TWI589902B - 多埠量測技術 - Google Patents

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TWI589902B
TWI589902B TW103144480A TW103144480A TWI589902B TW I589902 B TWI589902 B TW I589902B TW 103144480 A TW103144480 A TW 103144480A TW 103144480 A TW103144480 A TW 103144480A TW I589902 B TWI589902 B TW I589902B
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喬凡尼 畢安琪
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愛德萬測試股份有限公司
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Description

多埠量測技術 發明領域
本發明之實施例涉及一種用於計算線性網路之一或多個散射參數的設備，一種用於計算線性網路之一或多個散射參數的方法，及一種電腦程式，該電腦程式在於一電腦上執行時執行此方法。
發明背景
一般而言，知曉用於計算線性網路之一或多個散射參數的設備、電腦程式及方法。N埠線性網路具有許多等效表示。等效表示中的兩者為阻抗矩陣及散射矩陣。第一種矩陣如圖8a中之線性網路處所說明使用電壓及電流，且對於計算可更有用，後一種矩陣如圖8b中之線性網路處所說明使用在每一埠處的電壓及電流的線性組合，且為例如在高頻下可直接量測的。
N埠線性網路之阻抗及散射參數常常分別以稱作Z矩陣及S矩陣或甚至[Z]及[S]的N×N矩陣給出。矩陣分別包含係頻率之複合函數的係數z hk 及s hk 。指數h指代矩陣之列，且指數k指代矩陣的行。因此，例如，z hk 為在Z矩陣之 第h列及第k行中的Z參數。對於N埠線性網路的每一網路表示，存在三種等效方式來撰寫具有N個未知數的N個等式的體系。彼等方式為阻抗及散射參數的顯式等式(等式1a、1b)、緊湊形式(等式2a、2b)，及矩陣形式(等式3a、3b)。因此，分別表示入射波及網路之埠k處的反射波之a k 及b k 的值係自展示於等式4中的等式得出，其中R 0 為參考阻抗，或散射參數的正規化阻抗。
a k =V k +R 0 I K ,b k =V k -R 0 I K ,(k=1,...N)
(等式4)
電壓(V k )與電流(I k )之間的關係及入射波(a k )與線性網 路之埠k處的反射波(電氣回應/反射波，b k )
分別自電壓與電流之間的關係且自入射波與反射波(反射波亦被稱作電氣回應)有可能導出用於將[S]轉換成[Z]且反之亦然的轉換式(參見用於[S]至[Z]的等式5與用於[Z]至[S]的等式6)。
在轉換式中，[E]為N×N單位矩陣；主對角線上的元素(列指數=行指數)等於一，所有剩餘元素等於0，如等式7中所展示。
N×N單位矩陣[E]
如自等式2a得出之等式8中所展示，假設無電流在剩餘埠中流動，阻抗矩陣之第h列及第k行上的元素的實體含義為埠k上的電壓V與注入於埠h上之電流I之間的比率。因此，不包括h的所有埠必須保持為開路，以判定各別阻抗參數。
