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- e9 p5 Z5 b0 v I4 E% z% z7 A2 C% REDA365公众号为SI-list【中国】技术文章,群精华授权发布公众号。
. b7 p" u* L+ M' G& G+ O8 |* a7 _/ TSI-list【中国】微信群由EDA365信号、电源完整性特邀版主shark4685版主成立。 : | E& u+ p1 @* R! r
4 P, x: o j J' q
4 d/ }) ^, W C6 S5 ]3 Q
微信群"SI-list 中国【2】"本期聊天记录如下:" e* A# K+ J# \; U& A' o
" s0 \* I; n( x! F% |1 L: ?) P
1 t3 _* o$ \3 ^/ ^9 @. U
: G6 [# a) J- q
————— 2016-1-22 —————
4 \" D/ x5 m6 h李可舟 下午5:178 }; Q6 z6 y3 c: C' _# T7 n/ ]; x
关于hfss的Port的第三部分S参数打我归一化，我提一个问题请大家讨论.9 f4 \' u, M" [
0 |. m' \4 u8 ~% \7 v; n8 D" c
5 Q! e# q- {: b) \% u
李可舟 下午5:21: C9 c1 l* M3 A7 J8 G# s
如果waveport的特征阻抗是频变的人，且不等于50欧姆，那么如果结果归一化到50欧姆了，那么也就是和端口阻抗并不匹配了.那么此时得到的那条曲线是否还满足S参数必须是在匹配条件下测量的前提条件，即这个时候得到的曲线还是不是S参数？/ w) [3 P- I* `6 g& Y' ^9 S: a
' N, w8 e/ I; a% S7 S( o, j! p; ]& }( k
李黎明 下午5:25+ t8 }: j# j4 y- E" {9 A
@李可舟?是s参数，与实际相差不大，阻抗随频率变化不大.8 s/ Q! r1 ]) j+ j' p
- a1 I' d) R; b& I
! H7 I6 B/ p$ @ H7 a9 f
andyton 下午5:277 y4 s! I Q1 K+ u
waveport一般是波导，rf线等，阻抗与频率无关, q$ h/ |; J' s/ C/ F) b
+ v6 E% K) g( E; A
. F" l. P+ e+ L4 D5 z3 S& O李可舟 下午5:32
' ?0 T1 A( ~6 z2 r频变是为了让讨论有普适性些，即使是固定的也可以提出类似问题.一段微带线，特征阻抗100欧姆，那么如果将仿真仿真得到的S参数归一化到50欧姆，是否违背了S参数必须是基于匹配条件下测量的定义？
% M0 G* i2 |7 M$ U& m$ E' z2 u2 p% S+ w
) C, o6 H5 V8 J3 T# g! X李可舟 下午5:34
% L6 ~' m; Z* u' n2 I! ?' d& x8 B50欧姆和100欧姆差别可是很大的了，不可忽略了
- c2 x2 u& r% U' z5 j! \5 |: { D4 w* q- ]' c( ~, y
% c: L" P* n1 e# u5 {- ^2 _
Colin 下午5:430 `: T, N' A T
基于匹配条件的s参数是什么意思？
. H& R g% Y6 k
+ H! a# T8 E( ~4 S U) J! M# }# C D/ o, _8 j4 [* m ~
Colin 下午5:47
% T( S2 g. M; {# X+ {散射参数构成是复数形式的矩阵，除以50还是除以100不改变其本来的值，只是为了归一化后减少运算量分析方便而已。如果你的系统是50则用50' h8 w+ v+ M% P
4 Y j( B4 P% G2 ]$ D. B6 d
! k9 A2 {' _% v. @; ?- N1 K% L
李可舟 下午5:47+ ?# g9 \; f' O; { P
就是教科书里的S参数的定义，是匹配条件下测得的入射波和反射波来比
$ k, X' F( |( f6 s. _
" K+ C9 V0 d `1 \) @: N
: X; {+ v4 |0 _* z% X+ N李可舟 下午5:475 j2 Q1 ~& @; g" c/ w, T, o. c0 D
如果不满足匹配条件，那么此时测得的反射波和入射波的比值就不是S参数. |% s8 W5 U6 k- {! f4 B
, f4 `5 v8 X7 A
w: K3 v- X) Q3 {- \. N h李可舟 下午5:49
7 |* Z4 `+ r* J; S/ c问题是这个归一化阻抗改变在现实中就是对应测量时匹配阻抗值的变化
! K! O1 l! L X2 q* x% U1 f2 S n, m# a
: l6 N* H9 h' T5 bColin 下午5:54, O' K& e5 h8 B; l' v
我觉得你把有损系统的反射系数和s参数搞混了5 }: j& h7 s/ ?3 w f
& {! u7 k4 U& V, {' N0 g. M. ^, c: [0 r0 n
Colin 下午5:56; e3 B% Y/ d, A( s) y9 b
s参数是不需要匹配的，测量系统也只要校准掉测试链接部分的影响。, K0 `# Q" ^$ K
. r& g5 m* d! K" \
8 K5 H* ^+ ~% e1 f a/ X* B2 q蓝调 下午5:56, @, s, r+ U7 ? ?, S" T
谢谢
^% q5 R- `; y! y6 o% X, b3 l# P. l
1 n2 X3 e- J; U& C$ [! [, ]
% @ m- W% G( k, J! v! O' K1 }0 ~, V蓝调 下午5:57
4 f* \( T) j1 J1 P7 Q- W晚上详细拜读下[呲牙]4 O2 {1 W' v% q# D
: a2 K5 X0 t8 g- L2 X( H: y
% r) P4 J% |, m$ g7 a' n9 O" o$ e李可舟 下午6:00, m& [0 ^3 {+ O+ c0 U4 r) O+ x
S参数肯定是需要匹配条件下来测试的，这个不会错，当然可能这个定义太基础了，所以大家都没有关注而已
: d% G) S: T1 a, K. X$ s a3 c l. z$ ^# A- I, G, C
6 A. }0 [- e* q: G. c5 T' r" _Colin 下午6:02
& E* x) O3 g8 [6 q$ C。。。
R7 e( m; B* s' b, }: s
2 r' S+ Q- y7 P9 q [ S' W
4 y, n5 u& Q' e! e: TColin 下午6:03( _$ x2 v" |3 ^3 R
既然匹配了，还有反射吗？？？
, i# }2 P3 |/ g0 ^( s0 ^# _6 ?- v
# `' K- ~" H* T |6 T* Y. y x* W1 w8 s( K/ c7 K4 z
misskenzo 下午6:05
- x I: s+ l% k' H+ a; iEric书里面第十二章详细讲了s参数，包括这个问题
; c" l0 u$ S8 U4 n2 V3 ~$ v# k' W3 C8 F Z, l0 L# F" y* m
' F" Z3 V6 W0 z$ B/ @, S# s1 i
李可舟 下午6:086 ~7 L! U0 }; U* o8 F# c0 y0 |' v
反射还是有的，端口2匹配，但是从端口1看进去还是可以有反射
) o0 o- S' h; Z5 M( E+ p) s& |. |. \
; n3 U3 r. K6 Q. X4 ?! {0 [若华 下午6:10
9 \- j, B ?/ ?/ Z4 k4 M@andyton?这个网上找找 专业的非专业的一大把
. V7 p" }3 B* X* ^0 |( g; `% \( s% P8 L2 Z2 t3 l% v7 @; \2 d: |
8 O) w$ A7 q& Y7 q7 A! S+ u {
若华 下午6:10' w5 w+ G; \# C* W% M" o3 S! D! j
@李可舟?s参数只是测量的一种衡量指标而已。阻抗匹配与否都能测得s参数，只是图不同而已
0 H/ I/ p' h% s* s: ~3 X9 w1 t+ C8 _9 c2 t! m6 |
9 W q& e5 R) h/ y0 dColin 下午6:11' w8 o: m T+ k+ t
那么如果2端口不匹配，s参数就不存在了咯[流汗]$ `5 M1 K$ j" p2 N; F; a
