[Freesom 22]

48 minutes ago, UART said:

На стр где Characterization of a TRL calibration kit есть Errors sources а также Physical errors correction. 

А вы сами то читали? Там же написано именно то, что я и написал. Одинаковость коннекторов и идентичность импеданса (ширины полоска) для стандарта Line и реальной измеряемой платы - вещи которые легко проверяются на измерительном микроскопе.

48 minutes ago, UART said:

особенно про в "разы проще" 

кто такое утверждает, вероятно, мало понимает какие это несет практические трудности. 

Да я ж не от балды говорю, а с аргументацией и из опыта))

Ну давайте прикинем про разы. Чтобы сделать калибровочный набор для TRL нужно задать только разность фаз (задержку) между Line и Thru. Плюс потери в них. Всё остальное VNA сам высчитывает - если не понимаете, то просто поверьте. Обмеряв пару семплов материала подложки, я буду знать набег фаз в линии и тангенс потерь, т.е. легко вычислю задержку, которую мне надо внести в стандарт Line и Thru. Всё, калибровочный набор готов для закидывания в прибор.

Для калибровочного набора SOLT мне предстоит внести в описание каждого стандарта кучу параметров, которые неизвестно откуда взять. Вот пример описания стандарта Open от калибровочного набора SMP, которое идет от производителя:

Spoiler

 

А теперь можете поразмышлять откуда вы будете брать все эти характеристики и во сколько усилий это выльется? Ответ желательно дать "в разах". Даже если вам каким-то чудом удастся выяснить эти характеристики, то TRL при меньших усилиях всё равно будет намного точнее. По определению)))

 

[serega_sh____ 2]

On 11/19/2023 at 8:33 PM, alex-sss said:

....

p.s. у кого есть возможность измерьте различные состояния e-cal.

У меня есть и Agilent e-call и R&H е-call. Но как включить дискретные точки (XX, КЗ....) на которых производится калибровка e-call  я не знаю. Или подскажите как e-call включить в режим включения дискретов. 

А при калибровке мастер там что-то колдует...

[alex-sss 7]

On 11/20/2023 at 1:35 AM, Freesom said:

• Эконом класс калибровки - это SOLT. 
• Стандарт класс - это SOLT плюс скользящая нагрузка, плюс микрометрические индикаторы-глубиномеры (чтобы сразу вычислять убитые стандарты).
• Презиционный класс - это TRL , "наиболее точная калибровка для коаксиала" по словам Agilent, причем заявлено "без каких-то внятных технических аргументов")))

  Reveal hidden contents

 

Data-based SOLT - наиболее интересный и простой в использовании вариант, хорошие характеристики, разумная цена. Можно использовать даже недорогие комплекты калибровочных мер. Подходит для всех типов VNA, включая low cost приборы. Фактически, обычный комплект можно "превратить" в повышенный точности, достаточно в большинстве случаев только характеризации меры Load.

"Качественный" e-cal - простота использования, т.к. только одно присоединение, хорошие характеристики, недешевый, удобный вариант. Для достижения предельных и заявленных характеристик необходим "нормальный" VNA.

TRL - достигается предельная точность измерений, но требует очень высокой квалификации и опыта, только для метрологических задач или "переноса" эталонов.

При использовании Data-based SOLT с описанием высокой точности и прецизионного исполнения комплекта мер - соизмерим с TRL по точности.

Для достижения предельных, заявленных эффективных параметров, т.е. погрешностей измерений еще нужна система измерений на базе high-end VNA класса Agilent 5071 или аналогичного по совокупности параметров.

On 11/20/2023 at 12:58 PM, serega_sh____ said:

У меня есть и Agilent e-call и R&H е-call. Но как включить дискретные точки (XX, КЗ....) на которых производится калибровка e-call  я не знаю. Или подскажите как e-call включить в режим включения дискретов. 

А при калибровке мастер там что-то колдует...

Можно обмануть прибор, запустить калибровку с IFBW= 1Hz, например, для уменьшения времени росчерка, отсоединить и измерить сам e-cal на другом приборе. Я приводил это, как пример, что можно калибровать VNA, используя смещенные, неидеальные нагрузки, без заметного ухудшения качества калибровки.

