板級射頻電流的時域測量、測量校準及校準驗證系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及板級射頻電流技術領域,特別是涉及一種板級射頻電流的時域測量、測量校準及校準驗證系統。
【背景技術】
[0002]所謂時域測量,就是測量變量隨時間的變化數據。現有技術中板級射頻電流時域測試需要直接接觸被測點,這種直接接觸會干預被測系統,例如修改系統或者停止系統。隨著被測對象的日益復雜,直接接觸測試電流帶來越來越多的問題。
【發明內容】
[0003]基于上述情況,本發明提出了一種板級射頻電流的時域測量、測量校準及校準驗證系統,在測量之前進行校準、校準驗證,并采用非接觸的方式測試板級射頻電流,適合實際應用。
[0004]為了實現上述目的,本發明技術方案的實施例為:
[0005]—種板級射頻電流的時域測量校準系統,包括磁場探頭、網絡分析儀、負載、處理器;
[0006]所述磁場探頭的輸出端連接所述網絡分析儀的端口一,微帶線測試板的微帶線的一端連接所述網絡分析儀的端口二,所述微帶線的另一端連接所述負載,所述處理器用于根據所述網絡分析儀測量的數據得到校準因子,所述負載的阻值與所述微帶線特征阻抗匹配。
[0007]一種板級射頻電流的時域測量校準驗證系統,包括磁場探頭、任意波形發生器、示波器、處理器;
[0008]所述磁場探頭的輸出端連接所述示波器的通道一,微帶線測試板的微帶線的一端連接所述示波器的通道二,所述微帶線的另一端連接所述任意波形發生器的輸出端,所述處理器用于根據所述示波器測量的數據驗證校準因子的正確性,所述示波器的內部阻抗和所述任意波形發生器的內部阻抗與所述微帶線特征阻抗匹配。
[0009]一種板級射頻電流的時域測量系統,包括磁場探頭、示波器、處理器;
[0010]所述磁場探頭的輸出端連接所述示波器的通道一,待測板級射頻電流設置在微帶線測試板的微帶線處,所述處理器用于根據所述示波器測量的數據得到待測板級射頻電流值,所述示波器的內部阻抗與所述微帶線特征阻抗匹配。
[0011]與現有技術相比,本發明的有益效果為:本發明板級射頻電流的時域測量、測量校準及校準驗證系統,在測量之前進行校準、校準驗證,提高后面電流測量結果的準確性,同時采用非接觸的方式測試板級射頻電流,不會干預被測系統,保證被測系統的正常運行,適合實際應用。
【附圖說明】
[0012]圖1為一個實施例中板級射頻電流的時域測量校準系統結構示意圖;
[0013]圖2為一個實施例中板級射頻電流的時域測量校準驗證系統結構示意圖;
[0014]圖3為一個實施例中板級射頻電流的時域測量系統結構示意圖;
[0015]圖4為一個實施例中校準因子Κ(ω)示意圖;
[0016]圖5為一個實施例中測量得到的待測板級射頻電流I (t)示意圖;
[0017]圖6為一個實施例中實際待測板級射頻電流I' (t)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發明進行進一步的詳細說明。應當理解,此處所描述的【具體實施方式】僅僅用以解釋本發明,并不限定本發明的保護范圍。
[0019]—個實施例中板級射頻電流的時域測量校準系統,包括磁場探頭、網絡分析儀、負載、處理器;
[0020]如圖1所示,所述磁場探頭的輸出端連接所述網絡分析儀的端口一,微帶線測試板的微帶線的一端連接所述網絡分析儀的端口二,所述微帶線的另一端連接所述負載,所述處理器用于根據所述網絡分析儀測量的數據得到校準因子,所述負載的阻值與所述微帶線特征阻抗匹配。
[0021]從以上描述可知,本發明板級射頻電流的時域測量校準系統在測量前進行校準,保證后續測量結果的準確性。
[0022]其中,所述處理器根據公式K ( ω ) = S12*Z。得到校準因子Κ ( ω ),其中S 12為所述網絡分析儀上測量得到的傳輸系數,Ζ。為所述微帶線特征阻抗,簡單、準確,適合應用。
[0023]此外,在一個具體示例中,所述板級射頻電流的時域測量校準系統還包括夾具、支架和樣品臺,所述磁場探頭固定在所述夾具上,所述夾具固定在所述支架上,所述微帶線測試板固定在所述樣品臺上;夾具固定在支架上后可以隨意轉動角度,整個探頭垂直于樣品臺,方便后續操作,滿足實際需求。
[0024]—個實施例中板級射頻電流的時域測量校準驗證系統,包括磁場探頭、任意波形發生器、示波器、處理器;
[0025]如圖2所示,所述磁場探頭的輸出端連接所述示波器的通道一,微帶線測試板的微帶線的一端連接所述示波器的通道二,所述微帶線的另一端連接所述任意波形發生器的輸出端,所述處理器用于根據所述示波器測量的數據驗證校準因子的正確性,所述示波器的內部阻抗和所述任意波形發生器的內部阻抗與所述微帶線特征阻抗匹配。
