一種毫米波/太赫茲超寬帶開路—短路去嵌方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種毫米波/太赫茲超寬帶開路—短路去嵌方法,該方法包括:獲取測試電路為開路狀態(tài)、短路狀態(tài)以及接入待測器件時,其測試端的第一、第二、第三散射參數(shù)測試值,根據(jù)第一散射參數(shù)測試值,建立測試結(jié)構(gòu)開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型;對開路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行第一次修正;在一次修正集總參數(shù)模型上,根據(jù)第二散射參數(shù)測試值,建立測試電路短路狀態(tài)集總參數(shù)模型;對短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行第二次修正;獲取第一修正散射參數(shù)和第二修正散射參數(shù);將第一修正散射參數(shù)和第二修正散射參數(shù)從第三散射參數(shù)值中去除,得到待測器件的散射參數(shù)值。該方法具有去嵌頻率高、準確度高、結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便、成本低的優(yōu)勢。
【專利說明】
一種毫米波/太赫茲超寬帶開路一短路去嵌方法及系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及射頻測試領域,特別是涉及一種毫米波/太赫茲超寬帶開路一短路去嵌方法及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著集成電路工藝技術的快速發(fā)展,工藝特征尺寸越來越小,使得集成電路的應用頻率越來越高,現(xiàn)已達到毫米波/太赫茲頻段。為適應集成電路技術在上述頻段的發(fā)展與應用,急需建立適用于毫米波/太赫茲頻段的超寬帶器件模型。測試是進行器件建模的基礎,然而集成電路器件在片測試時,器件往往不能直接與探針連接,而是必須在其輸入/輸出端增加測試焊盤(test pads)和輸入/輸出互連等嵌入結(jié)構(gòu)。為了得到準確的器件模型,必須去除嵌入結(jié)構(gòu)對器件測試參數(shù)的影響,因此需要采用相應的去嵌(de-embedding)方法去除嵌入結(jié)構(gòu)的寄生效應,從而得到器件本身的特性。
[0003]為了從射頻測試中得到器件本身的固有特性,科學界與工業(yè)界己經(jīng)研究出了一系列去嵌方法。1987年Wi jnen博士提出了開路去嵌方法(opende-embedding Method),該方法認為測試結(jié)構(gòu)的寄生效應主要來源于測試焊盤之間的并聯(lián)寄生元件,因此只能工作在1GHz以下。隨后,Koolen博士在此基礎上提出了開路-短路去嵌方法(open-short de-embedding Method)。該方法除考慮了來源于測試焊盤之間的并聯(lián)寄生元件外,還考慮了互連線的串聯(lián)寄生阻抗的影響,并通過短路測試結(jié)構(gòu)剝離了互連線的寄生阻抗。相對于開路法,該方法考慮了互連線的影響,但仍然存在一些弊端,因此只能工作到毫米波低端(〈40GHz) ο除開路法,開路-短路法以外,還有短路法、直通法、短路-開路法、開路-直通法等去嵌方法,但是這些去嵌方法均不適用于毫米波高端以及太赫茲頻段,當工作頻率達到毫米波高端以及太赫茲時,上述方法會造成過去嵌或者欠去嵌的問題,以至于不能獲得準確的待測器件散射參數(shù),從而影響器件建模的準確度。
[0004]為了滿足毫米波/太赫茲頻段器件的去嵌需求,目前通常采用多步去嵌法進行去嵌。比較常用的有二步去嵌法,四步去嵌法以及五步去嵌法。其中二步去嵌法包括開路-短路-直通、直通-反射-傳輸、焊盤-開路-短路、焊盤-直通-短路、開路-短路-負載等方法。四步去嵌法包括開路-開路-直通-短路、直通-反射-傳輸-短路、兩次開路-短路等方法。除三步去嵌法和四步去嵌法之外,還有直通-反射-傳輸-開路-短路去嵌以及焊盤-焊盤短路-焊盤開路-短路-開路去嵌等方法。這些去嵌方法雖然可以工作到毫米波/太赫茲頻段,但是也有以下缺點:去嵌結(jié)構(gòu)多、測試過程復雜、流片和測試成本高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術中欠去嵌或者過去嵌的問題以及去嵌結(jié)構(gòu)多、測試過程復雜、流片和測試成本高的缺點,提供一種能夠解決上述技術問題的毫米波/太赫茲超寬帶去嵌方法及系統(tǒng)。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下方案:
[0007]—種毫米波/太赫茲超寬帶開路一短路去嵌方法,所述方法包括:
[0008]獲取用于測試待測器件的測試電路為開路狀態(tài)時,測試結(jié)構(gòu)測試端的第一散射參數(shù)測試值,所述開路狀態(tài)為測試結(jié)構(gòu)未接入待測器件時,測試結(jié)構(gòu)與待測器件相連接的端口呈斷開形式的狀態(tài);
[0009]獲取測試結(jié)構(gòu)為短路狀態(tài)時,所述測試結(jié)構(gòu)測試端的第二散射參數(shù)測試值,所述短路結(jié)構(gòu)為測試結(jié)構(gòu)未接入待測器件時,將測試結(jié)構(gòu)中與待測器件相連接的端口短接的狀態(tài);
[0010]獲取所述測試電路接入待測器件后,所述測試結(jié)構(gòu)測試端的第三散射參數(shù)值;
[0011]根據(jù)所述第一散射參數(shù)測試值,建立所述測試結(jié)構(gòu)開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型;
[0012]對所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行第一次修正,去除開路端口寄生效應對所述集總參數(shù)模型產(chǎn)生的影響,得到第一次修正后的一次修正集總參數(shù)模型;
[0013]在所述一次修正集總參數(shù)模型的基礎上,根據(jù)所述第二散射參數(shù)測試值,建立所述測試電路處于所述短路狀態(tài)時的短路狀態(tài)集總參數(shù)模型;
[0014]對所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行第二次修正,去除短路互連線寄生阻抗效應對所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型產(chǎn)生的影響,得到第二次修正后的二次修正集總參數(shù)模型;
[0015]獲取一次修正集總參數(shù)模型的第一修正散射參數(shù)和二次修正集總參數(shù)模型的第二修正散射參數(shù);
[0016]將所述第一修正散射參數(shù)和第二修正散射參數(shù)從所述第三散射參數(shù)值中去除,得到所述待測器件的散射參數(shù)值。
[0017]可選的,所述根據(jù)所述第一散射參數(shù)測試值,建立所述測試結(jié)構(gòu)開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型,具體包括:
[0018]根據(jù)第一散射參數(shù)測試值,通過計算和優(yōu)化得到所述開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值,得到開路狀態(tài)集總參數(shù)模型;
[0019]對所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行仿真,得到開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù);
