CN113777547A - 在片s参数测量***校准判断方法、装置及终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在片S参数测量***校准判断方法、装置及终端。该方法包括：基于参考在片校准方法和在片S参数测量***，获取无源器件的参考S参数；基于目标在片校准方法和在片S参数测量***，获取无源器件的目标S参数；基于参考S参数、目标S参数和T参数与S参数之间的转换关系，确定目标S参数相对于参考S参数的最大偏差，并根据最大偏差判断目标在片校准方法对在片S参数测量***的校准是否有效。本发明能够提高在片S参数测量***的可靠性。

Description

在片S参数测量***校准判断方法、装置及终端

技术领域

本发明涉及在片S参数测量技术领域，尤其涉及一种在片S参数测量***校准判断方法、装置及终端。

背景技术

微电子行业中，在使用“在片S参数测量***”前，需选用校准方法对该***进行校准。在片S参数的测量准确度取决于其使用的校准方法和校准件。在片校准方法主要包括多线TRL(Thru-Reflect-Line)、SOLT(Short-Open-Load-Thru)、LRRM(Line-Reflect-Reflect-Match)等，每种校准方法对应不同的校准算法，测试效率和测试准确度也不尽相同。

目前，校准方法大多只用来校准在片S参数测量***，对在片S参数测量***测量无源器件的结果是否真实有效无法准确判断，存在隐患。

发明内容

本发明实施例提供了一种在片S参数测量***校准判断方法、装置及终端，以解决对在片S参数测量***测量无源器件的结果是否真实有效无法准确判断的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种在片S参数测量***校准判断方法，包括：

基于参考在片校准方法和在片S参数测量***，获取无源器件的参考S参数；

基于目标在片校准方法和在片S参数测量***，获取无源器件的目标S参数；

基于参考S参数、目标S参数和T参数与S参数之间的转换关系，确定目标S参数相对于参考S参数的最大偏差，并根据最大偏差判断目标在片校准方法对在片S参数测量***的校准是否有效。

在一种可能的实现方式中，基于参考S参数、目标S参数和T参数与S参数之间的转换关系，确定目标S参数相对于参考S参数的最大偏差，包括：

基于参考S参数和目标S参数，确定目标在片校准方法的目标传输矩阵关系式；

根据目标传输矩阵关系式、T参数与S参数之间的转换关系确定最大偏差计算式，根据最大偏差计算式确定目标S参数相对于参考S参数的最大偏差。

在一种可能的实现方式中，目标传输矩阵关系式为：

其中，

|ΔY₁|<<1，X₁₁、X₁₂、X₂₁、X₂₂为矩阵ΔX₁中的元素，Y₁₁、Y₁₂、Y₂₁、Y₂₂为矩阵ΔY₁中的元素，E为单位矩阵，T_S为目标传输矩阵，T_ML为参考在片校准方法的参考传输矩阵，X_ML为参考在片校准方法的第一参考误差网络，Y_ML为参考在片校准方法的第二参考误差网络，