阻抗參數z kh 的定義
此外，如自等式2b得出的等式9中所展示，假設不施加其他入射波，散射矩陣之第h列及第k行上的元素的實體含義為由埠k反射的波b與埠h上入射的波a之間的比率。不包括h的所有埠必須以為R0或至少接近R0的電阻端接，以便判定埠h的各別散射參數。
散射參數s kh 的定義
之前描述的參數之實體含義允許一次兩個埠地量測線性N埠網路。施加一激勵於埠h上，量測埠k處的結果：彼等兩個量之間的比率為列指數k及行指數h的參數。在[Z]狀況下實際地實現該情形的困難在於應用之激勵的類型。需要電流產生器，其在RF頻率下幾乎不可能實現。在另一方面，量測S參數所需的激勵為入射波產生器，其意謂具有等於或接近R 0之有限輸出電阻的產生器。亦稱作匹配 產生器的此類產生器相較於電流產生器更容易在RF下實現。因此，推斷在高頻下量測S參數比量測[Z]較佳。此外，推斷量測線性N埠網路的最小設置由以下各者組成：匹配至R0的一個產生器、具有亦等於R0之輸入阻抗的一個接收器、具有阻抗Z=大約R 0的N-2個電阻器(需要該等電阻器以端接N-2個其他埠)。
因此，習知量測技術首先涉及一匹配產生器 (MG)，其為具有等於或接近R 0之輸出電阻且具有已知功率的電壓產生器；匹配接收器(MR)，其為具有亦等於或接近R 0之輸入電阻的電壓表，其中所量測電壓等於反射波；及N-2個電阻器，其具有處於R 0 或接近R 0 的端接電阻，且連接於剩餘埠與接地之間以確保彼等埠處不存在入射波。MG另外包括一個接收器及一個橋接器或一個定向耦接器以量測由MG激勵的埠所反射的波。
因此，量測S參數的習知方法為將MG連接至埠 1，且將MR連接至埠2，使得參數s 11 及s 21 被量測，同時使其他埠藉由處於R 0 或接近R 0 的終端電阻端接。更一般而言，該習知方法包含將MG連接至埠h，且將MR連接至埠k。接著，量測參數s hk 及s hh 。接著，量測可對另一對的兩個埠繼續。因此，在每一量測處量測N×N個S參數中的兩者。每一埠之反射參數在每當埠被激發時經重新量測。此情形意謂需要(N-1)．(N-2)...=(N-1)！個量測步驟來完成整個N×N個S參數量測。此情形引起需要許多連接及斷開的問題，儘管其可借助於如自多埠網路分析器已知的切換電路而自動 化。在每一量測步驟處，待測裝置(受測裝置，DUT)的所有埠必須連接至某物；MG或MR或終端。因此，先前技術方法需要同時存取網路的所有N個埠以進行測試。有時，DUT為如此小的且埠如此多且如此靠近，使得極其難以或根本不可能同時存取所有埠。因此，需要用於計算N埠線性網路之一或多個散射參數的一種改進之設備、一種改進之電腦程式及一種改進的方法。
發明概要
申請專利範圍及實施方式中的參考標記僅經添加以改良可讀性。其絕不意謂係限制性的。
本發明的目標藉由以下各者來解決：用於計算線性網路之一或多個散射參數的設備，該網路包含經調適以提供電氣連接的一數目N個埠，其中設備經組配以基於在線性網路之一或多個埠處對在線性網路之一埠處施加的入射波的所量測電氣回應計算線性網路之一或多個散射參數，該一或多個散射參數係關於參考阻抗R 0 ，該電氣回應係在線性網路之其他埠中的一或多者面臨具有0.5或更大之振幅ρ的反射係數Γ的條件下量測；一種用於計算線性網路之一或多個散射參數的方法，該網路包含經調適以提供電氣連接的一數目N個埠，該方法包含基於在線性網路之一或多個埠處對線性網路之一埠處施加的入射波的所量測電氣回應計算線性網路之一或多個散射參數，該一或多個散射參數係關於參考阻抗，該電氣回應係在線性網路之其他埠中 的一或多者面臨具有0.5或更大之振幅ρ的反射係數Γ的條件下量測；以及一種用於執行前述方法的電腦程式，其中該電腦程式在一電腦上執行。