[0020]將所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù)與所述第一散射參數(shù)測試值進行對比,得到所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度;
[0021]如果所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度小于設定準確度,則繼續(xù)計算和優(yōu)化所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻、電感和電容值,如果所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度大于等于設定準確度,則保存所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值。
[0022]可選的,所述在所述一次修正集總參數(shù)模型的基礎上,根據(jù)所述第二散射參數(shù)測試值,建立所述測試電路處于所述短路狀態(tài)時的短路狀態(tài)集總參數(shù)模型,具體包括:
[0023]在一次修正集總參數(shù)模型中增加電阻元件、電感元件和電容元件,根據(jù)第二散射參數(shù)測試值,計算和優(yōu)化所述增加的電阻元件的電阻值、電感元件的電感值和電容元件的電容值,得到短路狀態(tài)集總參數(shù)模型;
[0024]對所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行仿真,得到短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù);
[0025]將所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù)與所述第二散射參數(shù)測試值進行對比,得到所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度;
[0026]如果所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度小于設定準確度,則繼續(xù)計算和優(yōu)化所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻、電感和電容值,如果所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度大于等于設定準確度,則保存所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值。
[0027]可選的,所述將所述第一修正散射參數(shù)和第二修正散射參數(shù)從所述第三散射參數(shù)值中去除,得到所述待測器件的散射參數(shù)值,具體包括:
[0028]散射參數(shù)值,具體包括:
[0029]通過網(wǎng)絡矩陣變換,將所述第三散射參數(shù)和所述第一修正散射參數(shù)均轉(zhuǎn)換成導納矩陣,將所述第三散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣減去所述第一修正散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣,得到一次修正后的第三導納矩陣;
[0030]通過網(wǎng)絡矩陣變換,將所述第二修正散射參數(shù)和所述第一修正散射參數(shù)均轉(zhuǎn)換成導納矩陣,將所述第二修正散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣減去所述第一修正散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣,得到第二導納矩陣;
[0031]通過網(wǎng)絡矩陣變換,將所述一次修正后的第三導納矩陣和所述第二導納矩陣均轉(zhuǎn)換成阻抗矩陣,將所述一次修正后的第三導納矩陣轉(zhuǎn)換成的阻抗矩陣減去所述第二導納矩陣轉(zhuǎn)換成的阻抗矩陣,得到二次修正后的第三阻抗矩陣;
[0032]通過網(wǎng)絡矩陣變換,將所述二次修正后的第三阻抗矩陣轉(zhuǎn)換成散射參數(shù)短陣,所述散射參數(shù)短陣為所述待測器件的散射參數(shù)值。
[0033]—種毫米波/太赫茲超寬帶去嵌系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
[0034]第一散射參數(shù)測試獲取單元,用于獲取用于測試待測器件的測試電路為開路狀態(tài)時,測試結(jié)構(gòu)測試端的第一散射參數(shù)測試值,所述開路狀態(tài)為測試結(jié)構(gòu)未接入待測器件時,測試結(jié)構(gòu)與待測器件相連接的端口呈斷開形式的狀態(tài);
[0035]第二散射參數(shù)測試值獲取單元,用于獲取測試結(jié)構(gòu)為短路狀態(tài)時,所述測試結(jié)構(gòu)測試端的第二散射參數(shù)測試值,所述短路結(jié)構(gòu)為測試結(jié)構(gòu)未接入待測器件時,將測試結(jié)構(gòu)中與待測器件相連接的端口短接的狀態(tài);
[0036]第三散射參數(shù)值獲取單元,用于獲取所述測試電路接入待測器件后,所述測試結(jié)構(gòu)測試端的第三散射參數(shù)值;
[0037]開路狀態(tài)集總參數(shù)模型建立單元,用于根據(jù)所述第一散射參數(shù)測試值,建立所述測試結(jié)構(gòu)開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型;
[0038]第一次修正單元,用于對所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行第一次修正,去除開路端口寄生效應對所述集總參數(shù)模型產(chǎn)生的影響,得到第一次修正后的一次修正集總參數(shù)模型;
[0039]短路狀態(tài)集總參數(shù)模型建立單元,用于在所述一次修正集總參數(shù)模型的基礎上,根據(jù)所述第二散射參數(shù)測試值,建立所述測試電路處于所述短路狀態(tài)時的短路狀態(tài)集總參數(shù)模型;
[0040]第二次修正單元,用于對所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行第二次修正,去除短路互連線寄生阻抗效應對所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型產(chǎn)生的影響,得到第二次修正后的二次修正集總參數(shù)模型;
[0041]修正后的散射參數(shù)獲取單元,用于獲取一次修正集總參數(shù)模型的第一修正散射參數(shù)和二次修正集總參數(shù)模型的第二修正散射參數(shù);
[0042]待測器件的散射參數(shù)值確定單元,用于將所述第一修正散射參數(shù)和第二修正散射參數(shù)從所述第三散射參數(shù)值中去除,得到所述待測器件的散射參數(shù)值。
[0043]可選的,所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型建立單元具體包括:
[0044]開路狀態(tài)參數(shù)優(yōu)化計算子單元,用于根據(jù)第一散射參數(shù)測試值,通過計算和優(yōu)化得到所述開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值,得到開路狀態(tài)集總參數(shù)模型;
[0045]開路狀態(tài)集總參數(shù)模型仿真數(shù)據(jù)獲取子單元,用于對所述開路狀態(tài)時的集總參數(shù)模型進行仿真,得到開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù);