Изменено 20 ноября, 2023 пользователем alex-sss

[UART 23]

16 минут назад, alex-sss сказал:

на базе high-end VNA класса Agilent 5071

у меня есть 5180, но нет TRL кита под рукой... чтобы сделать натурные испытания нагрузки после TRL калибровки, увидеть "очковтирательную калибровку SOL"

9 часов назад, Freesom сказал:

откуда вы будете брать все эти характеристики

вы можете сделать port extention, анализатор сам посчитает фазу Open и Short. Или подобрать сами в меню задержку.

для автора темы это будет очень хороший результат измерения. Уже выше я писал, что выше 30 дБ уже потери очень низкие (0.0992%).

для практических задач (если вы не центр метрологии и сертификации или не делаете свои калибровочные наборы на продажу) это очень хороший результат.

поэтому ваши рассказы про TRL калибровку как панацею для практики - развесистая клюква... 

я уже задавал там выше вопрос про точность между SOL и TRL - измерите вы сопротивление не 50,0000 Ом, а 49,9887 Ом или наоборот. И что? 

Более того! так как TRL для диапазона частот, то и SOL калибровку необязательно делать в полосе от DC до 26 ГГц.

можно делать в интересующей полосе измерений и получить очень приемлемую точность калибровки. 

[alex-sss 7]

On 11/20/2023 at 1:27 PM, UART said:

Более того! так как TRL для диапазона частот, то и SOL калибровку необязательно делать в полосе от DC до 26 ГГц.

 

можно делать в интересующей полосе измерений и получить очень приемлемую точность калибровки.

В этом и беда классического TRL, т.к. требует применения меры Load для нижнего диапазона, в результате будет заметен "стык" диапазонов. Поэтому лучше и использовать data-based Load.

[Freesom 22]

1 hour ago, UART said:

вы можете сделать port extention, анализатор сам посчитает фазу Open и Short. Или подобрать сами в меню задержку.

ваши умозаключения на границе глупости. Посчитает анализатор фазу для волны TEM в пустом коаксиале, ничего не зная о материальных параметрах подложки. Это сразу введение максимальной ошибки с потолка. Поэтому Port extension на картинке сравнения методов калибровки, которую я давал на 3-й странице, находится в самом низу по точности. Это буквально пальцем в небо.

29 minutes ago, alex-sss said:

В этом и беда классического TRL, т.к. требует применения меры Load для нижнего диапазона, в результате будет заметен "стык" диапазонов. Поэтому лучше и использовать data-based Load

TRL такого не требует, но заморочиться можно. Имеется ввиду, что 8510 позволял использовать OSL калибровку для перекрытия низкочастотного диапазона в комбинации с TRL выше, а параметром LOWBAND FREQ задать стык диапазонов? И что, сильно заметен стык? Кто-то кроме радиолюбителей вообще использует VNA для частот ниже 100 МГц?

[UART 23]

28 минут назад, Freesom сказал:

ничего не зная о материальных параметрах подложки.

неправда, анализатор и его ПО это тоже умеет, можно выбрать из стандартных или ввести.

все зависит от Анализатора и его меню и ПО.

Если анализатор такого не умеет, то и ждать от него метрологической точности не нужно. 

       

[Freesom 22]

Ну всё, определились, автору нужен Port extension. На глазок прикинет задержку и в путь. Может ещё какую опцию в VNA найдёт от всех болезней.

3 hours ago, alex-sss said:

Можно обмануть прибор, запустить калибровку с IFBW= 1Hz, например, для уменьшения времени росчерка, отсоединить и измерить сам e-cal на другом приборе.

Да, это было бы интересно, посмотреть сколько там LOAD отражает без коррекции))) Хотя там коммутатор только один будет вносить рассогласования больше, чем сама нагрузка

[Freesom 22]

13 hours ago, UART said:

Для тех, кто на бронепоезде, есть хорошая статья (приложил).