在本發明之意義上指定為「其他埠」的埠較佳為線性網路的既不用於為了各別量測而施加入射波亦不用於在各別量測期間量測電氣回應的埠。因此，顯而易見，作為「其他埠」之狀態取決於該埠在量測期間使用與否。
ρ在本發明的意義上定義為線性網路之埠的反射係數Γ的振幅，因此ρ=|Γ|。Γ在本發明之意義上藉由式Γ=(Z-R 0 )/(Z+R 0 )提供，其中Z為存在於一或多個其他埠處的實際複阻抗，且R 0 為例如線性網路的參考阻抗。被動元件(例如，終端電阻)之複阻抗Z藉由等式Z=R+j．X及[j=(-1)0.5]來描述。因此推斷，對於被動元件，複數Γ的振幅ρ從不大於1。
本發明允許計算線性網路的一或多個散射參數，即使在電氣回應之量測期間，線性網路的其他埠中之一或多者面臨具有0.5或更大之振幅ρ的反射係數Γ亦然。此情形對應於存在於線性網路之其他埠中之一或多者處的小於或等於1/3．R 0 的阻抗Z的值或對應於大於或等於3．R 0 的Z的值，或R與X的無限的其他組合。較佳地，ρ大於0.6或大於0.7。甚至更佳地，ρ大於0.8。最佳地，ρ大於0.9。因此，根據本發明，不必用相對接近R 0 的終端阻抗端接在量測期間未在使用中的一些或所有其他埠。
如先前技術中其他埠處所存在，就定義而言，相對接近R 0 的終端阻抗意謂具有具1/3或更小之振幅ρ的反射 係數Γ。此情形對應於在每一其他埠處具有不小於0.5．R 0 且不大於2．R 0 的阻抗Z，或R與X的無限的其他組合。
因此，本文中所描述之設備、方法及電腦程式各自提供改進之解決方案，此係由於即使其他埠中一或多者處的實際阻抗可對應於相較於先前技術具有自R 0 的相對大的偏差，亦有可能計算線性網路之S參數。因此，在本發明之較佳實施例中，本發明允許計算線性網路之S參數，同時在量測期間一次僅需要存取兩個埠。
較佳地，設備經組配以基於電氣回應計算一或多個散射參數，該電氣回應係在線性網路之其他埠中的一或多者處於開路的條件下量測，使得其他埠中的一或多者面臨具有0.5或更大之振幅ρ的反射係數Γ。使其他埠中之一或多者處於開路意謂：在量測期間，既不與入射波產生器連接亦不與電氣回應接收器連接的DUT埠保持斷開。因此，阻抗Z在任何開路埠處遠大於3．R 0 。ρ對於在量測期間處於開路之每一埠實際上大於0.5，且典型地接近1，此係由於每一開路埠的Γ在此實施例中等於或至少近似於+1。因此。本實施例可具有如下優點：可不必用電阻R 0 或相對接近R 0 端接線性網路的在量測期間未使用的「其他埠」中的一或多者，同時計算散射參數仍保持有可能。因此，較佳地關於埠極其靠近於彼此或以其他方式難以藉由合適電阻器端接的線性網路，量測S參數可變得更方便。此較佳實施例一次僅需要存取兩個埠，即針對入射波產生器的埠及針對電氣回應接收器的埠。因此，在一較佳實施例中，在所有其 他埠皆保持開路的條件下執行電氣回應之一或多個量測。