X_S为目标在片校准方法的第一目标误差网络，Y_S为目标在片校准方法的第二目标误差网络，

在一种可能的实现方式中，T参数与S参数之间的转换关系包括：

参考参数转换关系：

其中，S₁₁、S₁₂、S₂₁、S₂₂为无源器件的参考S参数，T₁₁、T₁₂、T₂₁、T₂₂为参考T参数；

目标参数转换关系：

其中，S_11S、S_12S、S_21S、S_22S为无源器件的目标S参数，T_11S、T_12S、T_21S、T_22S为目标T参数。

在一种可能的实现方式中，最大偏差计算式包括下述一项或者多项：

S_11S的最大偏差计算式、S_22S的最大偏差计算式、S_12S的最大偏差计算式、S_21S的最大偏差计算式；

S_11S的最大偏差计算式为：

|S_11S-S₁₁|≤|X₁₁+X₂₂Y₁₁-X₂₂-X₁₁Y₁₁|+(|X₁₂|+|X₂₁|)|1-Y₁₁|+(|1+X₁₁|+|X₁₁-X₂₂|+|X₁₂|+2|X₂₁|)|Y₂₁|

S_22S的最大偏差计算式为：

|S_22S-S₂₂|≤|Y₁₁+X₂₂Y₁₁-Y₂₂-X₂₂Y₂₂|+(|Y₁₂|+|Y₂₁|)|1+X₂₂|+(|1-Y₂₂|+|Y₁₂+Y₁₁|+|Y₁₂|+2|Y₂₁|)|X₂₁|

S_12S的最大偏差计算式为：

S_21S的最大偏差计算式为：

其中，无源器件的S参数满足|S_ij|≤1，i＝1,2，j＝1,2。

在一种可能的实现方式中，根据最大偏差判断目标在片校准方法对在片S参数测量***的校准是否有效，包括：

在预设频段内，若最大偏差不大于预先确定的最大偏差曲线中的最大偏差的最大值，则判断目标在片校准方法对在片S参数测量***的校准有效；

该方法还包括：

由参考S参数校准方法和目标S参数校准方法分别测量标准无源器件，并根据分别测量的结果计算预设频段内各个频率的最大偏差值，根据各个频率的最大偏差值绘制预先确定的最大偏差曲线。

在一种可能的实现方式中，参考在片校准方法为多线TRL在片校准方法；

目标在片校准方法为SOLT在片校准方法、LRRM在片校准方法或者多线TRL在片校准方法。

第二方面，本发明实施例提供了一种在片S参数测量***校准判断装置，包括：

第一获取模块，用于基于参考在片校准方法和在片S参数测量***，获取无源器件的参考S参数；

第二获取模块，用于基于目标在片校准方法和在片S参数测量***，获取无源器件的目标S参数；

校准判断模块，用于基于参考S参数、目标S参数和T参数与S参数之间的转换关系，确定目标S参数相对于参考S参数的最大偏差，并根据最大偏差判断目标在片校准方法对在片S参数测量***的校准是否有效。

第三方面，本发明实施例提供了一种终端，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式在片S参数测量***校准判断方法的步骤。

第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式在片S参数测量***校准判断方法的步骤。

本发明实施例提供一种在片S参数测量***校准判断方法、装置及终端，通过基于参考在片校准方法和在片S参数测量***，获取无源器件的参考S参数；基于目标在片校准方法和在片S参数测量***，获取无源器件的目标S参数；基于参考S参数、目标S参数和T参数与S参数之间的转换关系，确定目标S参数相对于参考S参数的最大偏差，并根据最大偏差判断目标在片校准方法对在片S参数测量***的校准是否有效。通过计算目标在片S校准方法相对于参考在片S校准方法的最大偏差，可以有效判断目标在片是校准方法的校准是否有效，进一步提高在片S参数测量***的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的在片S参数测量***校准判断方法的实现流程图；

图2是本发明实施例提供的目标校准方法与参考校准方法比较示意图；

图3是本发明实施例提供的SOLT在片校准方法、LRRM在片校准方法与多线TRL在片校准方法的校准S₁₁最大偏差曲线图；

图4是本发明实施例提供的SOLT在片校准方法、LRRM在片校准方法与多线TRL在片校准方法的校准S₂₁最大偏差曲线图；

图5是本发明实施例提供的SOLT在片校准方法、LRRM在片校准方法与多线TRL在片校准方法的校准S₁₂最大偏差曲线图；

图6是本发明实施例提供的SOLT在片校准方法、LRRM在片校准方法与多线TRL在片校准方法的校准S₂₂最大偏差曲线图；

图7是本发明实施例提供的在片S参数测量***校准判断装置的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的终端的示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定***结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本发明。在其他情况中，省略对众所周知的***、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。

参见图1，其示出了本发明实施例提供的在片S参数测量***校准判断方法的实现流程图。如图1所示，一种在片S参数测量***校准判断方法，可以包括：

S101，基于参考在片校准方法和在片S参数测量***，获取无源器件的参考S参数。

可选的，微电子行业中，在片S参数测量***在使用需要对其进行误差校准，以便使用在片S参数测量***进行测量时可以获得被测器件的真实S参数。参考在片校准方法为基准在片校准方法，在实际应用中，可以选取校准准确度最高的校准方法作为参考在片校准方法。

可选的，无源器件是在不需要外加电源的条件下，就可以显示其特性的电子元件，可以为电阻，电容，电感，转换器，渐变器，匹配网络，谐振器，滤波器，混频器和开关等。

S102，基于目标在片校准方法和在片S参数测量***，获取无源器件的目标S参数。

可选的，目标在片校准方法为需要判断是否校准有效的校准方法。

示例性的，参见图2，其示出本发明实施例提供的目标校准方法与参考校准方法比较示意图。如图2所示，目标校准方法与参考校准方法的差异用图中的A和B表示。

S103，基于参考S参数、目标S参数和T参数与S参数之间的转换关系，确定目标S参数相对于参考S参数的最大偏差，并根据最大偏差判断目标在片校准方法对在片S参数测量***的校准是否有效。

