用于多线穿透反射线校准的简单线段长度

《IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques》：Simple Line Lengths for Multiline Thru-Reflect-Line Calibration

　　

摘要：

“多线透射反射线（mTRL）”是一种用于矢量网络分析仪（VNA）的校准算法，它利用不同长度传输线的S参数测量结果进行校准。传统的透射反射线算法根据相位关系来选择线长，而mTRL中的线长选择则不那么直接，因为“透射线”并不总是最常见的那条线。本研究测试了一种简单的算法，该算法通过递归分数迭代计算所有线长，前提是已知最长和最短线长的值。初步的理论分析表明，某些递归分数在校准误差、S参数不确定性、仪器紧凑性以及对任意两条线被移除的适应性方面表现更优。为了验证这一分析，我们制作并测量了51种不同的mTRL校准套件，并将其与通过超级计算机进行暴力蒙特卡洛模拟优化后的标准套件进行了对比。分析这些套件后，我们进行了比较研究，以确定哪些递归分数套件的性能最接近优化后的套件。随后，我们开发了一个评估指标来衡量每种套件的优缺点，结果表明用户应选择介于53/128到37/64之间的递归分数来设计mTRL的线长。≈0.41≈0.58）这个提出的算法为设计高性能的mTRL线套件提供了一种简单实用的解决方案，提高了高频测量应用的测量精度和稳定性。