在替代實施例中，設備經組配以基於在線性網路之其他埠中的一或多者經短接的條件下量測之電氣回應計算一或多個散射參數。Γ在此狀況下等於大約-1，較佳正好為-1，此係由於在每一短接埠處短路狀況下的Z遠小於(1/3)．R 0 。因此，ρ大於0.5。再一次，當設備仍經調適以計算線性網路的S參數時，不必將其他埠中的一或多者端接在接近R 0 之Z的狹窄通道內。在保持其他埠中之一或多者開路並非合適選項的情況下，短接一或多個埠可為有利的解決方案。相較於先前技術，其亦可提供處置其他埠的更方便方式，此係由於先前技術要求藉由相對接近地對應R 0 的阻抗恰當端接其他埠中之每一者。在本發明的一些實施例中，其他埠中之一或多者在電氣回應的量測期間保持短接，及/或其他埠中的一或多者在電氣回應之量測期間保持開路。
在一較佳實施例中，設備經組配以在量測對線性網路之一或多個埠處之入射波的電氣回應時保持線性網路之其他埠中的一或多者開路。若計算設備具有保持線性網路之數目N個埠中的一或多者開路的能力，則可使量測程序至少部分自動化。使用者將不需要確保數目N個埠中之一或多者為開路以便提供足夠大的ρ，此係由於設備亦可自動地進行此操作。因此，量測程序對於使用者可變得更方便及/或較不苛刻的。在替代例中，設備可經組配以保持線性網路之該數目N個埠中的一或多者短接，同時在線性網路之埠 處量測對入射波的電氣回應。
較佳地，設備經組配以量測電氣回應，其包含將匹配接收器連接至埠的一或多個埠處。此特徵允許將量測能力整合至經組配以計算S參數的設備中。此情形可導致功能至設備中的較高整合度，此可導致計算線性網路之S參數的更方便程序。在替代實施例中，設備並非經組配以量測埠處的電氣回應。因此，使用者必須藉由不同設備量測電氣回應，且必須將量測結果饋給至本設備以用於計算S參數。若例如量測應在現場執行，且計算應在遠端位置處之設備上較佳在中心電腦處執行，則此情形可為有利的。請注意，為電氣回應之較佳接收器的匹配接收器可具有關於R 0 的某容差，例如高達20%、較佳高達10%、更佳地高達5%之容差，而不脫離匹配接收器的定義。
在一較佳實施例中，設備經組配以產生入射波，其包含連接匹配產生器至埠。一匹配產生器在本發明之意義上為入射波產生器，且不必正好匹配參考阻抗。像匹配接收器一樣，其可具有關於參考阻抗的值R 0的高達20%、較佳高達10%、較佳高達5%的容差。若設備經組配以產生入射波，則設備顯現允許使用者體驗到關於產生入射波之改進處置的額外功能。甚至更佳的是，匹配產生器包含匹配接收器以便量測經激勵埠處的電氣回應。因此，較佳地，量測設備包含用於較佳地藉由產生波a first 而激勵線性網路之第一埠的匹配產生器，該匹配產生器包含用於量測第一埠處之電氣回應(較佳地電氣回應波b first)的第一匹配接收 器，及用於量測第二埠處之電氣回應(較佳地電氣回應波b second)的第二匹配接收器。較佳地指定a first 為a h ，從而符合在先前計數章節中給出的數學描述。較佳地指定b first為b h ，從而符合在先前技術章節中給出的數學描述。較佳地指定b second為b k ，從而符合在先前技術章節中給出的數學描述。 較佳地，第一埠指定為埠h，從而符合上文給出的數學等式。此外較佳地描述第二埠為埠k，從而符合上文給出的數學等式。
較佳地，設備經組配以產生入射波以便激勵網路的第一埠，且經組配以量測網路之第一埠處及/或第二埠處的電氣回應，並經組配以在一或多個後續計算中使用在第一埠處及/或第二埠處電氣回應的量測之結果，以便計算關於參考阻抗的線性網路之一或多個散射參數。以此方式組配的設備可依序執行產生、量測及計算，且因此允許極方便之計算程序。