6 n! t7 j, V3 `2 T( O+ A
K+ f5 Z' q7 I, oColin 下午6:140 L* e* @! Z: i# _
端口50并非是匹配的条件，而是端口的阻抗，如果一定要一端匹配，那3端口，n端口你怎么办？4 {/ L" |" d1 X9 W$ F
# F! I: b2 O# c. `; k/ C
5 n: `' u1 V+ w
Colin 下午6:189 M! z" @5 q- E* g, w
同样的，你端口100也能测试出s参数，和端口50在数学矩阵上是相等的，只是归一化后就不同了。s参数代表的是你传输系统的被动特性。主动特性的s参数也有，那叫load pull,也不是单纯的匹配. I/ G; r# A. k, r7 Y
) D" [. r; L) Y- K" h2 a2 a
; x- _/ M$ e& c" |
zhong 下午6:18
* ~- R9 k5 L. R这个匹配应该是指的负载匹配 也就是你的负载50欧姆 就要50欧姆参考去看s参数体现的反射等特性 , y& J+ S1 I4 q
+ _3 J$ |' V: F9 N) l7 I3 G! T2 p4 X/ l# U2 g- r# F
李可舟 下午6:40
% Z9 o5 `$ d0 Q我提的这个问题过去曾百思不得其解，即使是Eric那本书，也没有把我讲明白.后来想了好久，觉得总算找到正确的理解了
6 N' R0 N2 f& k/ W
9 d, J: \1 K+ s4 U& }- R3 s `
/ N9 ?6 w' f+ h' W* |5 ?! |3 m) w李可舟 下午6:42
7 K6 U0 F1 F* D1 G2 B- p4 k5 `& s问题的关键在匹配的理解上，S参数的匹配不是说匹配负载要和被测器件匹配，而是说匹配负载要和测试用的辅助线缆的特征阻抗匹配
$ y8 f/ }; G7 q, `1 w/ U6 x7 p- \6 k1 z$ Q- J, u' R/ n: W# u( h
9 H# i" _/ \9 S' y李可舟 下午6:43
& J" A* P9 c9 O. k( |因此完全和被测试器件自身的阻抗无关，所以无论我们把它归一化到多少欧姆，都是满足S参数的匹配定义的
2 V7 C+ R( Y) r& M- u; H0 g7 o
# S3 T* c/ \; v6 h$ E9 {% Z) Q1 S
8 k% L" l& T; x2 ]Sandy 下午7:07
" y/ c5 c% f( R+ B l: W@李可舟?S参数定义里的匹配应该是个动作，而不是结果。阻抗不匹配一样可以测量' b& P: I( Y+ i' k* A. h
' o+ x6 n8 {' @* D% K5 U
v' E/ \- L0 Z4 i! g, \1 p
andyton 下午8:39
% @- Y( k8 C. Y4 {! e& I7 ]/ H严格的阻抗分两部，共恶去容感，阻抗变换到50欧。
5 x1 w( j" x4 w" _8 n5 l( ]- S! L3 f7 k! T4 E, N# v
$ `: q$ B* o$ x S4 N* pDi 下午8:41
+ G+ O5 \7 M( J3 J, Z3 V我赞同@Colin?。a/10和a/100的结果肯定不同，但是a都一样
: ?7 t/ c) [3 _3 c; [) }. }
! F0 B! B% l8 k2 Q; h* O. O0 V- C/ d" I- l5 [
于争 下午9:485 m( j p4 ]. M% t) K8 O( t4 |
基于匹配条件下测量S参数是什么意思？
6 X3 w3 f! ~5 f: i
% e! M! C% I6 T0 |0 W% t# }2 v
1 ]+ e# M! b# ]* H6 l0 ~于争 下午9:49
# K& o1 ~% p# p0 f! d& }8 a' X3 Y% r1 l不可实现
" Y" E- z% @6 ?( |( ^% B1 ?' \5 M4 V3 a" e3 L7 |8 j( t+ o
( G1 a) P* C2 n% Y8 Q/ @
巅峰搬砖 下午9:49
4 B% y) Z0 p; O9 Xs.参数可以看出匹配情况
; ^6 I# Z! Q- v C3 m0 B2 x
" V% d0 x4 B! t' x6 l$ ^) z
3 C5 O3 ]; Z$ V7 }3 v巅峰搬砖 下午9:49
+ ]8 w" `2 _4 f& _; c% W2 Z r9 ^$ t貌似没有说匹配情况测s参数吧3 j9 {4 r) `# l, f8 `; p+ ?! k% q
4 t1 i. a7 _5 L3 d$ J9 ~+ i
; ?/ x6 N9 V" K/ l* d1 U: k于争 下午9:53
. Y" ?( L3 @& U$ y, s@巅峰搬砖?看到前面有人说这个，所以好奇这种说法来源是哪！+ A E! I3 V- t
! a) R: q! R2 s# H& {2 [& l0 j( V. ?
) u7 {2 ^. U8 g# b( r4 l
巅峰搬砖 下午9:59
+ u2 g( i- a7 m, u他的意思是在其他端口匹配的情况下测试某两个端口之间的匹配情况7 d: d# F& e/ m
' P3 i2 ]0 B0 V
7 l; E5 b9 |3 o- ~" r
巅峰搬砖 下午9:59
" I& j9 S1 L3 M9 y测试两个端口的s参数，，
o! |8 Z* ]2 }1 |( |5 ?0 j: h
# n/ p/ c: C( u: Q# P0 V# Q7 \6 s( t) o$ @+ a0 k
Di 下午10:02$ k- g3 [5 K% K+ ?/ `& Y1 P
我猜@李可舟?的意思是测量的端口阻抗要和传输线的阻抗匹配
4 M% L8 s3 x! J/ f) y. u; P$ C ~9 r8 c
6 p$ J8 w: ~+ G) A$ f; X$ y- f6 b3 y李可舟 下午10:10
/ q% ~: v; Z @# b" [@Di?就是这个意思
' b- i- m0 V- G3 {3 _6 }; U; R5 ~6 X$ J- p* \' C
1 Z: F: L- Q, I8 c/ F' ]
Di 下午10:26# M7 q3 X! m; B- W
@李可舟?这个和仿真时的port阻抗是一个道理。都是用来归一化的参考值，对传输线的实际s参数没有影响
6 f0 |& Q# ^9 T n7 W. Y, h
- S6 [4 C# _# n" s4 e) n0 I+ p# Y7 A" Y
Di 下午10:27( n: R' M4 I- `5 ^" T$ b
![]()
- h: E! C4 ^* W ~. N/ B: w* n5 E& J% _ @
+ b, J: V, B8 \( [! Y$ {- o( e4 ~% i李可舟 下午10:28
& S8 k8 J- Q& K z看来你说的不是我的问题
; C9 d% D% P- F& r# U- _5 B) M1 T0 E5 b) ]- @2 J' S, r1 Z! S
/ ~2 B0 T% u# [& T3 i h
Di 下午10:28/ R* \% ~% e1 o$ c1 b3 F. I6 O% l
图中的an=V/sqrt(z0),
2 l. V: G7 ^4 W" r) x" [$ |" W* L: S/ J1 t' W6 Z
& f) K- F4 x: G李可舟 下午10:29
" n0 k, X+ `6 Y* P9 v O4 o我讨论的是S参数的定义中的匹配5 W# R1 H( U& ~. X) z1 c
3 A2 Y0 ~2 E2 @" r6 l
& d* w* W: l% L8 M7 p% U
李可舟 下午10:308 ^5 U* x& i" D% _& V8 z) z- ?
匹配的含义
. N7 \* H5 |4 S, N# _+ d* o2 Y
# a1 v4 P# s/ Z0 i, N/ ]- o+ Q9 O3 S7 I* K. O
Di 下午10:306 {$ r- t$ Q' Z q( V$ U5 j8 K* x
你把s参数定义打出来我看看
( H7 |7 w% H% Q# |; ^' \' n8 z8 j- J% q5 l' v' |7 B; ^2 n2 M% b- v, W
7 s% n2 ]) j/ g4 Z" ]" p4 h1 F6 l
Di 下午10:31, ]/ c6 Q! v1 y
我发的图片是电磁场中对s参数的解释! O" e) H' u O! T( t' ^
- G/ P- Y f5 p) }5 ^! |2 E3 ?