可选的，T参数又被称为传输参数，T参数和S参数之间存在转换关系。

本发明实施例通过参考S参数、目标S参数以及T参数与S参数之间的转换关系可以快速确定，目标S参数相对于参考S参数的最大偏差，耗时短，可以降低在片S参数测量***的校准判断时间，并且通过最大偏差可以判断采用目标校准方法的在片S参数测量***是否校准成功，有利于提高在片S参数测量***的可靠性。

在本发明的一些实施例中，上述S103中“基于参考S参数、目标S参数和T参数与S参数之间的转换关系，确定目标S参数相对于参考S参数的最大偏差”，可以包括：

步骤一、基于参考S参数和目标S参数，确定目标在片校准方法的目标传输矩阵关系式。

可选的，通过参考在片校准方法校准的在片S参数测量***测量无源器件，可以得到参考S参数的参考传输矩阵关系式，通过目标在片校准方法校准的在片S参数测量***测量无源器件，可以得到参考S参数的目标传输矩阵关系式。理论上对于相同的无源器件，其传输矩阵一致，因此可以通过令参考传输矩阵关系式和目标传输矩阵关系式相等，得到用参考传输矩阵表示目标传输矩阵的目标传输矩阵关系式。

示例性的，选用校准方法对在片S参数测量***校准后，可以得到下式：

其中，

M_i为未经修正的在片S参数测量***测得的两端口无源器件的传输矩阵，T_i为两端口无源器件的传输矩阵，X、Y是选用的校准方法得到的两个端口的误差项。

步骤二、根据目标传输矩阵关系式、T参数与S参数之间的转换关系确定最大偏差计算式，根据最大偏差计算式确定目标S参数相对于参考S参数的最大偏差。

在本发明的一些实施例中，目标传输矩阵关系式为：

其中，

|ΔY₁|<<1，X₁₁、X₁₂、X₂₁、X₂₂为矩阵ΔX₁中的元素，Y₁₁、Y₁₂、Y₂₁、Y₂₂为矩阵ΔY₁中的元素，E为单位矩阵，T_S为目标传输矩阵，T_ML为参考在片校准方法的参考传输矩阵，X_ML为参考在片校准方法的第一参考误差网络，Y_ML为参考在片校准方法的第二参考误差网络，

