CN106062572A

CN106062572A - 电路网的s参数导出方法

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Publication number: CN106062572A
Application number: CN201580011672.5A
Authority: CN
Inventors: 森太; 森太一; 影山智
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2014-03-04
Filing date: 2015-02-17
Publication date: 2016-10-26
Anticipated expiration: 2035-02-17
Also published as: US20160370412A1; US10175279B2; CN106062572B; JP6300048B2; KR101946252B1; WO2015133266A1; KR20160114699A; JPWO2015133266A1

Abstract

本发明提供了一种电路网的S参数导出方法，能正确并且迅速地计算包含非对称电路网的电路网整体的S参数。准备具有输入端口和连接端口的第一电路网(60)的第一S参数，测定第二电路网(4)的第二S参数，对在第一电路网(60)的连接端口连接了第二电路网(4)而得到的电路网整体(66)的整体S参数进行计算。在第一电路网(60)的输入端口侧追加虚设端口，将第一电路网(60)转换为对称电路网，得到假想第一电路网(62)，将假想第一电路网(62)的假想T参数中虚设端口所对应的参数用作未知数，作为电路网整体(66)的S参数，对在假想第一电路网(62)的连接端口连接了第二电路网(4)而得到的假想电路网整体(68)的假想S参数中输入端口所对应的整体S参数进行计算。

Description

电路网的S参数导出方法

技术领域

本发明涉及电路网的S参数导出方法。

背景技术

以往，有时会将表面安装型电子器件等不具有同轴连接器的电子器件安装在具有同轴连接器的测定夹具上，经由同轴电缆连接测定夹具与测定装置，测定其电学特性。像这样的测定中，各个测定夹具的特性偏差，或各个同轴电缆以及测定装置的特性的偏差成为电学特性测定误差的原因。

对于同轴电缆以及测定装置，通过经由同轴电缆将具有基准特性的标准器与测定装置连接并进行测定，能确定连接了标准器的同轴电缆的前端相对于测定装置侧的误差。

然而，对于测定夹具，无法高精度地确定安装电子器件的部分的连接端子和用于连接同轴电缆的同轴连接器之间的电学特性的误差。另外，测定夹具间的特性并不容易调整为一致。尤其是在较宽的频带宽度中，调整测定夹具使测定夹具间的特性达到一致非常困难。

因此，提出了所谓的相对误差校正法，即，将校正数据取得用试料安装在多个测定夹具上进行测定，根据测定夹具间的测定值的偏差，预先导出对某个测定夹具(以下称为“基准夹具”)和其它的测定夹具(以下称为“试验夹具”)之间的相对误差进行校正的数学式，对于任意的电子器件的电学特性，根据以安装在试验夹具上的状态下测定到的测定值(试验夹具测定值)，利用该数学式，计算与将该电子器件安装在基准夹具上测定到的测定值(试验夹具测定值)相对应的推测值。

例如图10所示，为了进行校正，根据将表示数学式CA_6×6的第一电路网32a和表示测定值S_T3×3的第二电路网30a连接得到的电路网整体20a，能计算推测值S_D3×3(例如参照专利文献1～3)。

为了正确地计算连接了电路网的结果，一般采用以S参数表示电路网进行计算的梅森法(例如参照非专利文献1)。

作为用来进行高速的电路网连接运算的最一般的解决方法，已知采用了使用T参数的单纯矩阵运算的方法(例如参照非专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3558086号公报

专利文献2：日本专利第4009876号公报

专利文献3：日本专利第5246172号公报

非专利文献1：Hunton J.K.、“Analysis of Microwave Measurement Techniquesby Means of Signal Flow Graphs”、IEEE Transactions on Microwave Theory andTechniques、vol.8、issue2、p.206-212

非专利文献2：Frei J.；Cai Xiao-Ding；Mul ler S.、“Multiport S-Parameter andT-Parameter Conversion With Symmetry Extension”、IEEE Transactions onMicrowave Theory and Techniques、vol.56、issue11、p.2493-2504

