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阻抗测试探针校准与四线法测量原理解析

  • 2025-04-08 09:04:00
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在现代电子测试领域,阻抗测试是确保电路性能和可靠性的重要环节。本文将深入探讨阻抗测试中探针校准方法、四线法测量原理,以及10GHz带宽下TDR校准夹具的设计,为企业和工程师提供实用的参考。

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 一、阻抗测试探针校准方法

 1. 探针校准的重要性

探针是阻抗测试中的关键工具,其精度直接影响测量结果的准确性。探针校准的目的是消除探针接触电阻和布线电阻的影响,确保测量结果的可靠性。

 

 2. 校准方法

- 开尔文四线法:通过分离电流和电压的测量路径,消除探针接触电阻的影响,适用于高精度测量。

- SOLT校准:在高频测量中,使用SOLT(Short-Open-Load-Thru)校准方法,结合端口延伸技术,可以将校准精度延伸至探针尖端。

 

 二、四线法测量原理解析

 1. 四线法的基本原理

四线法(也称为开尔文测量法)通过分离电流和电压的测量路径,消除了导线电阻对测量结果的影响。具体原理如下:

- 电流路径:通过两根导线向被测物施加恒定电流。

- 电压路径:通过另外两根高阻抗导线测量被测物两端的电压。

 

 2. 四线法的优点

- 消除导线电阻影响:通过分离电流和电压路径,避免导线电阻导致的压降误差。

- 高精度测量:特别适用于小电阻值的精确测量,测量结果更接近真实值。

 

 三、10GHz带宽下的TDR校准夹具设计

 1. TDR校准夹具的设计原则

在10GHz带宽下,TDR(时域反射)校准夹具的设计需要满足以下要求:

- 高频兼容性:确保夹具在高频段的性能稳定,避免信号衰减和相移。

- 校准精度:使用标准校准件(如短路、开路和负载)进行校准,确保测量结果的准确性。

 

 2. 校准夹具的实现

- 探针设计:探针需具备高精度和低接触电阻,以减少测量误差。

- 校准流程:通过SOLT校准方法,结合端口延伸技术,将校准精度延伸至探针尖端。

 


通过探针校准和四线法测量,可以显著提高阻抗测试的精度和可靠性。在10GHz带宽下,设计合理的TDR校准夹具能够进一步提升高频测量的稳定性。这些方法和设计为企业和工程师提供了实用的解决方案,助力提升产品质量和测试效率。



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