Статья - шикарный пример высасывания результата из пальца (публикация, потому что для отчетности надо, хехе). Пол статьи авторы демонстрируют как учесть с помощью нелинейной модели индуктивности потери на излучение в микрополосковом стандарте Short (ещё раз - активные потери на излучение пытаются задать индуктивностью, Карл). Плюс пытаются добиться идеально нулевой фазы отражения от Short. Но есть одна загвоздка - в TRL калибровке абсолютный уровень отражения от стандарта Reflect не нужно точно знать, а фаза используется только для выбора корня в решении квадратного уравнения и её надо знать с точностью плюс-минус 90 градусов. Жаль, что не привели сравнение результатов измерений для создания калибровочного набора по руководству от Agilent и по своей методике, а то сразу бы стало понятно, что пол статьи - мартышкин труд, который VNA даже в расчет не возьмет)))

Spoiler

 

[UART 23]

1 час назад, Freesom сказал:

Статья - шикарный пример высасывания результата из пальца (публикация, потому что для отчетности надо, хехе). Пол статьи авторы демонстрируют как учесть с помощью нелинейной модели индуктивности потери на излучение в микрополосковом стандарте Short (ещё раз - активные потери на излучение пытаются задать индуктивностью, Карл). Плюс пытаются добиться идеально нулевой фазы отражения от Short. Но есть одна загвоздка - в TRL калибровке абсолютный уровень отражения от стандарта Reflect не нужно точно знать, а фаза используется только для выбора корня в решении квадратного уравнения и её надо знать с точностью плюс-минус 90 градусов. Жаль, что не привели сравнение результатов измерений для создания калибровочного набора по руководству от Agilent и по своей методике, а то сразу бы стало понятно, что пол статьи - мартышкин труд, который VNA даже в расчет не возьмет)))

  Показать контент

 

проблема в том, что все ваши рассуждения вообще не помогают автору изначального вопроса. И не имеют никакой практической ценности.

а в итоге нужен специальный измерительный микроскоп для полосковых линий... Интересно, а что еще автору темы нужно иметь? Может проще сразу купить набор вместо микроскопа?

если бы автор имел опыт присоединения разъемов к полосковым линиям, уверен, он не спрашивал бы как сделать SOL нагрузки.

 

по поводу критики статьи - покажите что вы написали и чего добились. Мы все почитаем, может быть прозреем

 

[Freesom 22]

35 minutes ago, UART said:

И не имеют никакой практической ценности.

Не забывайте подчеркивать, что для вас не имеют. Обобщение - это кратчайший путь к заблуждению.

 

36 minutes ago, UART said:

а в итоге нужен специальный измерительный микроскоп для полосковых линий

Нужен для контроля, иначе придется верить на слово производителю, что он там навытравливал. Можно тогда и на VNA ничего не мерить - просто спаяли плату и верить монтажнику на слово, что всё ок.

 

37 minutes ago, UART said:

если бы автор имел опыт присоединения разъемов к полосковым линиям

Если нет опыта ручной пайки, можно заказать пайку ещё на производстве плат. Это ж не голые кристаллы разваривать под микроскопом

39 minutes ago, UART said:

по поводу критики статьи - покажите что вы написали и чего добились.

Сорян, но это слишком типичный ответ на рецензию, когда говоришь людям: "извините, у вас не вышло изобрести вечный двигатель, хоть вы и пишете, что смогли", а в ответ поступает: "Да вы сами сначала покажите, как правильно изобрести вечный двигатель, прежде чем нам указывать!" )))

[UART 23]

1 час назад, Freesom сказал:

Если нет опыта ручной пайки

для TRL измерений, разъемы не паяют никогда, иначе припой вызывает изменение импеданса. 

присоединение разъема к линии и правильная законцовка линии и полигона земли требуют большого опыта СВЧ инженера и при сборке тоже.

а для калибровочного эталона требования очень сильно возрастают к качеству. Также нужно характеризовать импеданс линий методом TDR. 

А для этого нужны очень качественные SOL эталоны.

Если его не характеризовать, то S параметры будут с погрешностью измерены и ценность TRL метода пропадает. 

 

Для частоты от 0 до 8-10 ГГц (о чем говорит автор вопроса) точность измерения S21 воздушной линии после калибровки SOL и TRL примерно 0,2...0,3 дБ (при условии, что SOL набор прецизионный) для обоих наборов с N разъемом. 

Ваш метод не имеет смысла в виду сложности технической реализации и измерения (охарактеризования) импедансов линий и не несет какого-либо значимого выигрыша в точности. 

 

все уже давно измерено и проверено. См. графики ниже для воздушной линии и аттенюатора. 

ваша "очковтирательная калибровка" вероятно сделана как-то не так... 

 

 

[Freesom 22]

16 minutes ago, UART said:

для TRL измерений, разъемы не паяют никогда, иначе припой вызывает изменение импеданса.