[0046]開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度獲取單元,用于將所述仿真數(shù)據(jù)與所述第一散射參數(shù)測試值進行對比,得到所述開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度;
[0047]開路狀態(tài)集總參數(shù)模型參數(shù)確定單元,用于判斷,如果所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度小于設定準確度,則繼續(xù)計算和優(yōu)化所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻、電感和電容值,如果所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度大于等于設定準確度,則保存所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值。
[0048]可選的,短路狀態(tài)參數(shù)優(yōu)化計算子單元,用于在開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中增加電阻元件、電感元件和電容元件,根據(jù)第二散射參數(shù)測試值,計算和優(yōu)化所述增加的電阻元件的電阻值、電感元件的電感值和電容元件的電容值,得到短路狀態(tài)集總參數(shù)模型;
[0049]短路狀態(tài)集總參數(shù)模型仿真數(shù)據(jù)獲取子單元,用于對所述短路狀態(tài)時的短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行仿真,得到短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù);
[0050]短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度獲取單元,用于將所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù)與所述第二散射參數(shù)測試值進行對比,得到所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度;
[0051 ]短路狀態(tài)集總參數(shù)模型參數(shù)確定單元,用于判斷,如果所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度小于設定準確度,則繼續(xù)計算和優(yōu)化所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻、電感和電容值,如果所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度大于等于設定準確度,則保存所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值。
[0052]可選的,所述待測器件的散射參數(shù)值確定單元具體包括:
[0053]一次修正后的第三導納矩陣計算子單元,用于將所述第三散射參數(shù)和所述第一修正散射參數(shù)均轉(zhuǎn)換成導納矩陣,將所述第三散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣減去所述第一修正散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣,得到一次修正后的第三導納矩陣;
[0054]第二導納矩陣計算子單元,用于通過網(wǎng)絡矩陣變換,將所述第二修正散射參數(shù)和所述第一修正散射參數(shù)均轉(zhuǎn)換成導納矩陣,將所述第二修正散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣減去所述第一修正散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣,得到第二導納矩陣;
[0055]二次修正后的第三阻抗矩陣計算子單元,用于通過網(wǎng)絡矩陣變換,將所述一次修正后的第三導納矩陣和所述第二導納矩陣均轉(zhuǎn)換成阻抗矩陣,將所述一次修正后的第三導納矩陣轉(zhuǎn)換成的阻抗矩陣減去所述第二導納矩陣轉(zhuǎn)換成的阻抗矩陣,得到二次修正后的第三阻抗矩陣;
[0056]待測器件的散射參數(shù)值確定子單元,用于將所述二次修正后的第三阻抗矩陣轉(zhuǎn)換成散射參數(shù)短陣,所述散射參數(shù)短陣為所述待測器件的散射參數(shù)值。
[0057]根據(jù)本發(fā)明提供的具體實施例,本發(fā)明公開了以下技術效果:本發(fā)明提供的去嵌方法和系統(tǒng),去嵌頻率高,去嵌工作頻率可以達到太赫茲頻段,有效地解決了傳統(tǒng)開路-短路去嵌法工作頻率不高的問題;而且,相比多步去嵌法,本發(fā)明提供的去嵌系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,只需開路和短路兩種去嵌結(jié)構(gòu),節(jié)省了流片面積和測試成本,而且避免多步測試帶來的誤差疊加,降低了測試不確定性,提高了去嵌準確度。
【附圖說明】
[0058]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0059]圖1為本發(fā)明實施例待測器件和測試電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0060]圖2為本發(fā)明實施例測試電路開路狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0061 ]圖3為本發(fā)明實施例測試電路短路狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0062]圖4為本發(fā)明實施例測試電路開路狀態(tài)時的等效電路集總參數(shù)模型;
[0063]圖5為本發(fā)明實施例測試電路開路狀態(tài)時的等效電路集總參數(shù)模型;
[0064]圖6為本發(fā)明實施例測試電路短路狀態(tài)時的等效電路集總參數(shù)模型;
[0065]圖7為本發(fā)明實施例測試電路短路狀態(tài)時的等效電路集總參數(shù)模型;
[0066]圖8為本發(fā)明實施例毫米波/太赫茲超寬帶去嵌方法的流程示意圖;
[0067]圖9為本發(fā)明實施例毫米波/太赫茲超寬帶去嵌系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0068]1、輸出端嵌入互連結(jié)構(gòu)2、輸出信號焊盤3、接地端嵌入互連結(jié)構(gòu)4、接地金屬
5、接地焊盤6、硅襯底7、輸出信號焊盤8、輸入端嵌入互連結(jié)構(gòu)
【具體實施方式】
[0069]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0070]本發(fā)明的目的是提供一種去嵌準確度高、能夠更加準確的獲得毫米波/太赫茲待測器件的參數(shù)的去嵌方法及系統(tǒng),為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0071]集成電路器件(待測器件)往往不能直接連接探針進行測試,必須在其輸入輸出端增加測試焊盤(test pads)和輸入/輸出互連等嵌入結(jié)構(gòu)(測試電路),如圖1所示(圖1為本發(fā)明實施例待測器件和測試電路的結(jié)構(gòu)示意圖)。其中,實際測試端在A-A’端面,而需要得到的測試數(shù)據(jù)則是B-B’端面的散射參數(shù),A-A’端面與B-B’端面之間的結(jié)構(gòu)即為嵌入結(jié)構(gòu)。如圖1所示,嵌入結(jié)構(gòu)由輸入端嵌入互連結(jié)構(gòu)8、輸出端嵌入互連結(jié)構(gòu)1、接地端嵌入互連結(jié)構(gòu)4以及輸入/輸出焊盤組成。其中,輸入/輸出焊盤由輸入信號焊盤7、輸出信號焊盤2和接地焊盤5構(gòu)成;輸入接地焊盤與輸出接地焊盤通過接地金屬4連接。為了獲得待測器件的散射參數(shù),需要采用去嵌(de-embedding)方法,去除嵌入結(jié)構(gòu)的寄生效應,從而得到器件本身的特性。
