测试前不校准，真实结果知多少？

edadoc · 发表于 2020-5-29 15:36:12

作者 | 刘丽娟（一博科技高速先生团队队员）

上上周我们在B站放了关于矢网为什么要校准，以及校准实操步骤的视频。

有同学在反问我：那我不校准能咋地？看你操作半天，好浪费时间，就不校就不校……

对于这么傲娇的人，已经不能单纯地以理论说服他了，先直接简单粗暴地把测试结果丢出来。

矢网(VNA)看家本领是测S参数，那我们就先来看看对于同一个DUT，做完校准测出来S参数结果是什么样的？而如果不做校准，测出来的S参数又是什么样的，和真实结果能有多大差异？

对于上图所示的一对内层的差分走线，在5GHz处，校准后测出来的插损只有1.264dB，不做校准测出来的插损是4.226dB，比真实损耗多了3dB。这多出来的3dB就是仪器+cable的损耗。

对于测量S参数前要校准，绝大多数同学还是认可的。因为在频域无法将仪器、cable和DUT的效应区分开，看到的就是三者total的效应。但测阻抗要不要校准，就有不同的声音了:“阻抗结果是按时间先后顺序显示的，校不校准都能看到DUT的阻抗”。先不解释，还是直接把对比结果秀出来。

先来看看不校准直接测阻抗，结果是什么样的。我设置了一个测量区间，可以看到在测量区间内最大值是107.9Ω，最小值是101.9Ω。

再来看看校准后的阻抗测试结果是什么样的：此时在测量区间内的最大值变成了102.2Ω，最小值变成了97Ω。

上面两张图，虽然不校准也能很清晰地辨认出属于DUT的阻抗区间，但是不校准直接测的阻抗比校准后再测的阻抗高了5ohm左右。这个差异度你能接受吗？比如客户的设计阻抗是100ohm，给到工厂加工的阻抗管控要求是100ohm+/-10%，制板出来的阻抗是106ohm，本来板子是妥妥地满足100ohm+/-10%的要求，结果被你圣手一测，阻抗直接飚到了111ohm，好了，判Fail。不管你能不能接受，反正工厂是第一个被冤死了，接着客户也被吓得心慌慌，准备开会讨论要不要往下做PCBA了。