发明内容

发明所要解决的技术问题

例如图1所示，在输入端口数量和连接端口数量不同的非对称电路网52中，对DUT的电路网2所连接的电路网整体56进行计算的情况下，现有技术中存在以下问题点。

梅森法有能对包含非对称电路网的电路网整体正确地进行计算的优点。然而，存在计算时间长这样的缺点。

对于采用了利用T参数的单纯矩阵运算的方法，在诸如输入端口和连接端口的端口数量不同这样的情况(将像这样的条件下的T参数称为“非平衡T参数”)下，无法得到正确的计算结果。

本发明基于以上情况，提供了一种电路网的S参数导出方法，能够正确并迅速进行计算包含非对称电路网的电路网整体的S参数。

解决技术问题的技术方案

本发明为了解决上述技术问题提供如下文所述结构的电路网的S参数导出方法。

电路网的S参数导出方法，包括：(i)第一步骤，该第一步骤准备具有输入端口和连接端口的第一电路网的第一S参数；(ii)第二步骤，该第二步骤测定第二电路网的S参数；以及(iii)第三步骤，该第三步骤利用在所述第一步骤准备的所述第一S参数和在所述第二步骤测量的所述第二电路网的所述第一S参数或所述第一T参数，对在所述第一电路网的所述连接端口连接了所述第二电路网而得到的电路网整体的S参数进行计算。所述第一电路网是所述输入端口的数量少于所述连接端口的数量的非对称电路网。所述第三步骤中，作为所述电路网整体的所述整体S参数，如下进行计算，在所述第一电路网的所述输入端口侧追加虚设端口，将所述第一电路网转换为对称电路网，从而假设假想第一电路网，在此基础上，将所述假想第一电路网的假想T参数中所述虚设端口所对应的参数用作未知值，对在所述假想第一电路网的所述连接端口连接了所述第二电路网而得到的假想电路网整体的假想S参数中所述输入端口所对应的所述整体S参数进行计算。

上述方法中，通过对与第一电路网连接了第二电路网而得到的电路网整体的整体S参数进行计算，能利用第一电路网对第二电路网的第二S参数的测定值进行校正。由于假想第一电路网是对称电路网，因此利用假想第一电路网的假想T参数中所述虚设端口所对应的参数，能迅速计算电路网整体的整体S参数。另外，能正确地对假想电路网整体的假想S参数中输入端口所对应的整体S参数进行计算。

本发明为了解决上述问题，提供了如下文所述结构的电路网的S参数导出方法。

电路网的S参数导出方法包括：(i)第一步骤，该第一步骤准备具有输入端口和连接端口的第一电路网的第一S参数或第一T参数；(ii)第二步骤，该第二步骤测定第二电路网的第二S参数；以及(iii)第三步骤，该第三步骤利用在所述第一步骤准备的所述第一S参数或所述第一T参数和在所述第二步骤测量的所述第二电路网的所述第二S参数，对在所述第一电路网的所述连接端口连接了所述第二电路网而得到的电路网整体的整体S参数进行计算。所述第一电路网是所述输入端口的数量多于所述连接端口的数量的非对称电路网。所述第三步骤中，作为所述电路网整体的所述整体S参数，如下进行计算：在所述第一电路网的所述连接端口侧追加第一虚设端口，将所述第一电路网转换为对称电路网，从而假设假想第一电路网，并且在所述第二电路网假设与所述第一虚设端口连接的第二虚设端口，在此基础上，将所述假想第一电路网的假想T参数用作未知值，且将所述假想第二电路网的假想S参数中所述第二虚设端口所对应的参数置为零，对在所述假想第一电路网的所述连接端口以及所述第一虚设端口连接了所述假想第二电路网而得到的假想电路网整体的假想S参数中所述输入端口所对应的所述整体S参数进行计算。

上述方法中，通过对在第一电路网连接了第二电路网而得到的电路网整体的整体S参数进行计算，能利用第一电路网对第二电路网的第二S参数的测定值进行校正。由于假想第一电路网是对称电路网，因此利用假想第一电路网的T参数，能迅速计算电路网整体的整体S参数。另外，通过将假想第二电路网的假想S参数中第二虚设端口所对应的参数置为零，能正确地计算电路网整体的整体S参数。