Ну и пусть себе вызывает изменение импеданса, любой переход на плату с коннектором - это скачок импеданса, во временной области это чудесно видно. Без припоя возникает вопрос к равномерности прижатия и воспроизводимости, да и выбор коннекторов был бы ограничен дорогими торцевыми ланчерами от Southwest

Так что насчет никогда это вы не правы, правильнее писать разъемы паяют почти всегда, а то непонятно, что со всеми этими наборами делать то:

Spoiler

 

24 minutes ago, UART said:

Также нужно характеризовать импеданс линий методом TDR. 

не-а, не нужно. Точно говорю. Хоть одну методику по созданию набора от Agilent скачайте и убедитесь. Line устанавливает импеданс после калибровки. Какой он - не суть важно. И потом можно с TDR посмотреть и узнать. Главное, чтоб у подключаемого устройства Z0 был такой же.

[UART 23]

15 часов назад, Freesom сказал:

что со всеми этими наборами делать то

эти наборы относятся к классу образовательных, считайте любительских показать просто что такое TRL

с таким успехом и самодельный SOL даст ту же точность на частотах (или лучше), на которые эти "наборы" рассчитаны (до 3 ГГц)?

вот хороший пример, делает ТАИР для тестов SMD компонентов, но я не знаю как они присоединяют разъемы к плате.

Разъемы они делают сами, но как паять в таком месте если нет соответствующего навыка и оснастки - большой вопрос.

нормальный TRL kit на плате выглядит так:

 

Возвратные потери THRU TRL самодельного кита дадут только информацию о повторяемости калибровки и разъемов (фазы и вносимого затухания). 

но информацию о точности самодельного кита они не дают. 

чтобы проверить качество кита, нужно иметь несколько линий разной длины (3-4) чтобы посмотреть, что с фазой все в порядке.

потом нужно все же калиброваться SOLT и смотреть, что линии не имеют "странного поведения - резонансов и тд" в том числе с помощью рефлектометрии (TDR). 

более того, плата для TRL должна быть из такого же материала как и измеряемое устройство. Как обеспечить повторяемость? 

иначе это уничтожит всю точность калибровки. Математика TRL предполагает, что разъемы одинаковые у устройства и кита и т.д. 

Изменения сопротивления линий снизит точность калибровки. 

 

Я в душе не знаю с чего вы взяли, что сделать TRL кит просто и проще чем SOL. 

Если бы это было правдой, все бы делали киты за 200-300 долларов и повыкидывали SOLT и Ecal модули и легко бы жили.

Но как я и писал ранее - технически грамотный человек не будет писать термины "очковтирательная калибровка" 

вы, вероятно, где-то очень сильно заблуждаетесь и вводите автора вопроса в заблуждение, что это точнее и проще. 

TRL калибровка нужна для определенных измерений. 

чтобы говорить о точности, нужно что-то сравнивать с эталоном. Особенно для самодельных наборов. Про готовые от компаний речи не идет в данном случае. 

но в целом интересно узнать как вы калибровались, каким набором, какие шаги делали, оснастка какая была и что потом измеряли, чтобы говорить об "очковтирательной калибровке"

 

 

Изменено 21 ноября, 2023 пользователем UART

[Freesom 22]

36 minutes ago, UART said:

нормальный TRL kit на плате выглядит так:

Во первых это LRL, во вторых даже он оказывается точнее SOLT)))

Spoiler

 

36 minutes ago, UART said:

Я в душе не знаю с чего вы взяли, что сделать TRL кит просто и проще чем SOL. 

Я ж объяснил уже, внести TRL кит в прибор не составляет труда. Для SOLT это порой просто невозможно. Если взять параметры с потолка, то как раз и получается та самая очковтирательная калибровка. На любой SMD резистор SOLT скажет что он идеален, а где взять резистор на плате, который отражает хотя бы -30 дБ в широкой полосе, знаете только вы похоже.

36 minutes ago, UART said:

Возвратные потери THRU TRL самодельного кита дадут только информацию о повторяемости калибровки и разъемов (фазы и вносимого затухания). 

но информацию о точности самодельного кита они не дают. 

У THRU возврат на уровне шумов, поскольку это две референсные плоскости встык безо всякой линии передачи. Для проверки ставится что-то длиннее Line или Short с оффсетом - всё проверяется очень легко и безо всяких страданий, ваши теоретические размышления очень далеки от реальности. Но основная мысль ясна: "этого просто не может быть..."))