[0026]從以上描述可知,本發明板級射頻電流的時域測量校準驗證系統驗證上述校準是否準確,使整個處理過程更加嚴密、精確。
[0027]其中,所述處理器根據所述示波器測量的數據得到:Fs(co) = FFT[Vs(t)],FSK(co)= FS(?)K(?),VSK(t) = IFFT[FSK(co)],其中Vs(t)為所述示波器的通道二輸出的數據,Κ(ω)為校準因子,FFT表示傅立葉變換,IFFT表示反傅立葉變換;
[0028]將得到的VSK(t)與VP(t)進行比較,根據比較結果驗證所述校準因子Κ(ω)的正確性,其中VP(t)為所述示波器的通道一輸出的數據;將VSK(t)與VP(t)進行對比,當兩者一致時,驗證校準因子Κ(ω)是正確的。
[0029]此外,在一個具體示例中,所述板級射頻電流的時域測量校準驗證系統還包括夾具、支架和樣品臺,所述磁場探頭固定在所述夾具上,所述夾具固定在所述支架上,所述微帶線測試板固定在所述樣品臺上;夾具固定在支架上后可以隨意轉動角度,整個探頭垂直于樣品臺,方便后續操作,適合應用。
[0030]一個實施例中板級射頻電流的時域測量系統,包括磁場探頭、示波器、處理器;
[0031]如圖3所示,所述磁場探頭的輸出端連接所述示波器的通道一,待測板級射頻電流設置在微帶線測試板的微帶線處,所述處理器用于根據所述示波器測量的數據得到待測板級射頻電流值,所述示波器的內部阻抗與所述微帶線特征阻抗匹配。
[0032]從以上描述可知,本發明板級射頻電流的時域測量系統采用非接觸的方式測試板級射頻電流,不會干預被測系統,保證被測系統的正常運行。
[0033]其中,所述處理器根據所述示波器測量的數據得到:Ffe(co) = FFT[VMe(t)],FMeK(?) =FMe(?).Κ(ω),VMeK(t) = IFFT[FMeK(co)],I (t) = VMeK(t)/R,其中 VMe(t)為所述示波器的通道一輸出的數據,Κ(ω)為校準因子,I(t)為待測板級射頻電流,R為所述示波器的內部阻抗,FFT表示傅立葉變換,IFFT表示反傅立葉變換,采用非接觸的方式得到板級射頻電流,滿足實際應用需要。
[0034]此外,在一個具體示例中,所述板級射頻電流的時域測量系統還包括夾具、支架和樣品臺,所述磁場探頭固定在所述夾具上,所述夾具固定在所述支架上,所述微帶線測試板固定在所述樣品臺上;夾具固定在支架上后可以隨意轉動角度,整個探頭垂直于樣品臺,方便后續操作,適合應用。
[0035]為了更好地理解上述方法,以下詳細闡述一個本發明板級射頻電流的時域測量、測量校準及校準驗證系統的應用實例。
[0036]—個應用實例中板級射頻電流的時域測量校準系統可以包括夾具、支架、樣品臺、磁場探頭、網絡分析儀、50 Ω標準負載、處理器;
[0037]磁場探頭固定在夾具上,夾具固定在支架上,夾具固定在支架上后可以隨意轉動角度,整個磁場探頭垂直于樣品臺,微帶線測試板固定在樣品臺上,網絡分析儀的端口一和端口二分別與磁場探頭的輸出端以及被測微帶線的一端連接,被測微帶線的另一端與50 Ω的負載連接,該負載的阻值與被測微帶線特征阻抗匹配,處理器根據公式Κ(ω) = S12*Z。得到校準因子Κ(ω),其中S12為網絡分析儀上測量得到的傳輸系數,Z。為被測微帶線特征阻抗50 Ω,一個實施例中得到的校準因子K (ω)如圖4所示。
[0038]—個應用實例中板級射頻電流的時域測量校準驗證系統可以包括夾具、支架、樣品臺、磁場探頭、任意波形發生器、示波器、處理器;
[0039]磁場探頭固定在夾具上,夾具固定在支架上,夾具固定在支架上后可以隨意轉動角度,整個磁場探頭垂直于樣品臺,微帶線測試板固定在樣品臺上,示波器的通道一和通道二分別與磁場探頭輸出端和被測微帶線的一端連接,被測微帶線的另一端與任意波形發生器的輸出端連接,示波器的內部阻抗和任意波形發生器的內部阻抗與微帶線特征阻抗匹配;
[0040]設置示波器和任意波形發生器內部阻抗為50歐,并給被測微帶線輸入任意波形(比如方波、三角波或者鋸齒波均可),處理器根據示波器測量的數據得到:Fs(co)=FFT[Vs(t)],FSK(?) = Fs(co)K(co),VSK(t) = IFFT [FSK (ω)],其中 Vs(t)為示波器的通道二輸出的數據,Κ(ω)為校準因子,FFT表示傅立葉變換,IFFT表示反傅立葉變換;將得到的VSK(t)與VP(t)進行比較,當兩者一致時,驗證校準因子Κ(ω)是正確的,其中VP(t)為示波器的通道一輸出的數據。
[0041]—個應用實例中板級射頻電流的時域測量系統可以包括夾具、支架、樣品臺、磁場探頭、示波器、處理器;
[0042]磁場探頭固定在夾具上,夾具固定在支架上,夾具固定在支架上后可以隨意轉動角度,整個磁場探頭垂直于樣品臺,微帶線測試板固定在樣品臺上,示波器的通道一與磁場探頭輸出端連接,待測板級射頻電流設置在微