X_S为目标在片校准方法的第一目标误差网络，Y_S为目标在片校准方法的第二目标误差网络，

可选的，确定目标传输矩阵关系式的过程如下：

S201，使用参考在片校准方法测量无源器件，得到参考传输矩阵，如下：

S202，使用目标在片校准方法测量无源器件，得到目标传输矩阵，如下：

S203，理想情况下M_ML和M_S相等，因此可以令M_ML和M_S相等得到下式

S204，令

理想情况下，X₁、Y₁应为单位矩阵，但由于不同校准方法导致X₁、Y₁并不理想，与单位矩阵有偏差。偏差用下式表示：

其中，单位矩阵：

S205，根据式(1)～(6)得到式(7)，如下：

S206，由于|ΔY₁|<<1，可以得到式(8)，如下：

S207，由式(7)和式(8)可以得到目标传输矩阵关系式(9)，如下：

在本发明的一些实施例中，T参数与S参数之间的转换关系包括：

参考参数转换关系：

其中，S₁₁、S₁₂、S₂₁、S₂₂为无源器件的参考S参数，T₁₁、T₁₂、T₂₁、T₂₂为参考T参数；

目标参数转换关系：

其中，S_11S、S_12S、S_21S、S_22S为无源器件的目标S参数，T_11S、T_12S、T_21S、T_22S为目标T参数。

可选的，

在本发明的一些实施例中，最大偏差计算式包括下述一项或者多项：

S_11S的最大偏差计算式、S_22S的最大偏差计算式、S_12S的最大偏差计算式、S_21S的最大偏差计算式；

S_11S的最大偏差计算式为：

|S_11S-S₁₁|≤|X₁₁+X₂₂Y₁₁-X₂₂-X₁₁Y₁₁|+(|X₁₂|+|X₂₁|)|1-Y₁₁|+(|1+X₁₁|+|X₁₁-X₂₂|+|X₁₂|+2|X₂₁|)|Y₂₁|

S_22S的最大偏差计算式为：

|S_22S-S₂₂|≤|Y₁₁+X₂₂Y₁₁-Y₂₂-X₂₂Y₂₂|+(Y₁₂|+|Y₂₁|)|1+X₂₂|+(|1-Y₂₂|+|Y₁₂+Y₁₁|+|Y₁₂|+2|Y₂₁|)|X₂₁|

S_12S的最大偏差计算式为：

S_21S的最大偏差计算式为：

其中，无源器件的S参数满足|S_ij|≤1，i＝1,2，j＝1,2。

可选的，确定最大偏差计算式的过程如下：

S301，由式(1)～(9)以及参考参数转换关系和目标参数转换关系可得偏差矩阵关系式(10)，如下：

其中，

A＝T₁₁+T₁₁X₁₁+T₂₁X₁₂-T₁₁Y₂₂-T₁₂Y₁₂-T₁₁X₁₁Y₂₂-T₂₁X₁₂Y₂₂-T₁₂X₁₁Y₁₂-T₂₂X₁₂Y₁₂

B＝T₁₂+T₁₂X₁₁+T₂₂Y₁₂-T₁₁Y₂₁-T₁₂Y₁₁-T₁₁X₁₁Y₂₁-T₂₁X₁₂Y₂₁-T₁₂X₁₁Y₁₁-T₂₂X₁₂Y₁₁

C＝T₂₁+T₁₁X₂₁+T₂₁X₂₂-T₂₁Y₂₂-T₂₂Y₁₂-T₁₁X₂₁Y₂₂-T₂₁X₂₂Y₂₂-T₁₂X₂₁Y₁₂-T₂₂X₂₂Y₁₂

D＝T₂₂+T₁₂X₂₁+T₂₂X₂₂-T₂₁Y₂₁-T₂₂Y₁₁-T₁₁X₂₁Y₂₁-T₂₁X₂₂Y₂₁-T₁₂X₂₁Y₁₁-T₂₂X₂₂Y₁₁

其中，A、B、C、D为偏差矩阵中的元素。

S302，确定S_11S的最大偏差计算式，过程如下：

由参考参数转换关系、目标参数转换关系和式(10)可得式(11)，如下：

由式(11)可得式(12)，如下：

由式(12)可得式(13)，如下：

由式(13)可得式(14)，如下：

由式(14)可得式(15)，如下：

无源器件的S参数满足|S_ij|≤1，i＝1,2，j＝1,2，由式(15)可得S_11S的最大偏差计算式，如下：

|S_11S-S₁₁|≤|X₁₁+X₂₂Y₁₁-X₂₂-X₁₁Y₁₁|+(|X₁₂|+|X₂₁|)|1-Y₁₁|+(|1+X₁₁|+|X₁₁-X₂₂|+|X₁₂|+2|X₂₁|)|Y₂₁|

S303，确定S_21S的最大偏差计算式，过程如下：

由参考参数转换关系、目标参数转换关系和式(10)可得式(16)，如下：

由式(16)可得式(17)，如下：

由式(17)可得式(18)，如下：

由式(18)可得式(19)，如下：

由式(19)可得式(20)，如下：

无源器件的S参数满足|S_ij|≤1，i＝1,2，j＝1,2，由式(20)可得S_21S的最大偏差计算式，如下：

S304，确定S_12S的最大偏差计算式，过程如下：

由参考参数转换关系、目标参数转换关系和式(10)可得式(21)，如下：

由式(21)可得式(22)，如下：

由式(22)可得式(23)，如下：