[0072]本發(fā)明提供了一種毫米波/太赫茲超寬帶開路一短路去嵌方法,所述的去嵌測試結(jié)構(gòu)包括開路結(jié)構(gòu)和短路結(jié)構(gòu)兩種結(jié)構(gòu)。開路結(jié)構(gòu)如圖2所示(圖2為本發(fā)明實施例測試電路開路狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖),短路結(jié)構(gòu)如圖3所示(圖3為本發(fā)明實施例測試電路短路狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖)。其中,開路結(jié)構(gòu)是未接入待測器件的結(jié)構(gòu)(輸入輸出端斷開);短路結(jié)構(gòu)是輸入、輸出端直接短路的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明所提出的基于開路-短路結(jié)構(gòu)的超寬帶去嵌方法,其工作原理是通過建立開路、短路結(jié)構(gòu)的毫米波/太赫茲超寬帶集總參數(shù)模型,用模型參數(shù)來描述嵌入結(jié)構(gòu)對實際器件測試參數(shù)的影響,并加以去除,從而實現(xiàn)毫米波/太赫茲頻段的超寬帶去嵌。
[0073]輸入/輸出端開路時的等效電路模型如圖4所示(圖4為本發(fā)明實施例測試電路開路狀態(tài)時的等效電路集總參數(shù)模型)。其中,Ypg、Ypd和Ypgd代表測試焊盤之間的并聯(lián)耦合效應。當工作頻率達到毫米波/太赫茲頻段時,開路結(jié)構(gòu)等效電路模型不僅需要模擬嵌入結(jié)構(gòu)的并聯(lián)耦合效應,還要模擬由于輸入輸出端開路導致的端口寄生效應。如圖5所示(圖5為本發(fā)明實施例測試電路開路狀態(tài)時的等效電路集總參數(shù)模型),Y1、Y2、Y3就是用于模擬高頻端口耦合效應的寄生元件。輸入/輸出端短路時的等效電路模型如圖6所示(圖6為本發(fā)明實施例測試電路短路狀態(tài)時的等效電路集總參數(shù)模型)。其中,ZSg、ZSd、ZSS代表互連線串聯(lián)阻抗。當工作頻率達到毫米波/太赫茲頻段時,短路結(jié)構(gòu)等效電路模型不僅需要模擬嵌入結(jié)構(gòu)的串聯(lián)阻抗效應,還要模擬由于輸入輸出端短路帶來的互連線寄生阻抗效應。如圖7所示(圖7為本發(fā)明實施例測試電路短路狀態(tài)時的等效電路集總參數(shù)模型),Z1、Z2、Z3用于模擬由于輸入輸出端直接相連帶來的互連線寄生阻抗效應。但是,在接入待測器件時,上述開路端口寄生效應和短路互連線寄生阻抗效應并不存在。因此為了避免出現(xiàn)過去嵌的問題,需要對開路、短路結(jié)構(gòu)的寄生參數(shù)進行修正,即需要去除¥132、¥3、21、22、23。
[0074]圖8為本發(fā)明實施例毫米波/太赫茲超寬帶去嵌方法的流程示意圖,如圖1所示,本發(fā)明提供的毫米波/太赫茲超寬帶去嵌方法包括:
[0075]步驟101:獲取用于測試待測器件的測試電路為開路狀態(tài)時,測試結(jié)構(gòu)測試端的第一散射參數(shù)測試值,所述開路狀態(tài)為測試結(jié)構(gòu)未接入待測器件時,測試結(jié)構(gòu)與待測器件相連接的端口呈斷開形式的狀態(tài);
[0076]步驟102:獲取測試結(jié)構(gòu)為短路狀態(tài)時,所述測試結(jié)構(gòu)測試端的第二散射參數(shù)測試值,所述短路結(jié)構(gòu)為測試結(jié)構(gòu)未接入待測器件時,將測試結(jié)構(gòu)中與待測器件相連接的端口短接的狀態(tài);
[0077]步驟103:獲取所述測試電路接入待測器件后,所述測試結(jié)構(gòu)測試端的第三散射參數(shù)值;
[0078]步驟104:根據(jù)所述第一散射參數(shù)測試值,建立所述測試結(jié)構(gòu)開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型;
[0079]步驟105:對所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行第一次修正,去除開路端口寄生效應對所述集總參數(shù)模型產(chǎn)生的影響,得到第一次修正后的一次修正集總參數(shù)模型;如圖2所示,由于未接入待測器件會在B-B ’處會產(chǎn)生高頻耦合效應,而接入待測器件時不存在這種情況,因此需要對開路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行修正,去除模型中開路端口耦合電容,即去除圖5中的Y1、Y2、Y3。去除開路端口寄生效應的影響后,得到修正后的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型,如圖4所示。
[0080]步驟106:在所述一次修正集總參數(shù)模型的基礎上,根據(jù)所述第二散射參數(shù)測試值,建立所述測試電路處于所述短路狀態(tài)時的短路狀態(tài)集總參數(shù)模型;
[0081 ]步驟107:對所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行第二次修正,去除短路互連線寄生阻抗效應對所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型產(chǎn)生的影響,得到第二次修正后的二次修正集總參數(shù)模型;如圖3所示,由于短路結(jié)構(gòu)在B-B’處通過金屬相連,而將待測器件接入時該互連金屬并不存在,因此為了避免出現(xiàn)過去嵌問題,需要對短路狀態(tài)的集總參數(shù)模型進行修正,即去除圖7中的Z1、Z2、Z3,去除模型中短路互連線的電感和電阻,得到修正后的短路集總參數(shù)模型,如圖6所示。
[0082]步驟108:獲取一次修正集總參數(shù)模型的第一修正散射參數(shù)和二次修正集總參數(shù)模型的第二修正散射參數(shù);
[0083]步驟109:將所述第一修正散射參數(shù)和第二修正散射參數(shù)從所述第三散射參數(shù)值中去除,得到所述待測器件的散射參數(shù)值。
[0084]在上述步驟104根據(jù)所述第一散射參數(shù)測試值,建立所述測試結(jié)構(gòu)開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型,具體包括:
[0085]步驟A:根據(jù)第一散射參數(shù)測試值,通過計算和優(yōu)化得到所述開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值,得到開路狀態(tài)集總參數(shù)模型;
[0086]步驟B:利用所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行仿真,得到開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù);即利用矢量網(wǎng)格分析儀對短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行參數(shù)測試,得到散射參數(shù)測試值即為仿真數(shù)據(jù);