! F! w! u5 \, W- F: H4 F6 b3 @
李可舟 下午10:331 l* m2 W7 A) N$ ]
你的图片没有错- @; y) r. m8 z+ i0 P' Y
2 Q2 O& Z) T' {0 l% ?$ ^; I4 R: \
$ u3 @; z$ J" | h) C% J李可舟 下午10:337 ]2 M6 h* `( [
只是里面少写了一句，那个入射波和反射波的测量条件; I* Y' d# [ I6 s! d6 S* f* d
T2 |* Z% c e( X3 Z `; H; f" E8 `+ J0 C% _! E i M5 W
Di 下午10:35
6 u/ t- a8 ^2 R+ S% c. _7 g了解。你是说，如果端口不匹配，导致测量的值就不准确，自然算出来的值也就不准确
8 _" l9 b1 u3 {
# F: d6 R$ H' j( i1 M9 e1 R& U0 e2 M3 f8 U p! s9 W4 J( {
李可舟 下午10:35
! e" ^% ~0 s) D6 ?0 S( P比较严谨的书本上是这么写的，S参数是当其他端口接匹配负载时，得到的反射波和入射波的比值.入射波和反射波的表达式就是你图片里发的那个- @" F) U, N% C2 H0 x
5 @+ d, L, b0 w' c* x" X1 H0 z# ]. m8 T' Z$ {4 c# p" I
Di 下午10:38
7 b' I2 l0 g& n4 n# `0 U- \( {好的，我再细看一遍，然后再交流# R3 o+ q$ x# {* F
0 {7 e0 u/ {5 ?3 e
|- L. P" V! z1 h. F8 q8 r5 j( G
Di 下午10:384 Y' h" r8 a/ Y% a5 I3 c
这个问题挺有意思！！
9 ^1 F/ B7 l% o
3 J3 Y0 _( d& o9 r6 z0 `5 K
" }+ d7 U; \/ G) { C5 oDi 下午10:39
$ }; M8 R+ W% j/ V, S4 y( z之前没有细想过+ d$ n( Q2 ~7 L: z
# I8 h) H: d4 Y
k- c4 ]1 S9 A" s. o
李可舟 下午10:40: l9 U5 {) r" o* B3 V0 W. b
好，我过去也被这个问题困惑过，后来想出来一个我认为最合理的解释，之前也发过了9 B7 D- V9 i( d5 p$ P; M
" b# V; }3 _) o1 R8 W) Y3 K# S( f
; r0 _2 Q0 M1 G) A: b* d& J; l. ^李可舟 下午10:40* A4 [5 w/ `3 y q. F0 y; I: p6 H
你看看是不是合理的( Z$ M* Y+ s: t3 u2 I0 Z
: J" m) q/ v/ u& O( r, p
+ H" E/ _3 s& E吴枫 下午10:587 \, R6 p' x Y {" J' J& Z
@李可舟?首先可以确认你提到的定义是对的，s参数的测量条件是基于一定的端口阻抗的。可以把实测过程简化一下，也就是s参数（未归一化之前）的端口阻抗简化成测试电缆的阻抗，这个阻抗是频变的，但通常不剧烈。比如'HFSS仿真的时候的，我们加入波导端口。归一化前，每个频点的结果是基于波导端口的阻抗的仿真结果，波导端口的阻抗虽然频变但不通常不剧烈。但是在这一简化模型中，把电缆或者馈电结构建模成了均匀传输线。这在实测中是不存在的。vna的电缆和各个连接头都不是均匀传输线。反射的存在可能产生谐振（很剧烈的频变）也就是说虽然实测中每个频点的结果依然是依赖于端口阻抗的，但是这个端口阻抗是剧烈频变的，不能简单的认为端口阻抗等于cable的阻抗，vna校准过程就是提取这样的参数，然后在后处理当中，把剧烈频变的端口阻抗归一成50ohm的% \0 _& l8 D. A9 @# h& E6 X
7 C m: T* K* ~! c0 v; P
! x. s i) k5 O吴枫 下午11:04
& ~* c/ e5 a) m, N3 jvna转换过程中有信噪比的要求，也就是馈电结构不能偏离被测dut太远。好比hfss仿真一个50ohm传输线，你不能加一个z=0.001的端口来仿真它。这一要求会让人误以为端口阻抗应该等于（匹配）dut的阻抗，也就很多人的误解。& J2 C3 ^' m3 F9 K4 Q
- d2 B2 M7 q' G. W
3 F! }" N; a2 s# l5 V- P# m吴枫 下午11:09' N& G4 y. f5 z- Y/ b% ^1 r
简而言之，s参数的端口阻抗等于馈电结构的阻抗，简化模型中或者仿真中，可以等于cable的特征阻抗；端口阻抗应该接近dut的阻抗，等不要求严格等于或者匹配dut的阻抗；至于归一化的目的，大家讨论过很多了，因为同样的dut可以有不同的馈电结构，造成同样的dut的结果不同，为了便于使用要归一到同样的端口阻抗上，好比大家都在用理想不频变的50ohm馈电结构在测试dut，虽然这在实测和仿真当中都不存在/ h# u2 _4 C, T8 ~! C9 }
" B$ j6 e0 U. d, k# i* b3 X
/ s5 S6 `! Q4 ]" f, u* H: {' F( _* ]3 [吴枫 下午11:152 k; B% H# u! x. o
如果较真的话，入射端口和出射端口的处理还是少许不一样的。具体可以和安捷伦的ae讨论一下。8 N: b0 `+ T3 B
. X" Z4 ]% Z; k5 g
: ]4 E) D9 D# `0 T1 W8 }吴枫 下午11:200 a+ j9 L& k5 ~' r5 ]& W4 ^
如果非要说s参数需要端口匹配阻抗，实际上匹配的是馈电结构而非dut，虽然为了信噪比，馈电结构的阻抗应该接近dut。
% K1 f) l) F8 F4 T8 S$ ^/ C3 \& j6 h2 m
( `6 Y6 Y* O3 f2 l6 V李可舟 下午11:21
& w4 [5 U3 {- r; c: s% L. e@吴枫?你说的对，我有一点不明，现在vna测试线缆还不是均匀传输线，现在的生产工艺还无法做到阻抗均匀这点么？
9 m% A- K/ i4 l. T c# b: t( D) p+ t& y& W: y7 A
- |! |- I8 `! K) a- }) ~ p% Z李可舟 下午11:21
! e; v3 N" V" z9 m4 a# q, Y- T还是说反正可以校准掉.那么就不用做那么均匀，反而提高生产成本了？0 D, w: e( c' h
p& j+ n# a' s/ q- @$ K
9 h- |0 W0 R+ Q+ }, h2 G, Y7 B李可舟 下午11:22
" S+ ~* |' t1 x* t' B& l3 J免得提高生产成本
4 P3 F$ _/ b8 d+ \! ]/ T! m
% `4 I/ x1 \9 z q9 [# t
$ |2 n; w: S+ f2 n李可舟 下午11:24
0 S+ y: ?. o" f, |9 ^7 z: O@吴枫?用仿真软件也需要考虑那个信噪比的问题，不过动态范围要大得多8 O* |% h$ Z* J2 L4 L# X5 R q
2 m4 p) a' c0 K, Z6 Z( s
% k" t# ?2 K4 \吴枫 下午11:29& Z6 ] ^ A3 l
@李可舟?同样，仿真的噪声是数值误差，vna的噪底是固有误差和热噪声。不在一个量级上
" }6 K- j9 R( g; T O: x
$ p+ z* [3 u0 }, q2 ~% Z; V: d4 E5 u" v( K+ D$ `8 [1 x1 n
吴枫 下午11:36 v% F) h6 ^! `
@李可舟?测试电缆你可以测测，频响并不平摊。要命的是电缆是可弯曲的，我对测试电缆的理解是，他的可重复性或者可靠性是第一位的，不能电缆弯曲一下频响就变掉了或者阻抗偏掉了，这一误差是无法校准掉的。阻抗少许不均匀会影响高频精度，这还是因为高频信号衰减较大，要保证信噪比，必须减少馈电结构的高频频响不平坦
]; n) q* z9 e; H+ m& u- a) B6 k$ a$ T& A
! C- S: k$ `& J/ ^1 U" E
吴枫 下午11:37
2 _" B8 {1 G9 E0 y h有时候柔性和平坦度是矛盾的，所以大部分高频电缆都很硬* Y8 Y& W4 F4 B- {5 l
& O8 O0 B* t" t ]4 l+ a8 M2 S# v3 {
- s! m8 w) X' L( y吴枫 下午11:401 _, r7 Y6 I! v5 C: r
此外馈电结构的频响不稳定，不是因为cable，而是因为连接头# H( P' n3 R8 c2 b( l- g* `4 n
V; S& M# A3 l! w3 A9 |: U, d% P, d4 \' _
吴枫 下午11:412 _% a' v9 {" l2 q7 s$ p! A+ O
或者说连接器更值得关注