发明效果

根据本发明，在非对称电路网追加虚设端口，转换为对称电路，利用对称电路的T参数，能正确并迅速地对包含非对称电路网的电路网整体的S参数进行计算。

附图说明

图1是在第一电路网中连接了第二电路网的电路框图。(计算例1)

图2是在假想第一电路网中连接了第二电路网的电路框图。(计算例1)

图3(a)是第一电路网的电路框图，图3(b)是假想第一电路网的电路框图。(计算例1)

图4(a)是在第一电路网中连接了第二电路网的电路框图，图4(b)是在假想第一电路网中连接了第二电路网的电路框图。(计算例2)

图5(a)是在第一电路网中连接了第二电路网的电路框图，图5(b)是在假想第一电路网中连接了假想第二电路网的电路框图。(计算例3)

图6(a)是基准夹具的说明图，图6(b)是试验夹具的说明。(实验例1)

图7是基准夹具的照片。(实验例1)

图8是试验夹具的照片。(实验例1)

图9是标准试料的照片。(实验例1)

图10是相对误差校正法的框图。(以往例)

具体实施方式

下面，参照图1～图9对本发明的实施方式进行说明。

首先对本发明的简要内容进行说明。电路网的S参数导出方法包括：(i)第一步骤，该第一步骤准备具有输入端口和连接端口的第一电路网的第一S参数或第一T参数；(ii)第二步骤，该第二步骤测定第二电路网的第二S参数；以及(iii)第三步骤，该第三步骤利用在第一步骤准备的第一S参数和在第二步骤测量的第二电路网的第二S参数，对在第一电路网的连接端口连接了第二电路网而得到的电路网整体的整体S参数进行计算。第一电路网是输入端口的数量和连接端口的数量不同的非对称电路网。

该情况下，电路网整体的整体S参数能利用非对称电路网即第一电路网的第一S参数正确地进行计算，但计算时间变长。若利用第一T参数，与利用第一S参数的情况相比计算时间缩短。然而，对非对称电路网的T参数，即非平衡T参数不可能进行正确地计算。

于是，本发明在非对称电路网即第一电路网的输入端口侧(或连接端口侧)追加虚设端口，利用将第一电路网转换为对称电路网而得到的假想第一电路网的假想T参数，对在假想第一电路网连接了第二电路网(或在第二电路网追加了虚设端口的假想第二电路网)而得到的假想电路网整体的假想S参数中，与连接了第一电路网和第二电路网而得到的电路网整体所对应的整体S参数进行计算。这时，虚设端口所涉及的电路网参数作为未知数进行计算。即使假想T参数的虚设端口所对应的参数为未知，假想S参数的虚设端口所对应的参数为零，对于与电路网整体本来的计算结果相关的信号也不产生影响。

像这样将非对称电路网转换为对称电路网，则能高速地以可计算的T参数正确地导出计算结果。由此，能实现模拟计算的高速化，能实现量产工序中的特性筛选的高速化、利用非对称电路网进行开发过程中设计的效率化。

接着，对计算例1～3进行说明。

<计算例1>参照图1～图3的电路框图对一个输入端口，两个连接端口的计算例1进行说明。

如图1所示，第一电路网52是一个输入端口，两个连接端口的非对称电路网，端口1是输入端口，端口2以及端口3是连接端口。第二电路网2的两个端口分别与第一电路网52的连接端口连接。另外，图1中a_i、b_i(i＝1、2、3)表示端口i的信号。

第二电路网2是DUT(试料)的测定值，第一电路网52是用于对DUT(试料)的测定值的误差进行校正的电路网。即，从连接了第一电路网52和第二电路网2而得到的电路网整体56，能得到校正了DUT的测定值而得到的值。

若利用非对称电路网即第一电路网52的第一S参数计算电路网整体56的整体S参数，则计算变得复杂，计算时间变长。于是，相对于如图3(a)所示的第一电路网52，如图3(b)所示，导入在输入端口侧追加虚设端口、转换为对称电路网而得到的假想第一电路网54。