[0087]步驟C:將所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù)(利用矢量網(wǎng)格分析儀對斷路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行參數(shù)測試所得到的散射參數(shù)測試值)與所述第一散射參數(shù)測試值進行對比,得到所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度;
[0088]步驟D:如果所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度小于設定準確度,則繼續(xù)計算和優(yōu)化所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值,跳轉(zhuǎn)至步驟B,直到準確度大于設定準確度,如果所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度大于等于設定準確度,則保存所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值,得到最終的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型。
[0089]在上述步驟106所述在所述一次修正集總參數(shù)模型的基礎上,根據(jù)所述第二散射參數(shù)測試值,建立所述測試電路處于所述短路狀態(tài)時的短路狀態(tài)集總參數(shù)模型,具體包括:
[0090]步驟A:在開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中增加電阻元件、電感元件和電容元件,根據(jù)第二散射參數(shù)測試值,計算和優(yōu)化所述增加的電阻元件的電阻值、電感元件的電感值和電容元件的電容值,得到短路狀態(tài)集總參數(shù)模型;
[0091]步驟B:利用所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行仿真,得到短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù);即利用矢量網(wǎng)格分析儀對短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行參數(shù)測試,得到散射參數(shù)測試值即為仿真數(shù)據(jù);
[0092]步驟C:將所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù)(利用矢量網(wǎng)格分析儀對短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行參數(shù)測試所得到的散射參數(shù)測試值)與所述第二散射參數(shù)測試值進行對比,得到所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度;
[0093]步驟D:如果所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度小于設定準確度,則繼續(xù)計算和優(yōu)化所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻、電感和電容值,跳轉(zhuǎn)至步驟B,直到準確度小于設定準確度,如果所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度大于等于設定準確度,則保存所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值,得到最終的短路狀態(tài)集總參數(shù)模型。
[0094]在上述步驟109中,將所述第一修正散射參數(shù)和第二修正散射參數(shù)從所述第三散射參數(shù)值中去除,得到所述待測器件的散射參數(shù)值,具體包括:
[0095]步驟A:通過網(wǎng)絡矩陣變換,將第三散射參數(shù)和所述第一修正散射參數(shù)均轉(zhuǎn)換成導納矩陣并相減,一次修正后的第三導納矩陣;
[0096]步驟B:通過網(wǎng)絡矩陣變換,將所述第二修正散射參數(shù)和所述第一修正散射參數(shù)均轉(zhuǎn)換成導納矩陣并相減,得到第二導納矩陣;
[0097]步驟C:通過網(wǎng)絡矩陣變換,將所述一次修正后的第三導納矩陣和所述第二導納矩陣均轉(zhuǎn)換成阻抗矩陣并相減,得到二次修正后的第三阻抗矩陣;
[0098]步驟D:通過網(wǎng)絡矩陣變換,所述二次修正后的第三阻抗矩陣轉(zhuǎn)換成散射參數(shù)短陣,即為二次修正后的第三散射矩陣,也就是扣除了各寄生結(jié)構(gòu)影響的所述待測器件的散射參數(shù)值。
[0099]本發(fā)明提供的去嵌方法,不存在欠去嵌與過去嵌的問題,去嵌頻率高,去嵌工作頻率可以達到太赫茲頻段,而且,相比多步去嵌法,本發(fā)明提供的去嵌系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,只需開路和短路兩種去嵌結(jié)構(gòu),節(jié)省了流片面積和測試成本,而且避免多步測試帶來的誤差疊加,降低了測試不確定性,提高了去嵌準確度。
[0100]本發(fā)明還提供了一種毫米波/太赫茲超寬帶去嵌系統(tǒng),如圖9所示,所述系統(tǒng)包括:第一散射參數(shù)測試獲取單元401,用于獲取用于測試待測器件的測試電路為開路狀態(tài)時,測試結(jié)構(gòu)測試端的第一散射參數(shù)測試值,所述開路狀態(tài)為測試結(jié)構(gòu)未接入待測器件時,測試結(jié)構(gòu)與待測器件相連接的端口呈斷開形式的狀態(tài);第二散射參數(shù)測試值獲取單元402,用于獲取測試結(jié)構(gòu)為短路狀態(tài)時,所述測試結(jié)構(gòu)測試端的第二散射參數(shù)測試值,所述短路結(jié)構(gòu)為測試結(jié)構(gòu)未接入待測器件時,將測試結(jié)構(gòu)中與待測器件相連接的端口短接的狀態(tài);第三散射參數(shù)值獲取單元403,用于獲取所述測試電路接入待測器件后,所述測試結(jié)構(gòu)測試端的第三散射參數(shù)值;開路狀態(tài)集總參數(shù)模型建立單元404,用于根據(jù)所述第一散射參數(shù)測試值,建立所述測試結(jié)構(gòu)開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型;第一次修正單元405,用于對所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行第一次修正,去除開路端口寄生效應對所述集總參數(shù)模型產(chǎn)生的影響,得到第一次修正后的一次修正集總參數(shù)模型;短路狀態(tài)集總參數(shù)模型建立單元406,用于在所述一次修正集總參數(shù)模型的基礎上,根據(jù)所述第二散射參數(shù)測試值,建立所述測試電路處于所述短路狀態(tài)時的短路狀態(tài)集總參數(shù)模型;第二次修正單元407,用于對所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行第二次修正,去除短路互連線寄生阻抗效應對所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型產(chǎn)生的影響,得到第二次修正后的二次修正集總參數(shù)模型;二次修正集總參數(shù)模型參數(shù)獲取單元408,用于獲取一次修正集總參數(shù)模型的第一修正散射參數(shù)和二次修正集總參數(shù)模型的第二修正散射參數(shù);待測器件的散射參數(shù)值確定單元409,用于將所述第一修正散射參數(shù)和第二修正散射參數(shù)從所述第三散射參數(shù)值中去除,得到所述待測器件的散射參數(shù)值。
