板级射频电流的时域测量、测量校准及校准验证系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及板级射频电流技术领域，特别是涉及一种板级射频电流的时域测量、测量校准及校准验证系统。
【背景技术】
[0002]所谓时域测量，就是测量变量随时间的变化数据。现有技术中板级射频电流时域测试需要直接接触被测点，这种直接接触会干预被测系统，例如修改系统或者停止系统。随着被测对象的日益复杂，直接接触测试电流带来越来越多的问题。
【发明内容】
[0003]基于上述情况，本发明提出了一种板级射频电流的时域测量、测量校准及校准验证系统，在测量之前进行校准、校准验证，并采用非接触的方式测试板级射频电流，适合实际应用。
[0004]为了实现上述目的，本发明技术方案的实施例为:
[0005]—种板级射频电流的时域测量校准系统，包括磁场探头、网络分析仪、负载、处理器;
[0006]所述磁场探头的输出端连接所述网络分析仪的端口一，微带线测试板的微带线的一端连接所述网络分析仪的端口二，所述微带线的另一端连接所述负载，所述处理器用于根据所述网络分析仪测量的数据得到校准因子，所述负载的阻值与所述微带线特征阻抗匹配。
[0007]一种板级射频电流的时域测量校准验证系统，包括磁场探头、任意波形发生器、示波器、处理器；
[0008]所述磁场探头的输出端连接所述示波器的通道一，微带线测试板的微带线的一端连接所述示波器的通道二，所述微带线的另一端连接所述任意波形发生器的输出端，所述处理器用于根据所述示波器测量的数据验证校准因子的正确性，所述示波器的内部阻抗和所述任意波形发生器的内部阻抗与所述微带线特征阻抗匹配。
[0009]一种板级射频电流的时域测量系统，包括磁场探头、示波器、处理器；
[0010]所述磁场探头的输出端连接所述示波器的通道一，待测板级射频电流设置在微带线测试板的微带线处，所述处理器用于根据所述示波器测量的数据得到待测板级射频电流值，所述示波器的内部阻抗与所述微带线特征阻抗匹配。
[0011]与现有技术相比，本发明的有益效果为:本发明板级射频电流的时域测量、测量校准及校准验证系统，在测量之前进行校准、校准验证，提高后面电流测量结果的准确性，同时采用非接触的方式测试板级射频电流，不会干预被测系统，保证被测系统的正常运行，适合实际应用。
【附图说明】
[0012]图1为一个实施例中板级射频电流的时域测量校准系统结构示意图；
[0013]图2为一个实施例中板级射频电流的时域测量校准验证系统结构示意图；
[0014]图3为一个实施例中板级射频电流的时域测量系统结构示意图；
[0015]图4为一个实施例中校准因子Κ(ω)示意图；
[0016]图5为一个实施例中测量得到的待测板级射频电流I (t)示意图；
[0017]图6为一个实施例中实际待测板级射频电流I' (t)示意图。
【具体实施方式】
[0018]为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
[0019]—个实施例中板级射频电流的时域测量校准系统，包括磁场探头、网络分析仪、负载、处理器；
[0020]如图1所示，所述磁场探头的输出端连接所述网络分析仪的端口一，微带线测试板的微带线的一端连接所述网络分析仪的端口二，所述微带线的另一端连接所述负载，所述处理器用于根据所述网络分析仪测量的数据得到校准因子，所述负载的阻值与所述微带线特征阻抗匹配。
[0021]从以上描述可知，本发明板级射频电流的时域测量校准系统在测量前进行校准，保证后续测量结果的准确性。
[0022]其中，所述处理器根据公式K ( ω ) = S12*Z。得到校准因子Κ ( ω )，其中S 12为所述网络分析仪上测量得到的传输系数，Ζ。为所述微带线特征阻抗，简单、准确，适合应用。
[0023]此外，在一个具体示例中，所述板级射频电流的时域测量校准系统还包括夹具、支架和样品台，所述磁场探头固定在所述夹具上，所述夹具固定在所述支架上，所述微带线测试板固定在所述样品台上；夹具固定在支架上后可以随意转动角度，整个探头垂直于样品台，方便后续操作，满足实际需求。
[0024]—个实施例中板级射频电流的时域测量校准验证系统，包括磁场探头、任意波形发生器、示波器、处理器；
[0025]如图2所示，所述磁场探头的输出端连接所述示波器的通道一，微带线测试板的微带线的一端连接所述示波器的通道二，所述微带线的另一端连接所述任意波形发生器的输出端，所述处理器用于根据所述示波器测量的数据验证校准因子的正确性，所述示波器的内部阻抗和所述任意波形发生器的内部阻抗与所述微带线特征阻抗匹配。
[0026]从以上描述可知，本发明板级射频电流的时域测量校准验证系统验证上述校准是否准确，使整个处理过程更加严密、精确。