l2 Q6 n2 |' B6 K; q/ y" U/ N* h0 T, Y% w8 Y# Z" e% p2 f; O
' \ e% R; B- e) c0 L
李可舟 下午11:51
/ B. C2 y$ b/ \# A! X+ x3 k/ s@吴枫?[强]
0 t2 w; }! N' R4 T0 D& I4 @) D" U- c) U; @3 e8 y
8 [3 n! w( f: x4 B& u
————— 2016-1-23 —————
4 n0 P1 Y7 C" k- u
( M9 f/ |0 F( N& P4 I) b. O
& t3 l+ m4 b6 F% Q) H李yongyao 上午9:22* a9 E+ \: e* k7 ]% Y6 ^
S参数是个很有意思的概念，用处很多，也非常容易让人困惑。@吴枫?@Colin?@link?给出了很好的解答，说的也很全面。但每个人因为各自的专业背景和工作经历不同，理解起来会有点困难，尤其是对于还没把这个事情完全想透的同行。我尝试用另外一种角度来解释一下，希望能有帮助。也欢迎大家多探讨。* A& N% k* D" [- T {+ D, Z9 G
3 c. W6 T! x! N; \$ b6 q" A; w+ e# A7 ~7 Q( z" M5 B! f$ A. C6 o6 @
李yongyao 上午9:372 d. @3 K. h* N0 o
S参数早期主要是用在射频微波领域的，大家对射频微波电路部件的要求一般是在关心的频带内插损小、回损小（为简化问题，这里先不谈隔离度的问题）。通常射频微波电路有很多部件，或者叫很多级，在某个部件的input向接收机看过去的时候，反射指标是后面一堆部件打包的单端口的特性，无法有效的指出是哪个部件特性不好影响了这个总体的反射指标，也不知道优化哪个部件最有效。
+ T; y" _4 N0 s: A( |
2 f) M$ ^# G" S4 e" ^ x z+ D, w$ ]) e) |& A8 c$ N
李yongyao 上午9:45
9 x l3 g/ B, y0 k1 M因为各个部件之间一般用同轴线或带状线互连，而同轴线或带状线阻抗一般是相对固定的（比如50欧姆），就可以把每个部件端口特性都和50欧姆来进行匹配，这样就很容易衡量哪个部件的端口回损（或反射）指标比较差了。从而将各个部件解藕，分别进行设计优化（或匹配网络优化）。% ?9 O' S* E' m B
6 p1 |+ E7 d8 A/ T/ e5 \$ v
& W3 ]6 g7 z3 B3 f' ^( Y李yongyao 上午9:58
0 d' j0 w7 T" J( F换句话说，对某个部件的input，衡量它的反射指标好坏的时候，我们不希望它的输出端口之后的部件影响我们的观测结果，也就是希望它的输出端口阻抗是匹配的。回到S参数，对于一个双端口部件来说，输出端口阻抗匹配的时候，input端口的S11就和反射系数对应起来了，分析也就很方便了。5 U6 U% R/ b2 W y
' @ r- Y& J. R& ?5 t& ^
& X5 }4 W$ K9 `# N; \4 h5 E4 y李黎明 上午10:00- z, T1 x, E; w) S
@liyy?多谢分享
& X# W' y5 ?" m$ r2 L7 ^7 p
! j5 W8 y3 D# m+ E1 i% N. i. `5 b7 v" s" `' I; x' `% O
李yongyao 上午10:02
5 b) h; K6 p9 c5 j现在新的问题来了，有个板子的带状线阻抗只能设计成45欧姆，要衡量刚才那个部件的反射是否还能接受，就把S参数的input端口阻抗归一化到45欧姆来看S11就好了。" K ]7 N' _; M* l8 p. k* N0 F
# a* i; M( F( p! S S" V
" C, P/ G% s+ O' u- i5 \# vDi 上午10:19) m* h& d$ w: ?- ?6 H- \
这个问题还是要从电磁场的理论分析8 v1 N1 ?' z- m
. G6 W5 ~3 [8 X+ u; d5 E
. z) M. J7 {( _, h
Di 上午10:20; R3 w, K) U' | g; Q9 O; z
我回头写篇文章，从基础开始分析s参数是怎么一步步得来的。
4 w) `$ f0 _9 ~- q: a' e1 H6 Q7 e. G8 c1 x2 `/ i0 r1 B) f; ^. j
9 w, P* H- S, K+ Q墨晓颜 上午10:20
0 H2 X5 \5 M3 ?/ t静候
4 ~5 j9 E" `! C$ ?; Q1 W& I Q
: `+ w ` Y, c' @1 ?/ W& V" \% R
李黎明 上午10:214 X( j, u4 }* `! o
@Di?期待
: e, T2 O1 H) W( A
" a' T% d3 T r' Z5 O
6 r( ~+ I2 S. \5 B8 U) mmisskenzo 上午10:21# N, v* N5 g% N7 T
@范佳萌?期待' d w$ D2 W9 g. C! s
2 i8 D+ y. `2 D7 Y2 f1 i
% A+ ^, x8 Z2 J4 ]1 e4 x6 \Sandy 上午10:21' }, v& c6 l, S& S6 C- ^
期待！
3 f6 p, W5 D: T6 h: H( f5 S _
; Y5 }8 F) ?- ^
, {0 R7 E9 V: H/ c" \1 B李yongyao 上午10:32/ Y, d4 e# Q+ W
@Di?从电磁场角度解释起来比较困难，期待你的文章
! \$ ?0 v% a; _% ^" O! k% u8 T; Q M b: W5 ?8 k
3 ^5 |. A1 ]0 `( ]& l) ?
李yongyao 上午10:35
1 Q6 `$ z" ?$ A@李可舟?教科书里的S参数的定义，是匹配条件下测得的入射波和反射波来比，这个书法是没错的。前面我啰嗦了半天，大家都理顺了的话，这个问题就比较好解释了6 \& I% j! D7 y( K
! P+ i/ G& W0 c) _9 M$ ?7 D8 V4 I! A- C9 c( d; W
( N) p2 \+ W7 }1 a
李yongyao 上午10:461 ` z; L5 G0 y4 _0 D9 }
对一个二端口的射频部件来说，S11的定义是在2端口匹配的条件下测的的入射波和反射波来比。对于反射波来说，必须是该部件导致的。换句话说，2端口后面的任何部件导致的反射波都不应该计算进来，否则这个S11就不是该部件的S11了（或者说里边引入了测量误差），需要通过测试校准或数学后处理来进行修正8 N' Y7 i) y3 Q5 }( E2 d
5 j) e; e) I& N; G: B2 V. f! r. J5 s
1 w1 i. s6 a' v. a8 k
李可舟 上午10:46
- E* S+ b8 Y& x@liyy?是的，定义是不会错的。容易错的是对匹配的理解，前面吴枫的解释已经很完美了。我来总结下，理论上讲，匹配仅是指端接负载需要等于测试馈电线缆的特征阻抗，和被测器件无关，因此我们可以将S参数归一化到任意阻抗，其物理意义就是我们可以使用任意特征阻抗的馈电线缆对器件进行S参数测试。但是在实际测量过程中，由于仪器对信噪比有要求，因此馈电线缆的特征阻抗不能和被测器件差距太大。(这里是指有若干数量级的差距)
9 f/ w1 f( k( ~) |- O: Z
8 K( ?" Y9 r# g1 N& V9 e7 B8 `; X7 ~ {9 j" E& }" A% ~
李yongyao 上午10:56
' f( J- o" g- n@李可舟?[强]/ T; p) s3 H1 O& J9 W2 z
2 ~; t. f0 T( T' o& D7 b8 U, K4 S5 S/ N& L( Z' g
巅峰搬砖 上午11:46; x0 k4 T0 @4 ?( g
都是用50+ L' ~5 I* H4 f2 B
( g9 H) l9 D* T& K+ U# a; e" I
/ s, H# E; _% u6 t# Y1 N4 ^7 H巅峰搬砖 上午11:477 ~# C# j1 n6 F: u3 v
器件输出端口大都是50，所以测试也要用50
) P& _! ~: B" d: R: L2 U4 c! W" E$ e2 a; H) n8 J+ ~$ z
" t8 G0 D: d' y# q, I0 Z7 @soldermask 下午12:22
9 l7 y F% n) w( R& ]% D. N( j& u7 }$ b巅峰搬砖 这名字很牛0 ?9 r: t5 y6 c5 H+ U/ \: K# S8 Y
# ]7 M8 I) y+ u0 e
! n5 N0 o! e% j' {于争 下午9:42
$ x) |5 I" _. z# w讨论很精彩
% W- b' _0 N3 L. D. C4 l4 w* M6 z; c7 n1 a
{5 U \) n4 ?+ Z: S
于争 下午9:45/ f% W( y9 i6 U( S$ v