[0101]其中,開路狀態(tài)集總參數(shù)模型建立單元404具體包括:開路狀態(tài)參數(shù)優(yōu)化計算子單元,用于根據(jù)第一散射參數(shù)測試值,通過計算和優(yōu)化得到所述開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值,得到開路狀態(tài)集總參數(shù)模型;開路狀態(tài)集總參數(shù)模型仿真數(shù)據(jù)獲取子單元,用于對所述開路狀態(tài)時的集總參數(shù)模型進行仿真,得到開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù);即利用矢量網(wǎng)格分析儀對短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行參數(shù)測試,得到散射參數(shù)測試值即為仿真數(shù)據(jù);開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度獲取單元,用于將所述仿真數(shù)據(jù)(利用矢量網(wǎng)格分析儀對斷路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行參數(shù)測試所得到的散射參數(shù)測試值)與所述第一散射參數(shù)測試值進行對比,得到所述開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度;開路狀態(tài)集總參數(shù)模型參數(shù)確定單元,用于判斷,如果所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度小于設定準確度,則繼續(xù)計算和優(yōu)化所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻、電感和電容值,如果所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度大于等于設定準確度,則保存所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值。
[0102]其中,短路狀態(tài)集總參數(shù)模型建立單元406具體包括:短路狀態(tài)參數(shù)優(yōu)化計算子單元,用于在開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中增加電阻元件、電感元件和電容元件,根據(jù)第二散射參數(shù)測試值,計算和優(yōu)化所述增加的電阻元件的電阻值、電感元件的電感值和電容元件的電容值,得到短路狀態(tài)集總參數(shù)模型;短路狀態(tài)集總參數(shù)模型仿真數(shù)據(jù)獲取子單元,用于對所述短路狀態(tài)時的短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行仿真,得到短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù);即利用矢量網(wǎng)格分析儀對短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行參數(shù)測試,得到散射參數(shù)測試值即為仿真數(shù)據(jù);短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度獲取單元,用于將所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù)(利用矢量網(wǎng)格分析儀對短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行參數(shù)測試所得到的散射參數(shù)測試值)與所述第二散射參數(shù)測試值進行對比,得到所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度;短路狀態(tài)集總參數(shù)模型參數(shù)確定單元,用于判斷,如果所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度小于設定準確度,則繼續(xù)計算和優(yōu)化所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻、電感和電容值,如果所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度大于等于設定準確度,則保存所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值。
[0103]其中,待測器件的散射參數(shù)值確定單元409具體包括:一次修正后的第三導納矩陣計算子單元,用于將所述第三散射參數(shù)和所述第一修正散射參數(shù)均轉(zhuǎn)換成導納矩陣,將所述第三散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣減去所述第一修正散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣,得到一次修正后的第三導納矩陣;第二導納矩陣計算子單元,用于通過網(wǎng)絡矩陣變換,將所述第二修正散射參數(shù)和所述第一修正散射參數(shù)均轉(zhuǎn)換成導納矩陣,將所述第二修正散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣減去所述第一修正散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣,得到第二導納矩陣;二次修正后的第三阻抗矩陣計算子單元,用于通過網(wǎng)絡矩陣變換,將所述一次修正后的第三導納矩陣和所述第二導納矩陣均轉(zhuǎn)換成阻抗矩陣,將所述一次修正后的第三導納矩陣轉(zhuǎn)換成的阻抗矩陣減去所述第二導納矩陣轉(zhuǎn)換成的阻抗矩陣,得到二次修正后的第三阻抗矩陣;待測器件的散射參數(shù)值確定子單元,用于將所述二次修正后的第三阻抗矩陣轉(zhuǎn)換成散射參數(shù)短陣,所述散射參數(shù)短陣為所述待測器件的散射參數(shù)值。
[0104]本發(fā)明通過建立開路結(jié)構(gòu)與短路結(jié)構(gòu)的毫米波/太赫茲集總參數(shù)模型來實現(xiàn)去嵌,去嵌頻率高,去嵌工作頻率可以達到太赫茲頻段,有效地解決了傳統(tǒng)開路-短路去嵌法工作頻率不高的問題;而且,相比多步去嵌法,本發(fā)明提供的去嵌系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,只需開路和短路兩種去嵌結(jié)構(gòu),節(jié)省了流片面積和測試成本,而且避免多步測試帶來的誤差疊加,降低了測試不確定性,提高了去嵌準確度。
[0105]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的系統(tǒng)而言,由于其與實施例公開的方法相對應,所以描述的比較簡單,相關之處參見方法部分說明即可。
[0106]本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時,對于本領域的一般技術人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處。綜上所述,本說明書內(nèi)容不應理解為對本發(fā)明的限制。
【主權(quán)項】
