拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的關(guān)系，其中是沒有包含S的，也就是單端端口。

比如Sdc21作為矢網(wǎng)邏輯端口1輸出共模信號，矢網(wǎng)邏輯端口2接收差分信號。這樣一個過程的一個差損，選擇Sdd21或者Sdc21，Sdd21的話，就是差分到差分的一個差損。另外，若選擇ImBal1或者2測量邏輯端口S對應(yīng)DUT端口的阻抗，也是如此。而選擇Sdd21/Scc21。測的就是巴倫的一個共模抑制比。

第二個高級測量功能是TDR。TDR全稱是時域反射計，它是矢網(wǎng)本身的頻域響應(yīng)，通過逆傅里葉變換得到的時域結(jié)果。TDR功能可以更直觀的測得DUT在不同距離和位置的阻抗變化。

點擊【Math-TDR】，打開【TDR】進(jìn)入【TDR】模式。進(jìn)入TDR模式后，一般會彈出一個向?qū)Т翱冢ㄈ缦聢D），按照向?qū)У牟襟E一一執(zhí)行即可。如若不按向?qū)В部赏ㄟ^對TDR模式的理解，在Setup界面進(jìn)行一個設(shè)置。

以下再不使用TDR Setup Wizard這個向?qū)У那闆r下，則需要在屏幕下方的Setup欄中進(jìn)行相關(guān)操作：

第一步是選擇拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。如果只關(guān)注阻抗指標(biāo)的話，可以用一端口拓?fù)錅y試，也就是利用反射系數(shù)計算出阻抗值。選擇拓?fù)?，可以選擇一個，比如測一個差分的一端口。

第二步是設(shè)置DUT Length。DUT Length的設(shè)置原則是需略大于被測件的真實電長度，比如測量一個1米長的線纜，需要根據(jù)線纜的真實長度計算出它對應(yīng)的電長度。因為這里DUT Length的單位是時間，那計算公式就是：長度等于光速乘以DUT Length，再乘以一個速度因子。這個速度因子，一般在被測線纜的指標(biāo)中會給出來，它的值大概是在0.6-0.9左右。

根據(jù)線纜不同的質(zhì)量，速度因子也會有所不同。假如設(shè)置一個0.66，可以看到設(shè)置好速度因子之后，上面介電常數(shù)也會自動計算出來。從這一點可以看出，實際上這兩個設(shè)置項是相互關(guān)聯(lián)的。而根據(jù)被測件的不同，一般所說的速度因子，它的表現(xiàn)的形式也不同，比如被測件是一個PCB板，可能更習(xí)慣給一個介電常數(shù)的指標(biāo)，而不是速度因子，這時候就可以去輸入它的一個介電常數(shù)。比如PCB板大概有個3.4的一個介點常數(shù)，那這個時候它對應(yīng)的速度因子大概就零點五幾，根據(jù)這一套原則可以設(shè)置出DUT Length。

另外，也可以點擊Auto，讓系統(tǒng)自動測量一個DUT Length。不過在使用這個功能的時候，需要完整的將被測件和測試線纜連接好，在連接好了之后再點【Measure】，測量之后點擊【Finish】。

第三步是校準(zhǔn)。這個校準(zhǔn)分兩種情況，如果DUT的接口是同軸的，就可以配合校準(zhǔn)件或者電子校準(zhǔn)件來完成一個標(biāo)準(zhǔn)的Basic校準(zhǔn)。如果是非同軸的話，就要考慮用TDR功能中特有的延時補償和延時損耗補償這兩種方式來完成一個校準(zhǔn)。

由于這里的被測件是一個同軸SMA接口的，便使用一個電子校準(zhǔn)件來進(jìn)行校準(zhǔn)。TDR的校準(zhǔn)和正常VAN模式下的校準(zhǔn)實際上是非常相似的，只需要點擊【Basic cal】或者【ECal】即可完成同軸下的校準(zhǔn)。校準(zhǔn)了之后可以看得到，在沒有連接任何被測件的情況下（也就是末端是開路），可以看到圖中跡線的上升沿部分，和紅色參考面是重合的。這就基本就完成了測試前的一些準(zhǔn)備工作和設(shè)置，這些設(shè)置有效的保證了測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。

在TDR的測試過程中，還可以在【TDR-TDT】這個選項卡中找到【Scale】，在【Scale】中調(diào)整XY軸的刻度和參考位置，方便對結(jié)果進(jìn)行觀察和分析。先設(shè)置一個參考的位置，這里設(shè)置的是-2ns，下圖可以看到被測件的長度并不算很長，所以考慮將X軸的刻度設(shè)的稍微小一點，比如1ns，這個時候發(fā)現(xiàn)還是在屏幕中占據(jù)相當(dāng)小的一部分。

再進(jìn)行一些微調(diào)，比如設(shè)射程為500ps，相應(yīng)參考位置也需要設(shè)的更小一些。下圖顯示的跡線就是這一段差分阻抗變換線的一個阻抗測量結(jié)果。在TDR中，它的橫軸是表示的時間，縱軸表示的是阻抗值，

這時可以使用一個Marker：可以在下面的一個設(shè)置框中選擇Marker，也可以在按鍵面板上直接打Marker。這時候，若打到其中某個值，便可以看到它基本上還是在100歐附近做一個變換。

Marker值中會顯示在X軸上的距離，以及它所對應(yīng)的一個時間，或者叫電長度，它距離大概是160毫米，以及它的阻抗值在這個點大概是80歐姆。

審核編輯 黃宇