@李可舟?关于S参数原始定义，建议仔细翻翻理论方面的著作
8 l8 T: E" a7 o S' H
) J6 T9 p- V. Z/ s$ b, o3 U b. ^3 H. k1 n3 z
于争 下午9:50
: U m6 @- t& \6 T9 t# h- p3 c@李可舟? 你前面说的“ 如果不满足匹配条件，那么此时测得的反射波和入射波的比值就不是S参数 ”，我觉得应该再仔细斟酌下。$ K( g5 Z4 @$ y& u2 S( E
8 a* s& F; N2 I0 U! a1 i! T5 r1 V0 |& }, d2 x2 R5 @4 ]
于争 下午9:585 n; L9 W6 z$ A; g( H
反射波和入射波比值这种说法本身就是模糊的！用P还是用V衡量前提条件是不一样的。用P衡量对端口阻抗没有限制，用V衡量要求各端口阻抗必须一致，可能这就是你说的匹配吧。所以如果单从S参数本身来看问题，端口阻抗无所谓。但实际使用S参数时大多数情况下都是从V的角度用的，所以才有阻抗问题。7 Z x/ {) B! Q% o. K
: P* Y6 q; m, r8 _. D& S6 p; S
5 O3 ], a; q n! Y. @ S Z, L
于争 下午10:025 f- s9 D4 }9 y2 C7 Y
用电压替代功率表征S参数要求Port阻抗一致6 C0 |: x0 J1 L. Y6 a/ d: Q
9 h2 s; g5 `6 ^/ d+ H
" N/ H5 a9 i, C5 u4 w3 w) c
于争 下午10:10
: @6 d+ X) j; l这个话题大有文章可做，比如怎样使用S参数，怎样测试？实际设备上各端口阻抗不可能一致，尽管差别不大，但确实能明显感觉得到。感兴趣的可以试试单个差分对测试，先测一次，然后再把一个端口两根线缆对掉测一次，对比一下就能发现不同: x8 k7 R1 N# @ G u0 m8 Q$ r
7 |0 m) n: t: q4 Z
3 Y' Q" P, Y( Z
清松 下午10:11
3 r( c( A2 B* [6 x j9 u! c于博真耐心[强]/ G8 x: S. Y e% T/ @ l% G" P+ _
' X- X# w. b) t9 P1 U1 J l
5 P4 o7 a. b$ B# y. E; H梦觉仁艾 下午10:11
' \, e5 |' t' J* W8 N9 x博士厉害
; e, t# A4 F/ ?; M, r6 e% I( _4 f( X! ?2 E+ s" o7 r+ Q9 q
1 x r1 U% ?# R! G, d, X- ^: Q4 [
于争 下午10:129 G9 k. c3 l3 ~" C% q
@清松?只是感兴趣6 w& Z- c8 N: p7 ]# l2 F) i& ?4 u9 N
* I* X' g6 ?5 W7 J( H7 K4 J* i
6 Q: z/ R4 y* X2 y3 n4 ~7 z
清松 下午10:12
- q% o+ b1 ~( \4 I: b@于争?[强]
7 ]# P% m j' {- }( h
X/ Y1 i3 x0 a, N
% m* M% N+ X. B- b! D. W: z珍纺纺 下午10:14
3 C8 K. c" h( ?& `# e# G@于争?[强]8 P! V e/ r* h
5 e4 V7 g3 \) y# h/ E
* ^- e0 i" X- H5 r于争 下午10:172 b6 z( t, k5 Q
有一个端口阻抗对结果有严重影响的场景，感兴趣的可以测测再仔细研究下: 一驱多分支结构S参数初看很怪异，仔细分析后会感觉就该这么怪# M1 p" I6 l/ a4 J! \) _/ ]
* v7 N( O5 ~& h O/ w
6 z; E; d- m5 T# y
Dennis Ding 下午10:19
" o8 Q% b( F+ w4 @" d6 s xS参数计算是基于端口阻抗的，要求端口匹配是为了消除其他端口反射的影响。而并不是说s参数必须要求是匹配。如果得到一个端口阻抗下的s参数，就很容易得到不同端口阻抗下的s参数(公式互换)
8 j; ^" [- U( x! { }0 |/ q; ~6 X4 v2 v' g, m O
+ x/ }+ ^0 U/ Q' g庄哲民 下午10:20
! K9 K9 d" N: x4 u ?@于争?，一驱多的S参数有什么方法评价吗？这种的S参数曲线不像一驱一的能方便地用插损回损分析) |2 W7 o5 _3 L Y
- i: l- {* {5 h# ?2 @
' _' D1 k; S: i" }Dennis Ding 下午10:209 ^+ N" i$ r# }7 |% W# V
对于传输线来说，端口匹配下的s参数比较平缓，如果阻抗不匹配s参数有明显的波动" f6 r0 u( T8 T8 H
! n( B% S9 g" Z/ @ b8 w9 Q3 ]" ] |' L
于争 下午10:22% E& X; l) D8 O1 F y9 f4 @7 E
@Dennis Ding?是这样的！但不是很赞同用匹配这个词，很容易误解。8 t3 m# J8 M) g7 u
# K+ H+ F8 Z& O& f+ N) A( Q9 A
9 j% Q( h: S, ]5 r S! F, [
Dennis Ding 下午10:22+ h! X; a5 e5 h4 b
不是匹配是什么？
* s0 i3 D! _; U
1 y) @5 Q* ]3 O, T; c7 P9 X
) [1 K, g) s. z+ x) H于争 下午10:24, [4 s0 N' A0 U, {" L
@Dennis Ding?还不如说端口阻抗一致。如果说匹配那谁和谁匹配？很可能被理解成和DUT严格匹配
# v- f* ^$ {5 ~$ V! R. c4 y" N' |3 ~& z/ X
' k7 j! P0 n& I5 G) G" B# p3 N! }
Dennis Ding 下午10:25
# M5 u( E% G$ w6 r1 s8 }大家参考一下微波工程这本书吧
0 a: B+ z y* T$ Z2 L( j' I! I! y9 l
[5 V* M3 P+ \6 ^9 S! a4 u+ U
6 N8 U; E7 t4 Q2 p/ v5 ADennis Ding 下午10:269 X# ^' E: ?" y& ?) k T! e
电磁场传播过程中界面的匹配
+ o- B+ ~, t/ X+ D, o) z) W- y3 p* w3 Y% k% p
( L6 T$ j( D( W于争 下午10:27# \- t. B8 Y& X% A7 Z* u8 M G
@庄哲民?确实，但也能看出点重要信息9 g& ]# o! X" ~" ?+ m# A
) I9 t/ M! f& a: R( }$ q7 [6 K( ~1 c- Q$ }2 E: q+ U
李可舟 下午10:29, T, K9 m! O6 O. X6 V4 k1 B4 [* Q6 K
匹配是应该要说的2 Y0 E' V1 e5 w# E1 F B r1 m
9 q2 f' P+ k6 e2 ~6 c5 ^+ }
; J3 x( L% Z1 P) `( W2 C7 ]6 W* k; Y' z庄哲民 下午10:30( Z6 J" |3 Y; N. X4 |
@于争?，你都是怎么分析一驱多S参数的呢？谢谢
" r0 D" E% p! m# Q
) \" O8 O1 {4 {3 G/ K. ^0 V. S6 Z! s# }5 A
李可舟 下午10:30- r0 O: K' r: k
我觉得有句话确实需要工程师搞清楚
1 O8 A) D* X# V$ @8 K( F" T4 t0 l2 x& A7 h" O: ]
) e2 N7 J! N. j/ c, k于争 下午10:31' r4 D8 z. o, O4 W F& _' t
S参数问题，理论和工程两个方面都要关注 l4 Q% d+ L! Q! }: c. I% Q# X
7 ^4 z; R* @5 K8 ?4 ^% j/ N; u- C4 M% z( _( z. u! u
李可舟 下午10:31
4 q+ c% k2 _9 u1 D2 i就是这个匹配到底是和谁匹配，不是被测器件匹配，而是说端接负载必须和馈电线缆匹配% M- Z( d0 h% Z" A" Q$ g
5 ~8 O/ y! N6 g
2 p0 v( m9 `* s/ t, X8 a" X0 N
李可舟 下午10:32
9 J, P7 y+ U# ~5 N! ^如果这个匹配条件不满足，并且无法被校准修正的话，那么测试得到的结果就不是S参数了
+ g& p( c' }; g0 u9 n y. C: D/ q2 ?* b
- F& R# W4 c! ~2 e2 `
于争 下午10:32# ]- a8 d+ S5 P: X
@庄哲民?没有套路，看遇到的什么问题，需要什么信息
! C* `( f" Q& d9 ^- r6 R( u) H2 H! y, c3 f' Y) x% i* E8 g6 d9 i