1.一種毫米波/太赫茲超寬帶開路一短路去嵌方法,其特征在于,包括: 獲取用于測試待測器件的測試電路為開路狀態(tài)時,測試結(jié)構(gòu)測試端的第一散射參數(shù)測試值,所述開路狀態(tài)為測試結(jié)構(gòu)未接入待測器件時,測試結(jié)構(gòu)與待測器件相連接的端口呈斷開形式的狀態(tài); 獲取測試結(jié)構(gòu)為短路狀態(tài)時,所述測試結(jié)構(gòu)測試端的第二散射參數(shù)測試值,所述短路結(jié)構(gòu)為測試結(jié)構(gòu)未接入待測器件時,將測試結(jié)構(gòu)中與待測器件相連接的端口短接的狀態(tài);獲取所述測試電路接入待測器件后,所述測試結(jié)構(gòu)測試端的第三散射參數(shù)值; 根據(jù)所述第一散射參數(shù)測試值,建立所述測試結(jié)構(gòu)開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型; 對所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行第一次修正,去除開路端口寄生效應對所述集總參數(shù)模型產(chǎn)生的影響,得到第一次修正后的一次修正集總參數(shù)模型; 在所述一次修正集總參數(shù)模型的基礎上,根據(jù)所述第二散射參數(shù)測試值,建立所述測試電路處于所述短路狀態(tài)時的短路狀態(tài)集總參數(shù)模型; 對所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行第二次修正,去除短路互連線寄生阻抗效應對所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型產(chǎn)生的影響,得到第二次修正后的二次修正集總參數(shù)模型; 獲取一次修正集總參數(shù)模型的第一修正散射參數(shù)和二次修正集總參數(shù)模型的第二修正散射參數(shù); 將所述第一修正散射參數(shù)和第二修正散射參數(shù)從所述第三散射參數(shù)值中去除,得到所述待測器件的散射參數(shù)值。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述第一散射參數(shù)測試值,建立所述測試結(jié)構(gòu)開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型,具體包括: 根據(jù)第一散射參數(shù)測試值,通過計算和優(yōu)化得到所述開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值,得到開路狀態(tài)集總參數(shù)模型; 對所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行仿真,得到開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù); 將所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù)與所述第一散射參數(shù)測試值進行對比,得到所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度; 如果所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度小于設定準確度,則繼續(xù)計算和優(yōu)化所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻、電感和電容值,如果所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度大于等于設定準確度,則保存所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述在所述一次修正集總參數(shù)模型的基礎上,根據(jù)所述第二散射參數(shù)測試值,建立所述測試電路處于所述短路狀態(tài)時的短路狀態(tài)集總參數(shù)模型,具體包括: 在一次修正集總參數(shù)模型中增加電阻元件、電感元件和電容元件,根據(jù)第二散射參數(shù)測試值,計算和優(yōu)化所述增加的電阻元件的電阻值、電感元件的電感值和電容元件的電容值,得到短路狀態(tài)集總參數(shù)模型; 對所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行仿真,得到短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù); 將所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù)與所述第二散射參數(shù)測試值進行對比,得到所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度; 如果所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度小于設定準確度,則繼續(xù)計算和優(yōu)化所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻、電感和電容值,如果所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度大于等于設定準確度,則保存所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述將所述第一修正散射參數(shù)和第二修正散射參數(shù)從所述第三散射參數(shù)值中去除,得到所述待測器件的散射參數(shù)值,具體包括: 通過網(wǎng)絡矩陣變換,將所述第三散射參數(shù)和所述第一修正散射參數(shù)均轉(zhuǎn)換成導納矩陣,將所述第三散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣減去所述第一修正散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣,得到一次修正后的第三導納矩陣; 通過網(wǎng)絡矩陣變換,將所述第二修正散射參數(shù)和所述第一修正散射參數(shù)均轉(zhuǎn)換成導納矩陣,將所述第二修正散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣減去所述第一修正散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣,得到第二導納矩陣; 通過網(wǎng)絡矩陣變換,將所述一次修正后的第三導納矩陣和所述第二導納矩陣均轉(zhuǎn)換成阻抗矩陣,將所述一次修正后的第三導納矩陣轉(zhuǎn)換成的阻抗矩陣減去所述第二導納矩陣轉(zhuǎn)換成的阻抗矩陣,得到二次修正后的第三阻抗矩陣; 通過網(wǎng)絡矩陣變換,將所述二次修正后的第三阻抗矩陣轉(zhuǎn)換成散射參數(shù)短陣,所述散射參數(shù)短陣為所述待測器件的散射參數(shù)值。5.