如图2所示，利用假想第一电路网54的假想T参数，能迅速计算连接了假想第一电路网54和第二电路网2而得到的假想电路网整体58的假想S参数。利用假想电路网整体58的假想S参数中，与假想第一电路网54的输入端口相对应的S参数，能得到图1的电路网整体56的整体S参数。下面，进行具体的说明。

利用第一S参数，能将第一电路网52表示为如下的数学式1。

[数学式1]

(\begin{matrix} b_{1} \\ a_{2} \\ a_{3} \end{matrix}) = (\begin{matrix} S_{11} & S_{12} & S_{13} \\ S_{21} & S_{22} & S_{23} \\ S_{31} & S_{32} & S_{33} \end{matrix}) (\begin{matrix} a_{1} \\ b_{2} \\ b_{3} \end{matrix})

数学式1

下文的数学式2是将数值带入数学式1的一个例子。

[数学式2]

(\begin{matrix} b_{1} \\ a_{2} \\ a_{3} \end{matrix}) = (\begin{matrix} 0.1 & 0.9 & 0 \\ 0.9 & 0.1 & 0 \\ 0 & 0 & - 0.9 \end{matrix}) (\begin{matrix} a_{1} \\ b_{2} \\ b_{3} \end{matrix})

数学式2

这里，将数学式1的S31、S32、S13、S23置为0，是为了方便进行确认计算，其并不意味着设定能适用本发明的特殊条件。

如下文的数学式3所示，假想第一电路网54的S参数为对数学式2追加了虚设端口的S参数而得到的形式。

[数学式3]

(\begin{matrix} b_{1} \\ b_{D u m} \\ a_{2} \\ a_{3} \end{matrix}) = (\begin{matrix} 0.1 & S_{S D u m 11} & 0.9 & 0 \\ S_{D u m S 11} & S_{D u m D u m 11} & S_{D u m S 12} & S_{D u m S 13} \\ 0.9 & S_{S D u m 21} & 0.1 & 0 \\ 0 & S_{S D u m 31} & 0 & - 0.9 \end{matrix}) (\begin{matrix} a_{1} \\ a_{D u m} \\ b_{2} \\ b_{3} \end{matrix})

数学式3

将数学式3转换为T参数，则得到如下的数学式4。另外，例如专利文献3中公开了将对称电路网的S参数转换为T参数的转换式。

[数学式4]

(\begin{matrix} b_{1} \\ b_{D u m} \\ a_{1} \\ a_{D u m} \end{matrix}) = (\begin{matrix} 0.89 & \frac{0.90 * S_{S D u m 11} - 0.10 * S_{S D u m 21}}{S_{S D u m 31}} & 0.11 & \frac{S_{S D u m 11} - 0.11 * S_{S D u m 21}}{S_{S D u m 31}} \\ - 0.11 * S_{D u m S 11} + S_{D u m S 12} & S_{D u m S 13} + \frac{0.90 * S_{D u m D u m 11} - S_{D u m S 11} * S_{S D u m 21}}{S_{S D u m 31}} & 1.11 * S_{D u m S 11} & \frac{S_{D u m D u m 11} - 1.11 * S_{D u m S 11} * S_{S D u m 21}}{S_{S D u m 31}} \\ - 0.11 & \frac{S_{S D u m 21}}{S_{S D u m 31}} & 1.11 & - \frac{1.11 * S_{S D u m 21}}{S_{S D u m 31}} \\ 0 & \frac{0.90}{S_{S D u m 31}} & 0 & \frac{1}{S_{S D u m 31}} \end{matrix}) (\begin{matrix} a_{2} \\ a_{3} \\ b_{2} \\ b_{3} \end{matrix})

数学式4

作为第二电路网2的第二S参数的一例，采用如下的数学式5。

[数学式5]

(\begin{matrix} b_{2} \\ b_{3} \end{matrix}) = (\begin{matrix} 0.1 & 0.9 \\ 0.9 & 0.1 \end{matrix}) (\begin{matrix} a_{2} \\ a_{3} \end{matrix})