: q' T8 a2 ]: c/ b1 n1 g
李可舟 下午10:33
' v+ o1 E& \- W1 o$ T; w% E@于争?端口阻抗一致是指各个端口的都应该归一化到同一个阻抗的意思么？" m% ~; m' e! \* @3 s0 T
' P7 x( m: k( Q& G* G
% C' Y3 ]8 m' U4 N3 M. t0 gDennis Ding 下午10:34
; Y: K) E) k4 V/ \2 U, U$ s) E* d不是s参数是什么，s参数测的是出射端口个入射端口的比。没有什么匹配的前提条件，匹配的要求是为了消除各端口的影响，单纯的老网络的效应* C, E" }3 v" F+ H' l- N
+ p# H/ e" K- Y4 }9 D1 \9 o, U: ~2 G E" c6 O- \9 H9 D
于争 下午10:350 t0 Q$ p: S* D; |! V
@李可舟?一致了，归一化到什么值只是数学计算' u ~6 M" m9 T9 [* f( }
+ ~5 E" i/ w+ w: Y" d- F
) ?% [, \& Y. }" d! s. y7 A! qDennis Ding 下午10:37
$ O3 M0 X! H# S; g* U! i' s) E我记得我们翻译的数字信号完整性讲s参数那一章，讲了s参数归一化的问题
9 o8 [" b9 y) F& X8 B
' S( E6 y# a; [) @+ U c6 B- C
9 Q5 v5 O5 b- ADennis Ding 下午10:37
7 w7 Q. S) r2 k5 u9 }可以参考一下
# g: r+ o$ n: \: h2 W1 T3 W' X# O+ L/ i. U
. z5 B9 U0 j$ H5 E
李可舟 下午10:39
0 q. u. O+ L. u+ z@Dennis Ding?我不确定有没有文章定义过在不匹配状态下测试得到的反射波和入射波的比值的正式名称，我可能会称它为某种反射系数，但肯定不是S参数
, ~9 F( U. d+ u: u0 i( d
3 A) B, B, ]' Q$ _. @0 I, l! {: u. a5 n% y" v8 u. h# _/ p7 V
Dennis Ding 下午10:39
" |) Z% k' ]! A2 A, @匹配下测s参数是对的
9 x2 P/ e. [: m4 h! n
" E7 B/ P- s3 K, a4 U0 i5 R$ d8 S: t3 f6 E$ I
于争 下午10:39
( L, i: v( k; c9 [% W@李可舟?你困惑的来源是一个纯理论问题，多看几本书，对比着看，别只看一两本，看多了理解就深了
# L" P* r. }: Q+ r' p* L6 S
/ E9 e0 u* I# g
; j/ L# Z( i; I' n- N" X/ g于争 下午10:41+ V9 N: S1 z- K, d& {! P
睡了
& }; [- B2 E( N/ n& \8 z; i7 t5 H) O
7 ^( X- \% R) ?3 l+ N. ^7 h
, v; {. n! T9 V8 `2 D Z c/ U! A李可舟 下午10:410 m2 [( Q. t! e0 Y( [6 ~; [* d
我现在没有困惑，但是过去为这个问题困惑过。我昨天出这个问题，主要是想让大家通过对S参数定义中匹配的讨论，加深对基本概念的理解。4 M2 |9 G: D( A
0 X$ ^; G4 k4 ?* J2 | V
+ @& E. N! @4 F3 @" ]
Dennis Ding 下午10:42
+ Z5 e& n& u( H3 Q% w@李可舟?多端口的端口阻抗本身也是网络的一部分- y6 y& }/ B2 z; r* ]) V
" O* S! B- G# u
) g. b8 a7 C5 f. W S, Q% `( E李可舟 下午10:46
" R2 ~9 O/ V, g5 o/ i我目前发现吴枫的解释是最正确的，但是其他的一些解释，很多都是说S参数的参考阻抗无论如何变换，仍然是相互等价的这个上面。但这个和我想讨论的并不是一个问题
+ x3 J5 p3 c' G* c. r0 `8 K* J( _% U0 v0 q5 g& @
$ L3 M2 r9 E( m7 r ?+ k李可舟 下午10:50
' r6 ~# k R2 f; j$ i/ ^4 o. W9 C当然也很可能是我问题描述不够清晰所致$ K+ u' [: R2 x4 z( K
' ^7 \7 v! x5 |+ P! {
! d& V5 W6 ]& I$ G/ s" Y" L8 p! b
Dennis Ding 下午11:05* f5 q& G) } @* f
没必要扣字眼，你知道自己要看什么就可以了, G; e8 k, n6 o$ {8 p
! }! Y: R) K) }2 Q
% R% T0 T( z aDennis Ding 下午11:068 t( v; ]0 j9 [$ E) j7 p
你说的这些在实际使用，都是完全正确的
! B9 _$ u1 v W0 p# T9 |' g
& x' [$ T( l% B% f0 m
# Y2 q) @( E" U3 \: @. rDennis Ding 下午11:108 ?, J! Z% Z4 I. A2 `) ^
能到你这个程度，已经相当不容易了@李可舟?
' g) ^; G) ]0 C! E' s0 w% H0 \8 ^( p) r( ~! s _+ h$ ^
|0 `/ h7 N, \$ m* {# X& k# j李可舟 下午11:17- ?: u4 n, z3 F
这个S参数的问题我感觉可以告一段落了。我这边还有别的问题，都是目前已有书本上讲得容易让人困惑不清的。过两天再来抛砖引玉，大家共同提高[微笑]
, ^. b5 s- s8 S5 Y. ~6 c* J+ V! n& F$ U- {0 w8 p% e) T
/ _; u- C! p7 o————— 2016-1-24 ————— 7 {# x: k4 d8 G% p% R
o- y7 y' }. L; `* t8 c5 x1 Q
, B8 V/ G! ?, j5 a( p# `5 RDi 上午6:503 i$ B& ?! M8 ?+ v5 `* ~
感觉你对s参数没理解透
( o. \4 i# f: v, L& ~5 H9 }1 |
& J. w H# A& S7 k- K+ f. C; E; r2 `
李可舟 上午10:31
/ i: `/ }3 C+ W- B[流汗]
# }- t. f9 w" v. \0 x- n) U2 ~" C- h/ w; V' G H2 [
& |2 h0 L" P* Q+ S. i. G, ^
Colin 上午11:13
9 y% _# d z' y" m! P7 ~, I![]() ( b! i7 o0 i. [! I. N9 Q/ O% f
4 j! C& {8 e0 l- A. ~' f3 Z, v0 m6 N: v# c( M2 m
Colin 上午11:18
% i% o5 b. _7 K4 W: }' Ns参数的求解有功率和电压两种。不匹配状态下你称之为反射系数，这本身就是不对的。不知道你是否有微波背景，反射系数和s参数不是一回事，做过微波射频的应该都知道信号回路分析法，有入射反射系数和负载反射系数以及s参数的分析。若你坚持不匹配就不是s参数，那做射频的小伙伴，做PA匹配的小伙伴这些年都是在无用功了
& H$ K5 n5 \4 E8 b. a3 K; q0 I0 P) _1 X/ c
7 ]. i+ t6 w% V7 T, n* C- Q, j7 s
于争 上午11:23 X$ _4 o1 Z! D# w A4 v6 c) @. T+ w
![]()
7 N/ K. ?8 B% B8 @
9 m4 N% y. F7 U' m* s
8 J0 F# j- j3 I3 ^/ }$ L" f于争 上午11:25
$ y. Q! @# W4 j5 i0 z- r; ]2 m" s他说的应该是这个知识点。如果说的真是这个，那没错。* J5 L0 n1 ]+ T8 m: q0 T! D/ b
; Y, q& N; V2 |# ?! H% U4 b5 Q* Z, q( H+ c3 s8 n$ ?- C w: ^
BenjaminPu 上午11:27
8 I5 R; M U" O2 S* o7 k! t3 f嗯 赞同 真正意义上的s参数是指阻抗匹配状态下的 这也是真正的散射参数 不匹配的状态下 测出来的 需要做renormalization 就是考虑实际阻抗和匹配阻抗的关系 推导正确的散射参数% H4 P& o$ ~/ u0 U5 ~; E
! m$ x' s- O. c, s2 n
4 ^9 p/ K2 y, @4 o杨小刚[表情] 上午11:29
) |' \7 `1 Q6 U- j6 c; F* m@于争?这是那本书
4 j# u. K% e3 _, ~