一種毫米波/太赫茲超寬帶開路一短路去嵌系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括: 第一散射參數(shù)測試獲取單元,用于獲取用于測試待測器件的測試電路為開路狀態(tài)時,測試結(jié)構(gòu)測試端的第一散射參數(shù)測試值,所述開路狀態(tài)為測試結(jié)構(gòu)未接入待測器件時,測試結(jié)構(gòu)與待測器件相連接的端口呈斷開形式的狀態(tài); 第二散射參數(shù)測試值獲取單元,用于獲取測試結(jié)構(gòu)為短路狀態(tài)時,所述測試結(jié)構(gòu)測試端的第二散射參數(shù)測試值,所述短路結(jié)構(gòu)為測試結(jié)構(gòu)未接入待測器件時,將測試結(jié)構(gòu)中與待測器件相連接的端口短接的狀態(tài); 第三散射參數(shù)值獲取單元,用于獲取所述測試電路接入待測器件后,所述測試結(jié)構(gòu)測試端的第三散射參數(shù)值; 開路狀態(tài)集總參數(shù)模型建立單元,用于根據(jù)所述第一散射參數(shù)測試值,建立所述測試結(jié)構(gòu)開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型;第一次修正單元,用于對所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行第一次修正,去除開路端口寄生效應對所述集總參數(shù)模型產(chǎn)生的影響,得到第一次修正后的一次修正集總參數(shù)模型;短路狀態(tài)集總參數(shù)模型建立單元,用于在所述一次修正集總參數(shù)模型的基礎上,根據(jù)所述第二散射參數(shù)測試值,建立所述測試電路處于所述短路狀態(tài)時的短路狀態(tài)集總參數(shù)模型; 第二次修正單元,用于對所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行第二次修正,去除短路互連線寄生阻抗效應對所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型產(chǎn)生的影響,得到第二次修正后的二次修正集總參數(shù)t吳型; 修正后的散射參數(shù)獲取單元,用于獲取一次修正集總參數(shù)模型的第一修正散射參數(shù)和二次修正集總參數(shù)模型的第二修正散射參數(shù); 待測器件的散射參數(shù)值確定單元,用于將所述第一修正散射參數(shù)和第二修正散射參數(shù)從所述第三散射參數(shù)值中去除,得到所述待測器件的散射參數(shù)值。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型建立單元具體包括: 開路狀態(tài)參數(shù)優(yōu)化計算子單元,用于根據(jù)第一散射參數(shù)測試值,通過計算和優(yōu)化得到所述開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值,得到開路狀態(tài)集總參數(shù)模型; 開路狀態(tài)集總參數(shù)模型仿真數(shù)據(jù)獲取子單元,用于對所述開路狀態(tài)時的集總參數(shù)模型進行仿真,得到開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù); 開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度獲取單元,用于將所述仿真數(shù)據(jù)與所述第一散射參數(shù)測試值進行對比,得到所述開路狀態(tài)時的開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度; 開路狀態(tài)集總參數(shù)模型參數(shù)確定單元,用于判斷,如果所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度小于設定準確度,則繼續(xù)計算和優(yōu)化所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻、電感和電容值,如果所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度大于等于設定準確度,則保存所述開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型建立單元具體包括: 短路狀態(tài)參數(shù)優(yōu)化計算子單元,用于在開路狀態(tài)集總參數(shù)模型中增加電阻元件、電感元件和電容元件,根據(jù)第二散射參數(shù)測試值,計算和優(yōu)化所述增加的電阻元件的電阻值、電感元件的電感值和電容元件的電容值,得到短路狀態(tài)集總參數(shù)模型; 短路狀態(tài)集總參數(shù)模型仿真數(shù)據(jù)獲取子單元,用于對所述短路狀態(tài)時的短路狀態(tài)集總參數(shù)模型進行仿真,得到短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù); 短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度獲取單元,用于將所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的仿真數(shù)據(jù)與所述第二散射參數(shù)測試值進行對比,得到所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度; 短路狀態(tài)集總參數(shù)模型參數(shù)確定單元,用于判斷,如果所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度小于設定準確度,則繼續(xù)計算和優(yōu)化所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻、電感和電容值,如果所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型的準確度大于等于設定準確度,則保存所述短路狀態(tài)集總參數(shù)模型中的電阻值、電感值和電容值。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述待測器件的散射參數(shù)值確定單元具體包括: 一次修正后的第三導納矩陣計算子單元,用于將所述第三散射參數(shù)和所述第一修正散射參數(shù)均轉(zhuǎn)換成導納矩陣,將所述第三散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣減去所述第一修正散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣,得到一次修正后的第三導納矩陣; 第二導納矩陣計算子單元,用于通過網(wǎng)絡矩陣變換,將所述第二修正散射參數(shù)和所述第一修正散射參數(shù)均轉(zhuǎn)換成導納矩陣,將所述第二修正散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣減去所述第一修正散射參數(shù)轉(zhuǎn)換成的導納矩陣,得到第二導納矩陣; 二次修正后的第三阻抗矩陣計算子單元,用于通過網(wǎng)絡矩陣變換,將所述一次修正后的第三導納矩陣和所述第二導納矩陣均轉(zhuǎn)換成阻抗矩陣,將所述一次修正后的第三導納矩陣轉(zhuǎn)換成的阻抗矩陣減去所述第二導納矩陣轉(zhuǎn)換成的阻抗矩陣,得到二次修正后的第三阻抗矩陣; 待測器件的散射參數(shù)值確定子單元,用于將所述二次修正后的第三阻抗矩陣轉(zhuǎn)換成散射參數(shù)短陣,所述散射參數(shù)短陣為所述待測器件的散射參數(shù)值。
【文檔編號】G01R31/28GK106093749SQ201610411379
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月12日 公開號201610411379.4, CN 106093749 A, CN 106093749A, CN 201610411379, CN-A-106093749, CN106093749 A, CN106093749A, CN201610411379, CN201610411379.4
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