数学式5

在以数学式4的假想T参数表示的假想第一电路网54上，连接利用第二S参数、以数学式5表示的第二电路网2，从而得到假想电路网整体58，利用专利文献3所公开的计算方法，该假想电路网整体58表示为下文的数学式6。

[数学式6]

(\begin{matrix} b_{1} \\ b_{c} \end{matrix}) = (\begin{matrix} - 0.34 & S_{S C 11} - 0.48 * S_{S C 21} + 0.70 * S_{S C 31} \\ S_{C S 11} - 0.48 * S_{C S 12} + 0.70 * S_{C S 13} & S_{C C 11} - 0.54 * S_{C S 12} * S_{C S 21} + 0.78 * S_{C S 13} * S_{C S 21} + 0.78 * S_{C S 12} * S_{S C 31} \end{matrix}) (\begin{matrix} a_{1} \\ a_{c} \end{matrix})

数学式6

数学式6的右边的左侧2×2数列表示假想电路网整体58的假想S参数。其中，第一电路网52的输入端口所对应的假想S参数仅为仅与信号(a1，b1)相关的S11，电路网整体56的整体S参数不受虚设端口的影响，得到下文的数学式7。

[数学式7]

S₁₁＝-0.34

数学式7

利用梅森法计算出的结果也与数学式7的值相同。由此能确认，在非对称电路网中追加虚设端口，形成对称电路网，利用假想T参数能正确地进行电路网计算。

顺便提一下，若用非专利文献2公开的利用非平衡T参数的方法，则计算结果如下文的数学式8所示，可以确认，无法正确地进行计算。

[数学式8]

S₁₁＝-0.11

数学式8

<计算例2>参照图4的电路框图对一个输入端口，三个连接端口的情况下的计算例2进行说明。

如图4所示，第一电路网60是一个输入端口，三个连接端口的非对称电路网。第二电路网4的三个端口分别与第一电路网60的连接端口连接。如图4(b)所示，能通过如下方法得到在第一电路网60连接了第二电路网4而得到的电路网整体66的整体S参数：在第一电路网60的输入端口侧追加两个虚设端口，形成对称电路网，得到假想第一电路网62，使第二电路网4的三个端口分别连接至该假想第一电路网62的连接端口，得到假想电路网整体68，利用假想第一电路网62的假想T参数，对假想电路网整体68的假想S参数进行计算，从而获得上述电路网整体66的整体S参数。

作为一例，将第一电路网60的第一S参数设定为数学式9所示的值。

[数学式9]

(\begin{matrix} b_{1} \\ a_{2} \\ a_{3} \\ a_{4} \end{matrix}) = (\begin{matrix} 0.1 & 0.9 & 0 & 0 \\ 0.9 & 0.1 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0.9 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & - 0.9 \end{matrix}) (\begin{matrix} a_{1} \\ b_{2} \\ b_{3} \\ b_{4} \end{matrix})

数学式9

在第一电路网60的输入端口侧追加两个虚设端口，形成对称电路网，得到假想第一电路网62，该假想第一电路网62的S参数如下文的数学式10所示。

[数学式10]

(\begin{matrix} b_{1} \\ b_{D u m 1} \\ b_{D u m 2} \\ a_{2} \\ a_{3} \\ a_{4} \end{matrix}) = (\begin{matrix} 0.1 & S_{S D u m 11} & S_{S D u m 12} & 0.9 & 0 & 0 \\ S_{D u m S 11} & S_{D u m D u m 11} & S_{D u m D u m 12} & S_{D u m S 12} & S_{D u m S 13} & S_{D u m S 14} \\ S_{D u m S 21} & S_{D u m D u m 21} & S_{D u m D u m 22} & S_{D u m S 22} & S_{D u m S 23} & S_{D u m S 24} \\ 0.9 & S_{S D u m 21} & S_{S D u m 22} & 0.1 & 0 & 0 \\ 0 & S_{S D u m 31} & S_{S D u m 32} & 0 & 0.9 & 0 \\ 0 & S_{S D u m 41} & S_{S D u m 42} & 0 & 0 & - 0.9 \end{matrix}) (\begin{matrix} a_{1} \\ a_{D u m 1} \\ a_{D u m 2} \\ b_{2} \\ b_{3} \\ b_{4} \end{matrix})