由式(23)可得式(24)，如下：

由式(24)可得式(25)，如下：

无源器件的S参数满足|S_ij|≤1，i＝1,2，j＝1,2，由式(25)可得S_12S的最大偏差计算式，如下：

S305，确定S_22S的最大偏差计算式，过程如下：

由参考参数转换关系、目标参数转换关系和式(10)可得式(26)，如下：

由式(26)可得式(27)，如下：

由式(27)可得式(28)，如下：

由式(28)可得式(29)，如下：

由式(29)可得式(30)，如下：

无源器件的S参数满足|S_ij|≤1，i＝1,2，j＝1,2，由式(25)可得S_22S的最大偏差计算式，如下：

|S_22S-S₂₂|≤|Y₁₁+X₂₂Y₁₁-Y₂₂-X₂₂Y₂₂|+(|Y₁₂|+|Y₂₁|)|1+X₂₂|+(|1-Y₂₂|+|Y₁₂+Y₁₁|+|Y₁₂|+2|Y₂₁|)|X₂₁|

在本发明的一些实施例中，上述S103中“根据最大偏差判断目标在片校准方法对在片S参数测量***的校准是否有效”，可以包括：

在预设频段内，若最大偏差不大于预先确定的最大偏差曲线中的最大偏差的最大值，则判断目标在片校准方法对在片S参数测量***的校准有效；

该方法还包括：

由参考S参数校准方法和目标S参数校准方法分别测量标准无源器件，并根据分别测量的结果计算预设频段内各个频率的最大偏差值，根据各个频率的最大偏差值绘制预先确定的最大偏差曲线。

可选的，预设频段中各频率点的选取可以根据实际采样间隔选取。

可选的，该方法还可以包括：

在预设频段内，若最大偏差大于预先确定的最大偏差曲线中的最大偏差的最大值，则判断目标在片校准方法对在片S参数测量***的校准无效。

可选的，该方法还可以包括：

在被测频率点，若最大偏差不大于预先确定的最大偏差曲线中该频率点的最大偏差值，则判断目标在片校准方法对在片S参数测量***的校准有效；

在被测频率点，若最大偏差大于预先确定的最大偏差曲线中该频率点的最大偏差值，则判断目标在片校准方法对在片S参数测量***的校准无效。

在本发明的一些实施例中，参考在片校准方法为多线TRL在片校准方法；

目标在片校准方法为SOLT在片校准方法、LRRM在片校准方法或者多线TRL在片校准方法。

下面通过一个试验分析示例对本发明实施例提供的在片S参数测量***校准判断方法进行说明。在该示例中，通过在片S参数测量***校准判断方法进行处理分别得到SOLT在片校准方法、LRRM在片校准方法与多线TRL在片校准方法中每两种校准方法之间在0～67GHz频段中最大偏差的曲线，具体参照图3-6。

参见图3，其示出了本发明实施例提供的SOLT在片校准方法、LRRM在片校准方法与多线TRL在片校准方法的校准S₁₁最大偏差曲线图；其中，S₁₁偏差用|S_11S-S_11ML|表示，MTRL_LRRM为LRRM校准方法与多线TRL校准方法测量结果的最大偏差，MTRL_SOLT表示SOLT校准方法与多线TRL校准方法测量结果的最大偏差，MTRL_MTRL表示两次多线TRL校准方法测量结果的最大偏差。

参见图4，其示出了本发明实施例提供的SOLT在片校准方法、LRRM在片校准方法与多线TRL在片校准方法的校准S₂₁最大偏差曲线图；其中，S₂₁偏差用|S_21S-S_21ML|/S_21ML|表示，MTRL_LRRM为LRRM校准方法与多线TRL校准方法测量结果的最大偏差，MTRL_SOLT表示SOLT校准方法与多线TRL校准方法测量结果的最大偏差，MTRL_MTRL表示两次多线TRL校准方法测量结果的最大偏差。

参见图5，其示出了本发明实施例提供的SOLT在片校准方法、LRRM在片校准方法与多线TRL在片校准方法的校准S₁₂最大偏差曲线图；其中，S₁₂偏差用|S_12S-S_12ML|/S_12ML|表示，MTRL_LRRM为LRRM校准方法与多线TRL校准方法测量结果的最大偏差，MTRL_SOLT表示SOLT校准方法与多线TRL校准方法测量结果的最大偏差，MTRL_MTRL表示两次多线TRL校准方法测量结果的最大偏差。

参见图6，其示出了本发明实施例提供的SOLT在片校准方法、LRRM在片校准方法与多线TRL在片校准方法的校准S₂₂最大偏差曲线图；其中，S₂₂偏差用|S_22S-S_22ML|表示，MTRL_LRRM为LRRM校准方法与多线TRL校准方法测量结果的最大偏差，MTRL_SOLT表示SOLT校准方法与多线TRL校准方法测量结果的最大偏差，MTRL_MTRL表示两次多线TRL校准方法测量结果的最大偏差。