較佳地，設備經組配以在計算中使用第一埠處及第二埠處的電氣回應之量測的結果以計算藉由第一埠及第二埠形成的2埠網路的散射參數，以便依序計算線性網路的一或多個散射參數。計算2埠網路的散射參數為極其常見的任務，如在以上先前技術章節中所陳述。若其可經自動化且因此藉由設備執行，則計算線性網路之一或多個散射參數的程序對於使用者可變得更方便。較佳地，設備經調適以使用較佳稱作埠h之第一埠處的電氣回應及較佳稱作埠k之第二埠處的電氣回應，以判定藉由第一埠及第二埠形 成之2埠網路的S參數s' hk 、s' hh 、s' kh 及s' kk 。2埠網路之彼等散射參數不再與線性網路(DUT)之s hk 、s hh 、s kh 及s kk 一致。確切而言，s' hk 、s' hh 、s' kh 及s' kk 為藉由第一埠及第二埠形成之2埠網路的散射參數，其較佳地藉由在線性網路之其他N-2個埠保持開路的條件下進行量測而獲得。較佳地，設備經組配以使用來自先前技術章節之等式9計算藉由第一埠及第二埠形成之一或多個2埠網路的Z'參數中的一或多者。
此外較佳地，設備經組配以在計算中使用藉由該第一埠及該第二埠形成的該2埠網路的散射參數中的一或多者，以便計算藉由該第一埠及藉由該第二埠形成的該2埠網路的一或多個阻抗參數，以便隨後計算該線性電子網路的一或多個散射參數。若量測在具有0.5或更大之振幅ρ的反射係數存在於線性網路之其他埠的一或多個處的條件下執行，則計算一或多個阻抗參數可在隨後計算線性網路之一或多個散射參數的程序中為必要或有利的。由於此任務可為重複性且耗時的任務，因此取決於要變換成阻抗參數的散射參數的數目，相應地組配設備為有用的。較佳地，設備經組配以經由在先前技術章節中給出的等式5(令式中N=2)自2埠網路之對應s' hk 、s' hh 、s' kh 及s' kk 計算2埠網路的阻抗參數z' hk 、z' hh 、z' kh 及z' kk 。
在一較佳實施例中，設備經組配以使用藉由第一埠及第二埠形成之2埠網路的阻抗參數中之一或多者來計算線性網路的一或多個散射參數。本實施例允許在計算中使用阻抗參數來找到線性網路的一或多個散射參數。由於 阻抗參數之數目可為大的且由於此等計算在由人類執行的情況下可消耗顯著量之時間，因此可有利的是組配設備來在此計算中使用阻抗參數。
較佳地，設備經組配以自阻抗矩陣計算線性網路的一或多個散射參數，該阻抗矩陣包含藉由第一埠及第二埠形成的2埠網路之阻抗參數中的一或多者。較佳地，設備經組配以自兩個或兩個以上之2埠網路的阻抗參數建立線性網路的阻抗矩陣。此外較佳地，設備經組配以建立N×N阻抗矩陣，其中較佳為埠h之第一埠及較佳為埠k之第二埠的z' hk 、z' hh 、z' kh 及z' kk 分別位於該矩陣的列h及行k處。藉由使用矩陣轉換，有可能自阻抗矩陣計算線性網路之一或多個散射參數，該阻抗矩陣包含由第一埠及第二埠形成之2埠網路的阻抗參數中之一或多者。
在一較佳實施例中，設備經組配以在該線性網路之N個埠間執行兩個或兩個以上2埠網路的電氣回應的依序量測，以便在每一量測期間保持該線性網路之其他N-2埠開路的條件下計算每一2埠網路的散射參數。此外，較佳地，設備經組配以自2埠網路中的每一者的所計算散射參數來計算兩個或兩個以上2埠網路的阻抗參數。甚至更佳的是，設備經組配以基於2埠網路中之兩個或兩個以上者的阻抗參數建立線性網路的N×N阻抗矩陣。設備之較佳實施例(尤其在存在此段落中上述特徵中的所有三個特徵的情況下)可允許自在每一量測期間使線性網路之一些或更多埠保持開路的條件下執行的電氣回應之量測來有利地計算線性網 路的S參數。換言之，較佳地，針對線性網路的所有(N-1)！/2個可能埠對而重複量測步驟，以便獲得線性網路自身的完整N×N Z矩陣。