数学式10

与计算例1同样地，利用将数学式10的S参数转换得到的假想T参数，计算假想电路网整体68的假想S参数，求得假想S参数中第一电路网52的输入端口所对应的S参数，该计算结果不受虚设端口的参数影响，为如下的数学式11。

[数学式11]

S₁₁＝0.17

数学式11

数学式11的结果与利用了梅森法的计算结果相同，可知能正确地进行计算。

如计算例1、2所示，第一电路网的输入端口数量少于连接端口数量的情况下，引入在第一电路网的输入端口侧追加了虚设端口而得到的假想第一电路网，使输入端口侧的端口数量和连接端口侧的数量达到相同。在第一电路网的连接端口连接了第二电路网而得到的电路网整体的整体S参数，与假想第一电路网和第二电路网连接而成的假想电路网整体的假想S参数中输入端口所对应的S参数相等。利用对称电路网即假想第一电路网的假想T参数能以短时间正确地进行计算假想电路网整体的假想S参数中输入端口所对应的S参数。由此，利用计算例1、2这样的处理，无论怎样的端口数量都能应对。

<计算例3>

接着，参照图5的框图，对第一电路网的输入端口的数量多于连接端口的数量的情况下的计算例3进行说明。

如图5(a)所示，第一电路网70是有两个输入端口，一个连接端口的非对称电路网。第二电路网6与第一电路网70的连接端口连接。如图5(b)所示，在第一电路网70连接了第二电路网6而得到的电路网整体76的整体S参数能从假想第一电路网72和假想第二电路网8连接而成的假想电路网整体78的假想S参数获得。假想第一电路网72是在第一电路网70的连接端口侧追加一个虚设端口，转换为对称电路网而得到的电路网。假想第二电路网8是在第二电路网6上追加与假想第一电路网72的虚设端口对应的虚设端口。假想电路网整体78中，假想第一电路网72的连接端口和假想第二电路网8的连接端口相连接，假想第一电路网72的虚设端口和假想第二电路网8的虚设端口相连接。

作为仅在第一电路网70的连接端口的数量比输入端口的数量多的情况下的处理，需要变更与第一电路网70连接的第二电路网6的S参数。图5中非对称电路网的情况下，由于第二电路网6是一个端口的器件，其数值由数学式12表示。

[数学式12]

b₃＝S₁₁·a₃

数学式12

如图5(b)所示，将第二电路网6变更为对称电路网的假想第二电路网8的情况下，假想第二电路网8的S参数如下文的数学式13所示，将虚设端口涉及的S参数的值置为0，表示为两个端口的器件。

[数学式13]

(\begin{matrix} b_{3} \\ b_{D u m 1} \end{matrix}) = (\begin{matrix} S_{11} & S_{D u m S 11} \\ S_{S D u m 11} & S_{D u m D u m 11} \end{matrix}) (\begin{matrix} a_{3} \\ a_{D u m 1} \end{matrix}) = (\begin{matrix} S_{11} & 0 \\ 0 & 0 \end{matrix}) (\begin{matrix} a_{3} \\ a_{D u m 1} \end{matrix})

数学式13

由此，之后的计算与第一电路网的输入端口的数量少于连接端口的数量的计算例1、2相同，由于假想第一电路网72为对称电路网因此利用假想第一电路网72的假想T参数，能以短时间计算电路网整体76的整体S参数。另外，通过将假想第二电路网8的假想S参数中第二虚设端口所对应的参数置为零，能正确地计算电路网整体76的整体S参数。

<实验例1>参照图6～图9对将本发明适用于相对误差校正法的实验例1进行说明。

相对误差校正法是如下方法：将用于对基准夹具和试验夹具的相对误差进行校正的、被称为相对误差校正适配器的第一电路网与示出利用试验夹具测定到的测定值的第二电路网进行连接，得到电路网整体，通过对电路网整体的S参数进行计算，针对利用试验夹具进行了测定的试料，得到假设利用基准夹具进行测定的情况下所能得到的测定值(推测值)的方法。