由上述可得出如下结论：

1)对于无源器件，如果两次多线TRL校准方法测量结果的最大偏差不大于MTRL_MTRL中的最大值，LRRM校准方法与多线TRL校准方法测量结果的最大偏差不大于MTRL_LRRM中的最大值，SOLT校准方法与多线TRL校准方法测量结果的最大偏差不大于MTRL_SOLT中的最大值，表明无源器件在片S参数测量结果真实有效。如果超过最大偏差值，表明在片S参数测量***的校准不理想，出现了偏差，测试数据不可靠，需重新校准。

2)在0～67GHz频段中，在40GHz及以下频段SOLT与LRRM准确度相当，在40GHz以上频段LRRM比SOLT准确度高。能够指导无源器件的测试中选择合适的校准方法。

本发明实施例的特点：

以多线TRL校准方法为参考基准，通过矩阵级联的方法建立其他校准方法与多线TRL校准方法下误差项差异的关系式。

通过误差项差异的关系式，计算得到其他校准方法与多线TRL校准方法测量无源器件四个S参数的最大偏。

用S参数和T参数之间的相互转换进行计算。

本发明通过其他校准方法与多线TRL校准方法下误差项差异的关系式，结合T参数与S参数之间的转换关系分别计算无源器件四个S参数的最大偏差。在无源器件S参数校准与测试方面，能够实现校准方法的优选和不同校准方法下的最大偏差，达到了较好的指标，满足市场上商用的在片S参数校准和测试工作，具有一定的经济和社会效益。

本发明实施例以校准准确度最高的多线TRL校准方法为参考基准，通过比较不同校准方法误差项的差异，计算得到其他校准方法与多线TRL校准方法测量无源器件S参数的最大偏差，从而判断无源器件的在片S参数测量结果是否真实有效，指导测试中选择合适的校准方法，节省时间，提高效率。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

以下为本发明的装置实施例，对于其中未详尽描述的细节，可以参考上述对应的方法实施例。

图7示出了本发明实施例提供的在片S参数测量***校准判断装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：

如图7所示，在片S参数测量***校准判断装置40，可以包括：

第一获取模块410，用于基于参考在片校准方法和在片S参数测量***，获取无源器件的参考S参数；

第二获取模块420，用于基于目标在片校准方法和在片S参数测量***，获取无源器件的目标S参数；

校准判断模块430，用于基于参考S参数、目标S参数和T参数与S参数之间的转换关系，确定目标S参数相对于参考S参数的最大偏差，并根据最大偏差判断目标在片校准方法对在片S参数测量***的校准是否有效。

在本发明的一些实施例中，校准判断模块430，可以包括：

矩阵计算单元，用于基于参考S参数和目标S参数，确定目标在片校准方法的目标传输矩阵关系式；

偏差计算单元，用于根据目标传输矩阵关系式、T参数与S参数之间的转换关系确定最大偏差计算式，根据最大偏差计算式确定目标S参数相对于参考S参数的最大偏差。

在本发明的一些实施例中，目标传输矩阵关系式为：

其中，

|ΔY₁|<<1，X₁₁、X₁₂、X₂₁、X₂₂为矩阵ΔX₁中的元素，Y₁₁、Y₁₂、Y₂₁、Y₂₂为矩阵ΔY₁中的元素，E为单位矩阵，T_S为目标传输矩阵，T_ML为参考在片校准方法的参考传输矩阵，X_ML为参考在片校准方法的第一参考误差网络，Y_ML为参考在片校准方法的第二参考误差网络，

