在这篇文章中，我们通过走过SOLT校准的步骤并检查其参考标准的潜在非理想性来结束我们对VNA的讨论。
被称为矢量网络分析仪（VNA）的强大仪器在射频和微波应用中是必不可少的。然而，在使用VNA之前，必须通过执行用户校准来校正测试设置的系统误差和缺陷。
上一篇文章介绍了短开路加载直通（SOLT）方法，这是最常见的用户校准技术之一。在本文中，我们将更详细地解释SOLT校准方法是如何工作的。我们还将讨论在现实世界SOLT校准中使用的开路和短标准的非理想性。深入了解这些概念将有助于VNA用户更自信地分析测量结果。
找到错误术语是成功的关键
正如我们在本系列文章前面所讨论的，SOLT校准方法依赖于12项误差模型。该模型考虑了由有限方向性、反射跟踪、端口匹配误差等引起的误差。图1显示了它的正向和反向子模型。
12项误差模型分为两个子模型。
图1。12项误差模型由6项正向子模型（a）和6项反向子模型（b）组成。图像由Mini Circuits提供
为了从原始测量值中获得DUT的真实S参数，我们需要校正上面建模的所有误差。校正过程包括找到12个误差项的值，并将它们应用于数学公式。尽管这些误差校正的数学计算相对简单，但确定误差项需要准确的标准和测量，这是一项具有挑战性的任务。
一些应用程序可能会对查找误差项带来额外的挑战。例如，在低温、极端功率水平或使用异常连接器的情况下，确定DUT的误差项可能极其困难。尽管如此，一旦误差项已知，需要求解的方程就相对简单。
为了更好地了解校准过程及其要求，让我们更仔细地检查SOLT校准。
SOLT校准过程
SOLT校准使用短路、开路、Load和Through标准来确定测量系统的误差项。负载、开路和短路标准通常被收集到校准试剂盒中；一些套件，如图2中的套件，也包括Through标准。
Copper Mountain Technologies的S2611校准套件。
图2:S2611校准套件。
让我们回顾一下图1中的12项误差模型。为了找到图1中正向子模型的误差项，我们使用以下三个步骤：
应用一个端口校准。
确定隔离。
进行直通测量。
虽然我们只会遍历正向测量的过程，但可以应用相同的三步程序来查找反向子模型的误差项。我们所要做的就是改变我们在方程中插入的误差项。
步骤1：应用单端口校准
在这一步骤中，前向子模型的输入反射系数（ΓIn）是针对三种不同的标准测量的：短路、开路和Load。VNA测量的输入反射系数与标准的实际反射系数（ΓL）通过以下方程相关：
公式1
通过测量ΓL的三个不同值，我们得到了三个独立的方程，每个方程都包含三个未知误差项e00、e10e01和e11。在理想情况下，短路、开路和Load标准应分别产生–1、1和0的ΓL值。当然，我们并不是生活在一个理想的世界里。我们将很快讨论现实世界短裤和公开赛的反射系数是什么样子的。
步骤2和3：确定隔离和直通测量
为了找到泄漏项（e30），我们将匹配的负载连接到VNA的端口1和端口2，并测量S21参数。这是一个可选步骤——现代VNA端口之间的泄漏通常可以忽略不计，因此我们可以将泄漏项设置为零，而不会产生重大后果。