图6(a)是基准夹具10的说明图。如图1(a)所示，基准夹具10具备安装部14以及两个同轴连接器11、12。在安装部14安装具有两个信号端子以及一个GND端子的电子器件。电子器件的信号端子是与高频信号的施加或检测有关的信号线所连接的信号线端口的端子。电子器件的GND端子是信号线端口以外的非信号线端口的端子。在安装部14上设置分别与电气器件的两个信号端子电连接的两个信号线连接端子15、16，以及与电气器件的GND端子电连接的非信号线连接端子17。同轴连接器11、12分别与信号线连接端子15、16电连接。

非信号线连接端子17与GND连接。基准夹具10的端口1、2的同轴连接器11、12利用同轴电缆与网络分析仪连接，电子器件被安装在基准夹具10的安装部14，与基准夹具10连接，在此状态(也被称作“基准状态”)下对电子器件的电学特性进行测定。像这样测定得到的测定值包含由基准夹具10引发的误差。

图6(b)是试验夹具20的说明图。如图1(b)所示，试验夹具20包括：分别与电子器件的两个信号端子电连接的两个信号线连接端子24、25；与电子器件的一个GND端子电连接的非信号线连接端子26；以及分别与两个信号线连接端子24、25以及非信号线连接端子26电连接的三个同轴连接器21、22、23。利用同轴电缆连接试验夹具20的端口1、2、3的连接端子24、25、26和网络分析仪，在电子器件连接了试验夹具20的连接端子24、25、26的状态(也被称为“试验状态”)下对电子器件的电学特性进行测定。像这样测定到的测定值包含由试验夹具20引发的误差。

图6的测定状态中，对于利用试验夹具20测定过的试料，通过相对误差校正法计算假设利用基准夹具10测定该试料的情况下所得到的测定值(推测值)。该情况下，相对校正适配器，即第一电路网为两个输入端口，三个连接端口的非对称电路。

为了确认利用本发明的方法能对非对称电路网高速地进行计算，在自制基板上构成了GND端子的电感值不同的两个测定状态(基准状态、以及试验状态)。图7是基准夹具的照片。图8是试验夹具的照片。图9是标准试料的照片。

如图7所示，令基准夹具的GND端口为SHORT。如图8所示，在试验夹具中，分别在端口1(Port 1)-GND、端口2(Port 2)-GND之间连接510Q的电阻，与图6的基准夹具相比，使绝缘特性恶化。如图9所示，标准试料具有端口1(Port 1)、端口2(Port 2)、以及GND这3个端口。

在自制基板上准备如下文的表1所示的七个三端口标准试料。标准试料的值本身是未知的。仅使用标准试料的基准状态和试验状态的测定值，计算相对校正适配器的S参数。即，准备第一电路网的S参数。

[表1]

表1各标准试料的特性

No	端口1(Port1)	端口2(Port2)	端口3(GND)
				1	开路(OPEN)	短路(SHORT)	负载(LOAD)
2	负载(LOAD)	开路(OPEN)	负载(LOAD)
				3	短路(SHORT)	负载(LOAD)	负载(LOAD)
4	短路(SHORT)	开路(OPEN)	负载(LOAD)
				5	通过(THRU)	通过(THRU)	负载(LOAD)
6	负载(LOAD)	开路(OPEN)	短路(SHORT)
				7	通过(THRU)	通过(THRU)	通过(THRU)

其它的实验条件如下文所述。

[测定器]E5071C(安捷伦公司)

[测定端口数量]基准夹具：两个端口，试验夹具：三个端口

[测定频率]60MHz～6GHz

[测定点数量]1601点

[中间频率]1kHz

[DUT]自制基板(50Ω的微带线)

DUT是安装在试验夹具上进行测定的。相对误差校正法的计算中使用计算机。在计算机中输入DUT的测定值，然后测量对假设利用基准夹具进行测定的情况下得到的测定值(推测值)进行计算所需的时间。