X_S为目标在片校准方法的第一目标误差网络，Y_S为目标在片校准方法的第二目标误差网络，

在本发明的一些实施例中，T参数与S参数之间的转换关系包括：

参考参数转换关系：

其中，S₁₁、S₁₂、S₂₁、S₂₂为无源器件的参考S参数，T₁₁、T₁₂、T₂₁、T₂₂为参考T参数；

目标参数转换关系：

其中，S_11S、S_12S、S_21S、S_22S为无源器件的目标S参数，T_11S、T_12S、T_21S、T_22S为目标T参数。

在本发明的一些实施例中，最大偏差计算式包括下述一项或者多项：

S_11S的最大偏差计算式、S_22S的最大偏差计算式、S_12S的最大偏差计算式、S_21S的最大偏差计算式；

S_11S的最大偏差计算式为：

|S_11S-S₁₁|≤|X₁₁+X₂₂Y₁₁-X₂₂-X₁₁Y₁₁|+(X₁₂|+|X₂₁|)|1-Y₁₁|+(|1+X₁₁|+|X₁₁-X₂₂|+|X₁₂|+2|X₂₁|)|Y₂₁|

S_22S的最大偏差计算式为：

|S_22S-S₂₂|≤|Y₁₁+X₂₂Y₁₁-Y₂₂-X₂₂Y₂₂|+(Y₁₂|+|Y₂₁|)|1+X₂₂|+(|1-Y₂₂|+|Y₁₂+Y₁₁|+|Y₁₂|+2|Y₂₁|)|X₂₁|

S_12S的最大偏差计算式为：

S_21S的最大偏差计算式为：

其中，无源器件的S参数满足|S_ij|≤1，i＝1,2，j＝1,2。

在本发明的一些实施例中，校准判断模块430，还可以包括：

第一校准判断单元，用于在预设频段内，若最大偏差不大于预先确定的最大偏差曲线中的最大偏差的最大值，则判断目标在片校准方法对在片S参数测量***的校准有效；

校准判断模块430还可以包括：

曲线绘制模块，用于由参考S参数校准方法和目标S参数校准方法分别测量标准无源器件，并根据分别测量的结果计算预设频段内各个频率的最大偏差值，根据各个频率的最大偏差值绘制预先确定的最大偏差曲线。

在本发明的一些实施例中，校准判断模块430，还可以包括：

第二校准判断单元，用于在预设频段内，若最大偏差大于预先确定的最大偏差曲线中的最大偏差的最大值，则判断目标在片校准方法对在片S参数测量***的校准无效。

在本发明的一些实施例中，校准判断模块430，还可以包括：

第三校准判断单元，用于在被测频率点，若最大偏差不大于预先确定的最大偏差曲线中该频率点的最大偏差值，则判断目标在片校准方法对在片S参数测量***的校准有效；

第四校准判断单元，用于在被测频率点，若最大偏差大于预先确定的最大偏差曲线中该频率点的最大偏差值，则判断目标在片校准方法对在片S参数测量***的校准无效。

在本发明的一些实施例中，参考在片校准方法为多线TRL在片校准方法；

目标在片校准方法为SOLT在片校准方法、LRRM在片校准方法或者多线TRL在片校准方法。

图8是本发明实施例提供的终端的示意图。如图8所示，该实施例的终端50包括：处理器500、存储器501以及存储在存储器501中并可在处理器500上运行的计算机程序502。处理器500执行计算机程序502时实现上述各个在片S参数测量***校准判断方法实施例中的步骤，例如图1所示的S101至S103。或者，处理器500执行计算机程序502时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图7所示模块/单元410至430的功能。

示例性的，计算机程序502可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器501中，并由处理器500执行，以完成本发明。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序502在终端50中的执行过程。例如，计算机程序502可以被分割成图7示的模块/单元410至430。

终端50可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。终端50可包括，但不仅限于，处理器500、存储器501。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是终端50的示例，并不构成对终端50的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如终端还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器500可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

存储器501可以是终端50的内部存储单元，例如终端50的硬盘或内存。存储器501也可以是终端50的外部存储设备，例如终端50上配备的插接式硬盘，智能存储卡(SmartMedia Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，存储器501还可以既包括终端50的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器501用于存储计算机程序以及终端所需的其他程序和数据。存储器501还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述***中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端和方法，可以通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其他的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个在片S参数测量***校准判断方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种在片S参数测量***校准判断方法，其特征在于，包括：

基于参考在片校准方法和所述在片S参数测量***，获取无源器件的参考S参数；

基于目标在片校准方法和所述在片S参数测量***，获取所述无源器件的目标S参数；

基于所述参考S参数、所述目标S参数和T参数与S参数之间的转换关系，确定所述目标S参数相对于所述参考S参数的最大偏差，并根据所述最大偏差判断所述目标在片校准方法对所述在片S参数测量***的校准是否有效。

2.根据权利要求1所述的在片S参数测量***校准判断方法，其特征在于，所述基于所述参考S参数、所述目标S参数和T参数与S参数之间的转换关系，确定所述目标S参数相对于所述参考S参数的最大偏差，包括：