較佳地，設備經組配以數學地變換自2埠網路之阻抗參數建立的阻抗矩陣至S矩陣，S矩陣包含線性網路的電子散射參數。熟知如何將稱作Z矩陣或[Z]之阻抗矩陣變換成亦稱作S矩陣或[S]的散射矩陣，如先前技術章節中所描述。由於根據定義2埠網路之Z'參數與線性網路之Z矩陣的Z參數一致，因此可選擇獲得線性網路之S參數的方便方式。 因此，較佳地，自所量測之s' hk 、s' hh 、s' kh 及s' kk 計算所有可能2埠組合之所有z' hk 、z' hh 、z' kh 及z' kk 以便填充N×N矩陣，從而使所有z' hk 、z' hh 、z' kh 及z' kk 分別在N×N矩陣的列h及行k處之各別位置處。此矩陣因此與線性網路的Z矩陣一致。因此，較佳地藉由在包含2埠網路之Z'參數的Z矩陣與S矩陣之間應用已知變換，線性網路之S矩陣可使用等式6來計算，即使電氣回應之量測在線性網路之其他埠中的一或多者面臨具有0.5或更大之振幅ρ之反射係數Γ的條件下執行亦然。
較佳地，設備經組配以自針對線性網路計算之S矩陣去嵌(de-embed)殘餘干擾。舉例而言，DUT之開路埠可呈現相關殘餘阻抗，諸如歸因於邊緣效應電容者。有時，當DUT連接至其周圍元件時，此阻抗亦存在。在該狀況下，殘餘電抗必須被視為DUT的部分，且不需要額外動作。若已知了殘餘阻抗，且亦知曉量測與使用條件之間的此差異，則其不應被認為是DUT的部分，且其可有必要被去嵌。 此情形有可能借助於基於亦稱作Y矩陣的導納矩陣的簡單程序，Y矩陣為阻抗矩陣的逆矩陣(參見等式10)。
導納矩陣[Y]，[Y]=[Z]-1
較佳地，設備經組配以計算線性網路之導納矩陣並使用導納矩陣的逆矩陣來計算線性網路的S矩陣。給出DUT埠k處之已知殘餘阻抗(Z Pk )，其中k=1、2，...，N)，至接地之N個阻抗自身為具有導納矩陣[Y RESIDUAL]的N埠網路，如藉由等式11所展示。此N埠網路並行-並行地連接至由DUT給出的N埠網路。所得嵌入式Y矩陣為兩個對應矩陣的總和(等式12)。因此，DUT的Y矩陣[Y DUT]可易於藉由自[Y MEASURED]減去[Y RESIDUAL]來提取(等式13)。DUT之阻抗矩陣[ZDUT]的計算簡化至在先前步驟處獲得之[YDUT]的矩陣反轉(等式14)。接著，DUT之散射矩陣可易於被獲得，如等式15中所展示。在較佳實施例中，設備經組配以執行上文所描述且在等式11至15中所描繪的所有計算。
(等式11)
至接地之N個阻抗的導納矩陣
[Y MEASURED ]=[Y DUT ]+[Y RESIDUAL ]
(等式12)
量測的導納矩陣包含DUT之導納矩陣及殘餘阻抗的導納矩陣
[Y DUT ]=[Y MEASURED ]-[Y RESIDUAL ]
(等式13)
DUT之實際導納矩陣由自所量測導納之導納矩陣減去殘餘阻抗的導納矩陣得出。
[Z DUT ]=[Y DUT ]-1
(等式14)
DUT之阻抗矩陣為其導納矩陣的逆矩陣。
[S DUT ]={[Z DUT ]-[E]R 0}{[Z DUT ]+[Z DUT ]R 0}-1
(等式15)
在此實施例中，藉由使用導納矩陣的逆矩陣[Z]來計算DUT之散射矩陣[S]。