[0027]其中，所述处理器根据所述示波器测量的数据得到:Fs(co) = FFT[Vs(t)]，FSK(co)= FS(?)K(?)，VSK(t) = IFFT[FSK(co)]，其中Vs(t)为所述示波器的通道二输出的数据，Κ(ω)为校准因子，FFT表示傅立叶变换，IFFT表示反傅立叶变换；
[0028]将得到的VSK(t)与VP(t)进行比较，根据比较结果验证所述校准因子Κ(ω)的正确性，其中VP(t)为所述示波器的通道一输出的数据；将VSK(t)与VP(t)进行对比，当两者一致时，验证校准因子Κ(ω)是正确的。
[0029]此外，在一个具体示例中，所述板级射频电流的时域测量校准验证系统还包括夹具、支架和样品台，所述磁场探头固定在所述夹具上，所述夹具固定在所述支架上，所述微带线测试板固定在所述样品台上；夹具固定在支架上后可以随意转动角度，整个探头垂直于样品台，方便后续操作，适合应用。
[0030]一个实施例中板级射频电流的时域测量系统，包括磁场探头、示波器、处理器；
[0031]如图3所示，所述磁场探头的输出端连接所述示波器的通道一，待测板级射频电流设置在微带线测试板的微带线处，所述处理器用于根据所述示波器测量的数据得到待测板级射频电流值，所述示波器的内部阻抗与所述微带线特征阻抗匹配。
[0032]从以上描述可知，本发明板级射频电流的时域测量系统采用非接触的方式测试板级射频电流，不会干预被测系统，保证被测系统的正常运行。
[0033]其中，所述处理器根据所述示波器测量的数据得到:Ffe(co) = FFT[VMe(t)],FMeK(?) =FMe(?).Κ(ω)，VMeK(t) = IFFT[FMeK(co)]，I (t) = VMeK(t)/R，其中 VMe(t)为所述示波器的通道一输出的数据，Κ(ω)为校准因子，I(t)为待测板级射频电流，R为所述示波器的内部阻抗，FFT表示傅立叶变换，IFFT表示反傅立叶变换，采用非接触的方式得到板级射频电流，满足实际应用需要。
[0034]此外，在一个具体示例中，所述板级射频电流的时域测量系统还包括夹具、支架和样品台，所述磁场探头固定在所述夹具上，所述夹具固定在所述支架上，所述微带线测试板固定在所述样品台上；夹具固定在支架上后可以随意转动角度，整个探头垂直于样品台，方便后续操作，适合应用。
[0035]为了更好地理解上述方法，以下详细阐述一个本发明板级射频电流的时域测量、测量校准及校准验证系统的应用实例。
[0036]—个应用实例中板级射频电流的时域测量校准系统可以包括夹具、支架、样品台、磁场探头、网络分析仪、50 Ω标准负载、处理器；
[0037]磁场探头固定在夹具上，夹具固定在支架上，夹具固定在支架上后可以随意转动角度，整个磁场探头垂直于样品台，微带线测试板固定在样品台上，网络分析仪的端口一和端口二分别与磁场探头的输出端以及被测微带线的一端连接，被测微带线的另一端与50 Ω的负载连接，该负载的阻值与被测微带线特征阻抗匹配，处理器根据公式Κ(ω) = S12*Z。得到校准因子Κ(ω)，其中S12为网络分析仪上测量得到的传输系数，Z。为被测微带线特征阻抗50 Ω，一个实施例中得到的校准因子K (ω)如图4所示。
[0038]—个应用实例中板级射频电流的时域测量校准验证系统可以包括夹具、支架、样品台、磁场探头、任意波形发生器、示波器、处理器；
[0039]磁场探头固定在夹具上，夹具固定在支架上，夹具固定在支架上后可以随意转动角度，整个磁场探头垂直于样品台，微带线测试板固定在样品台上，示波器的通道一和通道二分别与磁场探头输出端和被测微带线的一端连接，被测微带线的另一端与任意波形发生器的输出端连接，示波器的内部阻抗和任意波形发生器的内部阻抗与微带线特征阻抗匹配；
[0040]设置示波器和任意波形发生器内部阻抗为50欧，并给被测微带线输入任意波形(比如方波、三角波或者锯齿波均可)，处理器根据示波器测量的数据得到:Fs(co)=FFT[Vs(t)]，FSK(?) = Fs(co)K(co)，VSK(t) = IFFT [FSK (ω)]，其中 Vs(t)为示波器的通道二输出的数据，Κ(ω)为校准因子，FFT表示傅立叶变换，IFFT表示反傅立叶变换；将得到的VSK(t)与VP(t)进行比较，当两者一致时，验证校准因子Κ(ω)是正确的，其中VP(t)为示波器的通道一输出的数据。
[0041]—个应用实例中板级射频电流的时域测量系统可以包括夹具、支架、样品台、磁场探头、示波器、处理器；
[0042]磁场探头固定在夹具上，夹具固定在支架上，夹具固定在支架上后可以随意转动角度，整个磁场探头垂直于样品台，微带线测试板固定在样品台上，示波器的通道一与磁场探头输出端连接，待测板级射频电流设置在微