[發明專利]通過波形監視的阻抗測量

在審

• 申請號: 201610900376.7
• 申請日: 2016-10-14
• 公開（公告）號: CN107957515A
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 范志廣
• 申請（專利權）人: 泰克公司
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02
• 代理公司: 北京市君合律師事務所11517
• 代理人: 毛健,吳龍瑛

技術領域

本公開涉及用于電氣阻抗測量的系統及方法，具體而言，涉及使用波形監視技術的測量電氣阻抗的系統及方法。

背景技術

任意波形與函數發生器(AFG)設備廣泛用于生成連續/突發用戶定義/數學函數波形信號，其被用于電路設計和測試。AFG在其工作頻率范圍內一般具有50歐姆的輸出阻抗。眾所周知，被測設備(Device Under Test，DUT)的輸入阻抗會影響AFG生成的輸出信號。在較寬的頻率范圍內測量DUT的阻抗一般需要矢量網絡分析儀(VNA)。然而VNA不提供應用于DUT的波形信號信息，在時間域中進行全面分析時通常需要該信息。因此，在監視AFG的波形時測量DUT的阻抗仍然無法實現。

本發明的實施例解決了現有技術中的上述以及其他問題。

發明內容

本申請提供了一種確定網絡中的被測設備的電氣輸入阻抗的方法，所述網絡包括：波形發生器，其被構造為在所述波形發生器的輸出處提供測試波形的波形信息；波形監視器，其具有與所述波形發生器的輸出耦接的輸入，所述方法包括：將所述波形發生器的輸出耦接至負載，所述負載匹配電纜；在一個或多個頻率下測量所述測試波形的電壓；將所述波形發生器的輸出耦接至開路負載；在相同的所述一個或多個頻率下測量所述測試波形的電壓；將所述波形發生器的輸出通過所述電纜耦接至所述被測設備；在相同的所述一個或多個頻率下測量所述測試波形的電壓；以及根據測得的數值確定所述被測設備的輸入阻抗。

在一些實施例中，所述方法還包括：利用使用匹配電纜的負載(matching cable load)時測得的所述測試波形的測量數值以及利用使用所述開路負載時測得的所述測試波形的測量數值確定測量結果的復數比率ko。

在一些實施例中，所述方法還包括：利用使用匹配電纜的負載時測得的所述測試波形的測量數值以及利用當所述波形發生器被耦接至所述被測設備時測得的所述測試波形的測量數值確定測量結果的復數比率k_l。

在一些實施例中，所述方法還包括：根據所述k_o和k_l的數值確定所述被測設備的輸入阻抗。

在一些實施例中，確定所述被測設備的輸入阻抗的步驟包括：對于被測頻率f中的至少一個頻率，求解等式：

在一些實施例中，所述測試波形是正弦波。

在一些實施例中，所述測試波形是脈沖。

本申請還提供了一種用于確定被測設備的電氣輸入阻抗的波形監視器，所述波形監視器與波形發生器的輸出耦接，并且具有輸入，所述輸入用于接收由所述波形發生器產生的測試波形的信息，所述波形監視器包括：第一測量裝置，用于在所述波形發生器的輸出被耦接至負載時，在一個或多個頻率下測量所述測試波形的電壓，其中所述負載匹配電纜；第二測量裝置，用于在所述波形發生器的輸出被耦接至開路負載時，在所述一個或多個頻率下測量所述測試波形的電壓；第三測量裝置，用于在所述波形發生器的輸出被通過所述電纜耦接至所述被測設備時，在所述一個或多個頻率下測量所述測試波形的電壓；以及處理器，其被構造為用于根據所述第一測量裝置、所述第二測量裝置和所述第三測量裝置測得的電壓確定所述被測設備的電氣輸入阻抗。

在一些實施例中，所述處理器被構造為用于利用所述第一測量裝置與所述第二測量裝置測得的電壓，確定測量結果的復數比率k_o。

在一些實施例中，所述處理器被構造為用于利用所述第一測量裝置與所述第三測量裝置的測得的電壓，確定測量結果的復數比率k_l。

在一些實施例中，所述處理器被構造為用于根據所述k_o和k_l的數值確定所述被測設備的電氣輸入阻抗。

在一些實施例中，所述處理器被構造為用于通過求解等式：

確定所述被測設備的輸入阻抗。

在一些實施例中，所述測試波形是正弦波。

在一些實施例中，所述測試波形是脈沖。

附圖說明

圖1是描述了根據本發明一個實施例的一種具有波形監視的任意波形與函數發生器的框圖；

圖2是描述了用于本發明的實施例的多個用于確定阻抗的示例性測量的框圖；

圖3是描述了用于本發明的實施例的示例性操作的流程圖。

具體實施方式