在三个端口，1601点的条件下，以S参数表示电路网整体并进行计算、即以梅森法进行计算的情况下，大约耗费60s。与此相对，使用将第一电路网转换为对称电路网而得到的假想第一电路网的假想T参数、即本发明的计算方法的情况下，为30ms，计算时间被大幅缩短。

通过计算时间的缩短以及高速化，在如量产工序这样以高速实施特性筛选的情况下，处理能力提高。另外，由于处理能力提高，能减少特性筛选器或测定器等的设备投资。

<总结>如以上说明所述，在非对称电路网追加虚设端口，转换为对称电路，利用对称电路的假想T参数，能正确并且迅速地对包含非对称电路网的电路网整体的S参数进行计算。

另外，本发明不限于上述实施方式，能附加各种变更进行实施。

例如，本发明不限于用在相对误差校正法，能广泛适用于以第二电路网表示电子器件的测定值，利用第一电路网对电子器件的测定值进行校正的情况。例如也能适用于测定电子器件等的特性，计算安装在电路基板时的整体的特性，或通过夹具测定电子器件等的特性，计算除去夹具的影响后的特性的情形。另外，测定对象不限于电子器件，也适用于安装了多个电子器件的电子器件模块。

标号说明

2、4、6 第二电路网

8 假想第二电路网

10 基准夹具

11、12 同轴连接器

20 试验夹具

21、22、23 同轴连接器

52 第一电路网

54 假想第一电路网

56 电路网整体

58 假想电路网整体

60 第一电路网

62 假想第一电路网

66 电路网整体

68 假想电路网整体

70 第一电路网

72 假想第一电路网

76 电路网整体

78 假想电路网整体

Claims

1.一种电路网的S参数导出方法，包括：

第一步骤，该第一步骤准备具有输入端口和连接端口的第一电路网的第一S参数或第一T参数；

第二步骤，该第二步骤测定第二电路网的第二S参数；以及

第三步骤，该第三步骤利用在所述第一步骤准备的所述第一S参数或所述第一T参数和在所述第二步骤测量的所述第二S参数，对在所述第一电路网的所述连接端口连接了所述第二电路网而得到的电路网整体的整体S参数进行计算，其特征在于，

所述第一电路网是所述输入端口的数量少于所述连接端口的数量的非对称电路网，

所述第三步骤中，作为所述电路网整体的所述整体S参数，如下进行计算：在所述第一电路网的所述输入端口侧追加虚设端口，将所述第一电路网转换为对称电路网，从而假设假想第一电路网，在此基础上，将所述假想第一电路网的假想T参数中所述虚设端口所对应的参数用作未知值，对在所述假想第一电路网的所述连接端口连接了所述第二电路网而得到的假想电路网整体的假想S参数中所述输入端口所对应的所述整体S参数进行计算。

2.一种电路网的S参数导出方法，包括：

第二步骤，该第二步骤测定第二电路网的第二S参数；以及

第三步骤，该第三步骤利用在所述第一步骤准备的所述第一S参数或所述第一T参数和在所述第二步骤测量的所述第二电路网的所述第二S参数，对在所述第一电路网的所述连接端口连接了所述第二电路网而得到的电路网整体的整体S参数进行计算，其特征在于，

所述第一电路网是所述输入端口的数量多于所述连接端口的数量的非对称电路网，

所述第三步骤中，作为所述电路网整体的所述整体S参数，如下进行计算：在所述第一电路网的所述连接端口侧追加第一虚设端口，将所述第一电路网转换为对称电路网，从而假设假想第一电路网，并且在所述第二电路网追加与所述第一虚设端口连接的第二虚设端口，从而假设假想第二电路网，在此基础上，将所述假想第一电路网的假想T参数用作未知值，且将所述假想第二电路网的假想S参数中所述第二虚设端口所对应的参数置为零，对在所述假想第一电路网的所述连接端口以及所述第一虚设端口连接所述假想第二电路网而得到的假想电路网整体的假想S参数中所述输入端口所对应的所述整体S参数进行计算。