7 {1 a* K( G+ r' t" F" W
$ [3 b9 L, }3 }* H0 wlxk 上午11:292 _; i+ O e2 X, F
s参数匹配指测试端口匹配。负载不是测试端口，不管匹配不匹配
" @6 Q% L! B+ I: R, Z+ d* w6 B
5 W7 \* Q8 c1 _- G' C9 B( u5 ^: G2 O/ Z0 U3 a
于争 上午11:29$ a& D" e1 b& S$ ?) I. m
a2=0，没有入射波，但阻抗要在
( I- c/ P' c/ _$ Q) a
}* A. v+ n$ L$ T# B$ q
& \! S* g0 l$ E% w& h鸱鴺子皮 上午11:33
- i. N! |* E/ N9 G: z+ ?+ l向大神们请教一个问题:电源信号走线在经过tvs后形成近乎0度锐角，影响大不大？热和emi当年会不会有明显恶化趋势？% S+ n2 b" _6 q. D% |6 Q: A
" J7 z. |* Q; u4 a
0 M1 H- i% V3 k3 xlxk 上午11:33
, e) ~# N5 h+ h4 R& L5 v. X传输线上电压电流都是由场人为定义出来的，不同方法可以定义出不同电压电流。大家要统一所以归一化。个人理解& b$ R) N- F( P# ?% ~% v- e
2 P9 Y9 I1 N) o, G5 {" i6 g* f. M% f9 Z. I
Di 上午11:41
: O- M; M: R8 n$ ^, D![]()
5 G0 h4 a" R _$ [# K( x6 l6 g N8 u& \. Q1 x- \0 t0 a4 e+ Z
# w! p# m- x! i% Q4 X3 t) u" VDi 上午11:43
0 s1 ~$ W/ p; d1 A! {! x@于争? 博士，我对李的理解是：当cable和传输线阻抗不一致时，对dut的s测量不准确1 R9 A9 f3 o9 x: V2 g6 v
4 @/ ^ m$ ^2 E0 e* A- ~- c
; {' T6 i9 ?9 d+ l吴枫 上午11:44% D9 U" N% s' k! a: x
希望大家可以理解到@李可舟?的问题的关键点。我理解他希望讨论的就是@于争?贴图提到的s参数定义中的matched什么意思。到底是mtached谁。
2 w* @7 N/ X; R& t+ b7 \3 z
& g; o0 a- ~& L. e1 Q/ ^8 o" r G; L/ ]
% _# ^; [+ h; B" x8 z7 h: }* J! cDi 上午11:46
8 ~: z3 J |, g" m4 H" w! \nice，看来需要李详细的解释一下了[微笑]@李可舟?
* ~# w9 K3 \7 m7 u, c7 H% W. R3 Y5 A; M& X/ {# \" l
8 n p9 {5 y- M' T, [* R- x李可舟 上午11:517 u' N' y5 }0 Q7 R# K0 [
@Di?是你说的意思，匹配是指和你图中的cable的特征阻抗需要和端接负载匹配。提这个问题是因为我相信很多时候大家要么没注意有匹配的前提，要么以为匹配是指端接负载和dut的阻抗匹配。; [ _; S" ^7 N e$ C' l/ M7 Q; G; M
5 Y1 s0 x( |* Q
B8 `0 @4 ?: `lxk 上午11:53
# Q3 P, Q, \ v5 y# I# X相同传输线 a定义他是50欧姆，b定义他是1欧姆。b用1欧姆系统去测，再renormalize到50，和a用50系统测 两者曲线一致 不知大家说的是不是这个 个人理解7 t E7 B" `+ {' t: V9 J2 ]
* w. b" U( ?; }1 h: `. ^, K! n! X' b
Colin 上午11:56, u, w, R& r, J7 d% b
这个匹配的意义就是实际的测试校准，我们常说的匹配是阻抗匹配。至于基本的s参数，归一化后就是两个端口已经分别匹配了。我是这么理解的。
! g- B7 @1 e6 _
$ f4 M; I' i, v5 w, e& n/ B$ ~% l3 O* j3 C; P% _. L
Di 上午11:57 v& [" [) z& [( s. m" o X" x
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* t7 P: d+ r% a( n
1 X+ j: u j! h& Q
% x0 o& J4 G1 o$ BColin 上午11:58
& u' N& D- z U% t5 p/ ~所以，只要是归一化了s参数是能够直接用于对应的测试系统的，不必担心匹配的问题。
p ^4 o5 X1 W( b3 L( z7 v. L7 |& |
2 B" x0 D( n$ c
Di 上午11:59! B- d+ _* J1 D* I. f
假设cable和dut阻抗不一致，入射波a在界面处会有反射b，传输到dut为c
! u/ N! D6 u9 T3 {1 @) F D0 C. x- F0 a6 @; @4 r W' ~+ s
6 L4 A5 l6 `4 X1 ?5 L' ~. }Colin 上午11:59
+ @7 x( z" ~; B* ]1 F3 b' ]至于cable和dut的差距，就必须用统一的归一化
! @! e- [0 [, K! s. e& L P* n6 k- r
' F$ s0 L1 X1 _2 q, z9 d2 P3 L+ s5 x6 [! i& N
Colin 上午11:59
! Q) R2 ^+ Y. W% o; b0 ?' R6 h没有统一就要先分别反归一化再统一归一化做级联& }+ u/ z: d+ b* \ `, f5 H
& u9 K7 \* d6 Y7 ]+ \: X3 R) J o& p, k7 e; `2 J
Di 下午12:02
* k- U( G% `# w: n: P![]()
, Z4 j$ B( m9 a2 y, O2 f) `( S0 T2 E( G6 P
( I0 M( d) D. @- u& U- f# T9 mDi 下午12:03
6 M' f. [1 w$ x1 V1 O8 `由入射到dut的c测量dut的s参数 q0 N* W2 x% s9 |9 Y" V" |- r
7 n7 f5 B0 K1 t' q$ h
4 K6 K' {+ b0 J+ ^) v# c# ^6 VDi 下午12:049 k0 c5 e2 c6 ?7 }
s参数不管a和b，只考虑cdef。9 r# u. ?6 u0 r, {& i
7 H( y7 x# l: s k1 d4 d8 j
7 x" U3 O0 w) @1 S: b3 k/ @5 h# c& Wlxk 下午12:059 F& O. A' n) V; D; z
两个不同阻抗定义下的s参数做级联就要先归一化统一定义; a+ m! f8 d0 }
; M0 ]/ C9 _* Z4 @( k/ D+ x; M! H
6 E* h3 X1 [! a( ?于争 下午12:16$ ?8 m) a% ]. o4 l
@吴枫?关键问题就在这。理论上定义S参数的时候把端口外的部分理想化处理了，所以如果不考虑实际设备的非理想情况纯粹从理论上讲，match这个词用的是否合理？
# x3 J% E N0 o
1 S4 k3 H/ N: w
! B; ?/ r+ u3 A$ N6 F4 R9 S @于争 下午12:208 g; J, f9 \( p
不论怎么称呼这个load，它必须在那，这是S参数定义的内容。但我对match这个词有些质疑。* _$ |, I1 h, t
( w L! @: y! o, F9 F7 x" c
+ n$ i* b5 ]$ T) d' R1 Zlxk 下午12:278 q; D& L# O4 T. {
测试中不可能完全匹配，和理论有差别，只能归到误差中，大家也只能相信仪器以此为标准，不知是否如此理解( ~+ C2 l( S. \4 v/ P8 k
* p: Q/ m) c8 p( A
, \& d# ^5 E* A7 Y7 clxk 下午12:30' K: |; W( l- B; m% H; U
![]() ' c6 g( {; T3 O+ T
5 q0 \! c- c: S. c4 ?" C1 `+ B/ `4 N4 j
于争 下午12:32
0 K( o: r- g s@xk?这个图必须赞，场和路不能混/ [& L1 ~5 `0 h
, w* r$ l0 [1 b2 | p
! a6 X ]7 ~# R E+ i2 K李可舟 下午12:34
) g$ d6 K0 O4 f- X% m& A@Di?你的图画得不错，能够让大家讨论的时候有一个直观参照。就这个图我想表达的观点和你不一致，即S参数就是只管你图里面的a和b，而不管cdef
' r& ~3 C0 r! ?2 G
- F! C v/ }! p: j$ U% g8 P6 z5 {$ t8 d' t