基于所述参考S参数和所述目标S参数，确定所述目标在片校准方法的目标传输矩阵关系式；

根据所述目标传输矩阵关系式、T参数与S参数之间的转换关系确定最大偏差计算式，根据所述最大偏差计算式确定所述目标S参数相对于所述参考S参数的最大偏差。

3.根据权利要求2所述的在片S参数测量***校准判断方法，其特征在于，

所述目标传输矩阵关系式为：

其中，

|ΔY₁|<<1，X₁₁、X₁₂、X₂₁、X₂₂为矩阵ΔX₁中的元素，Y₁₁、Y₁₂、Y₂₁、Y₂₂为矩阵ΔY₁中的元素，E为单位矩阵，T_S为所述目标传输矩阵，T_ML为所述参考在片校准方法的参考传输矩阵，X_ML为所述参考在片校准方法的第一参考误差网络，Y_ML为所述参考在片校准方法的第二参考误差网络，

X_S为所述目标在片校准方法的第一目标误差网络，Y_S为所述目标在片校准方法的第二目标误差网络，

4.根据权利要求3所述的在片S参数测量***校准判断方法，其特征在于，所述T参数与S参数之间的转换关系包括：

参考参数转换关系：

其中，S₁₁、S₁₂、S₂₁、S₂₂为所述无源器件的参考S参数，T₁₁、T₁₂、T₂₁、T₂₂为参考T参数；

目标参数转换关系：

其中，S_11S、S_12S、S_21S、S_22S为所述无源器件的目标S参数，T_11S、T_12S、T_21S、T_22S为目标T参数。

5.根据权利要求3所述的在片S参数测量***校准判断方法，其特征在于，最大偏差计算式包括下述一项或者多项：

S_11S的最大偏差计算式、S_22S的最大偏差计算式、S_12S的最大偏差计算式、S_21S的最大偏差计算式；

所述S_11S的最大偏差计算式为：

|S_11S-S₁₁|≤

|X₁₁+X₂₂Y₁₁-X₂₂-X₁₁Y₁₁|+(|X₁₂|+|X₂₁|)|1-Y₁₁|+(|1+X₁₁|+|X₁₁-X₂₂|+|X₁₂|+2|X₂₁|)|Y₂₁|

所述S_22S的最大偏差计算式为：

|S_22S-S₂₂|≤

|Y₁₁+X₂₂Y₁₁-Y₂₂-X₂₂Y₂₂|+(|Y₁₂|+|Y₂₁|)|1+X₂₂|+(|1-Y₂₂|+|Y₁₂+Y₁₁|+|Y₁₂|+2|Y₂₁|)|X₂₁|

所述S_12S的最大偏差计算式为：

所述S_21S的最大偏差计算式为：

其中，所述无源器件的S参数满足|S_ij|≤1，i＝1,2，j＝1,2。

6.根据权利要求1所述的在片S参数测量***校准判断方法，其特征在于，所述根据所述最大偏差判断所述目标在片校准方法对所述在片S参数测量***的校准是否有效，包括：

在预设频段内，若所述最大偏差不大于预先确定的最大偏差曲线中的最大偏差的最大值，则判断所述目标在片校准方法对所述在片S参数测量***的校准有效；

所述方法还包括：

由所述参考S参数校准方法和所述目标S参数校准方法分别测量标准无源器件，并根据分别测量的结果计算所述预设频段内各个频率的最大偏差值，根据所述各个频率的最大偏差值绘制所述预先确定的最大偏差曲线。

7.根据权利要求1至6任一项所述的在片S参数测量***校准判断方法，其特征在于，

所述参考在片校准方法为多线TRL在片校准方法；

所述目标在片校准方法为SOLT在片校准方法、LRRM在片校准方法或者多线TRL在片校准方法。

8.一种在片S参数测量***校准判断装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于基于参考在片校准方法和所述在片S参数测量***，获取无源器件的参考S参数；

第二获取模块，用于基于目标在片校准方法和所述在片S参数测量***，获取所述无源器件的目标S参数；

校准判断模块，用于基于所述参考S参数、所述目标S参数和T参数与S参数之间的转换关系，确定所述目标S参数相对于所述参考S参数的最大偏差，并根据所述最大偏差判断所述目标在片校准方法对所述在片S参数测量***的校准是否有效。

9.一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上的权利要求1至7中任一项所述在片S参数测量***校准判断方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上的权利要求1至7中任一项所述在片S参数测量***校准判断方法的步骤。

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