較佳地，線性網路之埠的數目為三個或三個以上。計算具有三個或三個以上埠之線性埠的S參數可為極其耗時且困難的。尤其是若DUT具有具非常靠近彼此之埠且高數目個埠的線性網路，則量測每一埠處的電氣回應可為困難的任務。因此，若設備經調適以計算包含三個以上埠之網路的散射參數，則此設備可具有顯著技術用途。舉例而言，埠之數目為5或更大或甚至大於10個。在一些實施例 中，埠之數目大於20。
較佳地，設備為S參數判定設備。此等設備例如自晶片行業已知，且很需要改良S參數之耗時且困難之判定。
較佳地，設備為晶片測試儀。特別而言，在晶片行業中，已知具有大數目個埠的DUT。一般而言，電子晶片大小為小的。此外，晶片之給定表面上的埠之數目常常為極大的。因此，在兩個埠之間可僅存在小的距離，使得可極其難於藉由具有等於或小於0.3之ρ的對應於R 0 的電阻端接所有其他埠，其他埠在量測期間不用於產生入射波或量測電氣回應。本發明因此允許提供晶片測試儀，該晶片測試儀可計算較佳半導體微晶片的一或多個S參數，從而表示線性網路的較佳類型，即使在電氣回應之量測期間，半導體微晶片之其他埠中的一或多個面臨具有0.5或更大之振幅ρ的反射係數亦然。
1‧‧‧第一N埠線性網路
2‧‧‧匹配產生器
2p‧‧‧匹配產生器(先前技術)
3‧‧‧第二匹配接收器
3p‧‧‧第二匹配接收器(先前技術)
4‧‧‧第一埠
5‧‧‧第二埠
6a、6b、6c‧‧‧其他埠
7‧‧‧設備
8‧‧‧第二N埠線性網路
下文關於諸圖描述本發明的實施例。
圖1展示連接至習知設置以便執行S參數之習知計算的第一N埠線性網路；圖2a展示根據本發明之示範性設備的示意性圖式；圖2b展示具有連接至第一N埠線性網路的根據本發明之示範性設備的量測設置，該示範性設備可正執行根據本發明之示範性電腦程式，該示範性設備可因此經組配以使用根據本發明的示範性方法； 圖3展示說明根據本發明之Γ及ρ的可接受值的史密斯表；圖4展示可由根據本發明的示範性設備關於S參數特性化的第二N埠線性網路；圖5展示關於描繪於圖4中的N埠線性網路的差分埠的定義；圖6展示比較經由本發明之方法在第二N埠線性網路處獲得的結果與經由習知方法在第二N埠線性網路處獲得之結果的圖式；圖7展示包含根據本發明之方法的流程圖；且圖8a及圖8b展示習知N埠網路的兩個不同實例。
較佳實施例之詳細說明
關於圖1至圖8來詳細地描述本發明。本發明絕不意謂限於所展示並描述的實施例。
圖1展示連接至習知設置以便執行S參數之習知計算的第一N埠線性網路1。設備(未圖示)經組配以計算N埠線性網路1的一或多個散射參數，N埠線性網路1包含經調適以提供電氣連接的數目N個埠。習知設置包含用於產生入射波的匹配產生器2p，該匹配產生器2p包含用於量測電氣回應的第一匹配接收器(未圖示)及一橋接器。在其他實施例中，橋接器可藉由定向耦接器替換。習知設置此外包含與匹配產生器2p分離的第二匹配接收器3p，該匹配產生器2p包含第一匹配接收器。匹配產生器2p為具有輸出電阻R 0 且 具有已知功率的電壓產生器。第一匹配接收器及第二匹配接收器3p為具有亦等於R 0 之輸入電阻的電壓表。所量測電壓分別對應於反射波，如先前技術章節中所描述。匹配產生器2p及第一匹配接收器連接至第一N埠線性網路1的第一埠4，即埠h(h=1、2，...N)。第二匹配接收器3p連接至第一N埠線性網路1的第二埠5，埠k(k=1、2、3,...N；k≠h)。