lxk 下午12:352 W8 @- L; v3 b; t/ l
@于争?[抱拳]
+ Z3 w q8 a. b d* R, O- ?7 n* Y8 A" t$ O$ A
8 J+ U L: n' }6 a c李可舟 下午12:37) A4 o/ O! u% _
@Di?S参数中的波都是定义在端口外，即测试线缆里面的。dut那边，由于可以是任意器件，不一定是传输线，而可能是一个电阻.因此根本就无法保证能够定义出cdef这4个波来。
7 T1 h1 g+ O0 ?: J+ s
3 o, y% Z* v2 ?( U: J3 T8 t( ~4 z" C
李可舟 下午12:38
_3 ~! J3 P' e. j$ n7 E* _@Di?因此S参数所管的的也不是cdef
/ h! l! E& I4 a0 a6 P8 R' l
9 j" [ W. m F6 r8 I8 O7 d9 h/ |5 j& N1 g N: e
lxk 下午12:38
) L6 {& K) M% J2 f赞同，负责不是测试端口 不需要考虑匹配不匹配/ p9 j7 a5 }' Y( \
1 `* h1 }+ u" h E( x _) X: q/ i6 W d0 w7 h3 ~& w
BenjaminPu 下午12:427 z, X6 ^7 E; E2 I! Y) B- u
刚才几位朋友都提到了匹配到底是指哪的匹配 可以考虑VNA和传输线是一个stage 传输线和dut输入阻抗是一个级 前一级 一般都是匹配 第二级 是测量的匹配 所谓的准确测量的s参数 就是指发生在测量这一级的阻抗匹配决定的 然后下一级发生在输入阻抗和dut本身的匹配状态 是在dut内部这一级 输入阻抗的话 应该是受到dut特性阻抗影响的- `1 N" N7 A" e$ }& V) R
+ s- X4 w- o9 }2 G
e) t3 m6 q6 z! h! q( a7 x6 r4 M李可舟 下午12:55* r' R, Q: M. E# n. i, b) u# {8 [
@韩国-三星半导体-Benjamin?你说得很不错，把几种匹配都分类很清楚了。尤其你说得vna和传输线那一级的匹配，正是想讨论的。我觉得可能是因为现在的仪器和仿真软件在制作的时候已经确保了这一级的匹配，所以大家才很少去关注
( u; \4 M( t5 I$ X2 C
' I+ V$ B. _$ b
; i# V4 m3 Q% \& V( b1 v0 ?Di 下午1:17/ V" Z% h; R' b% D4 {
nice，终于统一问题了% Z7 s; g% }3 Y* ? R9 f
$ ?- z9 S" d1 [! |0 |8 X
- F5 N2 `5 f* K7 k& l! S% n
Di 下午1:19$ t8 M" t2 T& j
如果是由ab来定义，仪器测出来的是cable+dut的数据，至于如何得到dut的s参数，那就需要仪器去做处理。% y# M- e8 {) ^! R( m: q+ W) q
* Y7 x( y) p# M' @
% Q5 \& D! j( @Di 下午1:20
3 T: S1 c' T$ U) ^: R) L$ F2 l* c9 L如果是cdef来定义，那不管仪器采用的是什么方法，得到的就只是dut的s参数
+ k$ `* O1 E; m1 A q
6 }' ^7 W$ P8 s/ J8 ?! G0 P- ?6 b) }: p
Di 下午1:21! u( ^$ a& i) [( o8 K. e. ^
但是，理论做定义时，是不能去考虑实际如何做测量的
1 o8 q( v E, r( ?
2 X: l9 `# {$ j+ C) n6 D( t8 Q9 b8 d* k; `5 e- \5 J
于争 下午2:02
6 M$ U1 d) ~) T- b6 f3 ?, J: w线缆和连接的头子对测试结果影响挺大的。那种很粗很硬的线缆测出来的结果一致性很好，有些线缆细软，动一动就能看到测试结果的变化。头子影响更大。
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9 e1 Y$ \* |6 f6 n ^ @4 u. w/ n6 I- Z8 X
于争 下午2:06
% q( r4 F3 H9 W! A5 j# V有一次我想测一个直通件的参数，这个东西很小，测试结果连无源性都不满足。仔细校准两次都这样
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: E: c& R# _! d+ D& f& ADi 下午2:08; s6 Z3 N- V4 s" n2 P
如果线缆对结果影响很大，就说明s参数是按照cdef来计算的。仪器需要根据测量到的ab来推算dut的参数 A" } R" X( t: d5 |8 H9 o
5 s! c4 O, U) r# @0 T$ I# J, A
! m( L! I: Q2 q% y/ E
$ ~2 l* z) {& M4 m3 q" \7 I于争 下午2:17" U3 b! t+ G# h; A' W
@Di?不是很大，是有点小变化，能观察到，对干活影响不大- V% _+ a2 L4 ^# E6 [1 K5 B% ?
; X) w0 }. E% ~0 t- j5 R/ q T" s
2 c1 ?. y' w+ }0 v: e6 I0 d1 d于争 下午2:187 O' Q: T5 U0 o! V8 x2 ?4 I
@Di?我说的大是相对的，用习惯了好线缆，换差一点的能感觉到不一样1 }) N# P1 n0 w
; W3 f9 {; Z2 @& c2 G) V: j0 V
- X! e+ ~) |' I( U! m李可舟 下午2:22; e0 E" P) g# V$ f0 w- S
![]() - [4 V9 b/ X5 \9 `
1 ?1 l- B* |. a
+ \- u! @2 c- t& ~2 N9 Q; W李可舟 下午2:31
( ]1 b8 M. }2 Q% c$ E7 o K@Di?我也画了个图，这样讨论问题方便些。这个图想说明的意思，是vna测得并不是ab,而是A和B,如果线缆足够理想，那么ab和AB之间只有线缆延迟导致的相位变化。但是由于线缆不够理想，其损耗和特征阻抗是频率的函数，所以仪器必须通过校准这项技术来从测得的AB中来计算ab，也就是说仪器最后需要知道的是ab。ab本身表示的就已经只是dut的特性，并不存在仪器需要通过ab来计算cdef的说法，而且最关键的一点是cdef这4个波本来就是无法定义的，不会有任何一本权威的书会提到存在cdef这4个位于dut内的波
; r4 U7 `' n5 Z. V/ n% V
8 T t- T& f: T) U/ H& [4 B9 j2 W9 s) H, ?7 ]5 W4 A
于争 下午2:49
+ e* V5 L' j" C5 ?6 I/ q8 ]" E@Di?DUT是黑匣子，用端口处表现出来的行为特征来描述它。里面怎么回事无法预知，c是不是存在不一定，即使存在也是黑匣子里的事。S参数是用ab定义的。; [3 Y& n0 G! M) w) E% q
- r7 z5 {$ y" h7 ]; Y7 S9 ^% {# e: ]. _5 t& j9 f1 D0 x
于争 下午2:54" j; Q" M; o* c% p7 `
@Di? ab才是端口处外在表现
. O( _- V6 a, y5 @- q2 \2 Y4 ?9 u) P! y, [( P0 t8 h! H, t
" \% c# U: A( _0 F- y
lxk 下午3:05
5 g$ w( a5 ~2 j9 [9 P: X感觉可以这样理解 每个测试端口都连了一段无限短，与仪器/仿真端口阻抗一样的理想传输线。这样就不用纠结s参数端口匹配的要求了* x/ ?- m2 \! J8 Y% [% E
- O2 |8 H" N. g# |: X
% e( U4 k, n4 p+ a
Di 下午3:05
5 s0 t, W6 k7 b* x8 ^3 r好，我去翻翻书。# q9 X( Y8 Q0 } J
2 N k& P; }' L( m$ E( B
9 A# s6 d0 D( z* ~. BBenjaminPu 下午3:08
, v; h0 Q/ ~5 I4 Z9 {0 l如果误差可以确定发生在线缆或者探针上 开始可以通过calibration 校正 后期可以通过de embedding提高精度6 U( _) A: j& Q* a$ I1 U" f
$ {% n& Q# O7 i/ O# p
, u7 F$ |* T4 K1 w9 S2 D; o8 f
Di 下午3:21, e" }7 f: L. C! I7 U3 M
@于争?@李可舟?是我搞错了。a是入射波，b是反射波，c是传输波，s是由入射和反射来定义的，也就是a,b![]() |
/1 
发表于 2019-9-27 15:08
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