Измерение импедансов цепей питания, с помощью двухпортового VNA Опции

[Electrovoicer]

Здравствуйте. В этом деле новичок. Недавно приобрел двухпортовый VNA Планар S5048, в связи с необходимостью проведения некоторых измерений (ПАВ-фильтры, антенны и прочее).
Побаловался с измерением импедансов конденсаторов (снимая s21), соорудив нехитрую оснастку из двух припаянных друг к другу SMA-разъемов, между корпусами и центрами которых напаиваются подопытные керамические конденсаторы, методом shunt through, так сказать. Получил весьма правдоподобные частоты резонансов и значения esr, перепроверив другим методом.
Следующим этапом решил подключиться к шине питания платы, посмотреть ее импеданс тем же способом, т.е. сняв s21 с помощью какой-то оснастки. Начал с оснастки и тестового конденсатора. Для этого вкрутил Т-образный переходник между портами, в него - SMA c 5-тисантиметровым кусочком коаксиала, который, для начала, припаял к тому же самому конденсатору 1206 0.1uF NP0. Стимул был до 50 МГц, без фанатизма, т.е. вроде бы исключал эффекты, связанные с Т-образным отростком такой небольшой длины. Что же я увидел?

Яркожелтая кривая - s21 с первым типом оснастки, т.е. конденсатор непосредственно на разъемах, бледножелтая кривая - конденсатор подключен через Т-образный ответвитель. Т.е. в первом случае имеем esr=~8 мОм и SRF=~14MHz, во втором - ~160мОм, SFR=~2.2MHz. Подскочив на стуле, схватил милливольтметр и померил омическое сопротивление Т-отростка вместе с кабелем. Ну точно, ~0.14 Ом.

Вопрос: что мне сделать, как откалиброваться, чтоб учесть такого рода оснастку? Очень хочется сравнительно надежно, в диапазоне до сотни мегагерц, снимать импедансы, подключаясь коаксиальным отростком.

[Electrovoicer]

Olesia, спасибо за ответ. Функции исключения/встраивания цепи - я пока не до конца понял, как они работают, и что я получу в результате их применения.

Вот так хотелось бы подключаться к таржету, и снимать s21

как "вычесть" этот отросток?

[wim]

как "вычесть" этот отросток?

Порыться в бардачке ЗИПе к прибору - вдруг там найдется направленный ответвитель? А фото Т-образного ужаса и прочие фантазии про s21 лучше вообще удалить, дабы не пугать людей.

[rloc]

вдруг там найдется направленный ответвитель?

А тех 4-х, что есть в приборе, не достаточно?

Electrovoicer, в книгах расписан метод измерения с помощью 2-х щупов, аналог мостовой схемы, приводили Вам выше литературу. Точнее измерить не получится с помощью 50-омной линии. Вам еще дополнительно нужно придумать свои калибровки, например на полосковых линиях, просчитать их и передать данные в прибор (надо выяснить, есть ли такая возможность и в каком виде)

[MePavel]

Наборы задать можно. Другое дело, что это будут за наборы. Калибровка по коаксиалу задачу не решит - т.к. не скорректируется оснастка. Наборы для калибровки внутри оснастки - вещь уникальная. Совсем по=хорошему, надо сделать для калибровки 4 устройства (Open на оба порта|Short на оба порта|load на оба порта и thru) и их охарактеризовать или посчитать.

Считаю, что автору темы не нужна высокая точность калибровочной меры Load (Match). На 100 МГц обычный чип-резистор 51-ом 0805 дает VSWR не хуже 1,1 (обычно лучше), а уж на более низких частотах проблем с неидеальностью нет. Калибровочная мера типа Open тем более не нужна – делается измерение «отростка» кабеля на холостой ход. Аналогично с Short – измерение при закороченных центральной жиле и оплётке «отростка».
Если анализатор спектра цепей обладает хорошей стабильностью, то измерение через S21 необязательно. Для измерения импеданса достаточно измерить коэффициент отражения (S11 или S22, в зависимости от того какой порт у анализатора стабильнее), предварительно откалибровав оснастку по методу Short-Open-Load для одного порта, используя вышеописанные калибровочные меры и принимая их за идеальные.
Измерение импеданса с помощью Т-образного тройника с «отростком», на мой взгляд, не дает большого выигрыша в точности/чувствительности, именно из-за наличия этого отростка. Кроме того, этот метод может усложнить математическую обработку результатов измерения.