第一N埠線性網路1的N-2個其他埠6a、6b、6c各自藉由被動終端電阻器(未圖示)端接，從而提供理想地對應於參考電阻R 0 且連接於其他埠6a、6b、6c與接地之間的實際阻抗Z以確保彼等其他埠6a、6b、6c處不存在入射波。因此，在所有N-2個其他埠6a、6b、6c處，ρ由於Γ=(Z-R 0 )/(Z+R 0 )等於0而小於1/3，此是因為每一其他埠6a、6b、6c處的Z等於R 0 。應理解，N個埠4、5、6a、6b、6c指定為第一埠4、第二埠5及其他埠6a、6b、6c取決於包含第一匹配接收器的匹配產生器2p及第二匹配接收器3p分別連接至N個埠4、5、6a、6b、6c中的哪兩者以便執行量測。此等兩個埠4、5接著分別指定為第一埠4及第二埠5，剩餘N-2個埠指定為其他埠6a、6b、6c。
當匹配產生器2p在第一埠4(埠h)處產生入射波即指定為a h 的入射波時，第一匹配接收器及第二匹配接收器3p分別量測埠h處的電氣回應(該電氣回應指定為b h )，及第二埠5(埠k)處的電氣回應(該電氣回應指定為b k )。因此，S參數s kh 及s hh 可經由等式9藉由習知設備來計算。之後，匹配產生器2p連接至埠k，且第二匹配接收器3p連接至埠h以便 獲得s參數s hk 及s kk 。所描述量測及計算在N-2個其他埠6a、6b、6c藉由對應於R 0 的電阻端接的條件下針對藉由第一埠4及第二埠5形成的2個埠的所有可能組合重複，以便獲得N埠線性網路1的所有N×N個S參數，因此，ρ在每一量測期間在其他埠6a、6b、6c中的任一者處小於1/3。每當每一第一埠4經激發時，每一第一埠4的反射參數經重新量測。由於量測需要分別將匹配產生器2p、第二匹配接收器3p及N-2個電阻器重新連接至不同埠4、5、6a、6b、6c，因此量測程序可花費顯著量的時間。此外，例如在第一埠4、第二埠5及其他埠6a、6b、6c接近於彼此地定位的情況下或在前述埠以某種方式被阻斷的情況下，可難於或甚至不可能端接所有N-2個其他埠6a、6b、6c。
本發明提供各自經組配以基於在N埠線性網路1、8之埠4、5處對線性網路的埠4處施加之入射波的所量測電氣回應計算線性網路之一或多個散射參數的一種設備7，一種方法及一種電腦程式，該一或多個散射參數係關於參考阻抗R 0 ，所量測電氣回應在N埠線性網路1的其他埠6a、6b、6c中的一或多者面臨具有為0.5或更大之振幅ρ的反射係數的條件下量測。因此，如自先前技術所知曉在第一埠4及/或第二埠5處的量測期間恰當地端接網路1之N-2個其他埠6a、6b、6c以便提供具有小於1/3或處於1/3的振幅ρ的反射係數變得不必要。
圖2a展示根據本發明之此設備7的示意性圖式。設備7為S參數判定設備，且包含用於產生入射波的匹配產 生器2，該匹配產生器2包含用於量測電氣回應的第一匹配接收器。因此，匹配產生器2及第一匹配接收器共用連接器。另外，匹配產生器2包含橋接器。設備此外包含與匹配產生器2分離的第二匹配接收器3。匹配產生器2為具有輸出電阻R 0 且具有已知功率的電壓產生器。第一匹配接收器及第二匹配接收器3為具有亦等於R 0 之輸入電阻的電壓表。如圖2a之視圖中描述的設備7經組配以在線性網路1之埠4、5處量測對入射波的電氣回應的條件下保持線性網路1之數目N個「其他埠」6a、6b、6c中的一或多者為開路，該等其他埠6a、6b、6c在量測期間不在使用中。設備7不包含額外終端或觸點來端接N埠線性網路1的其他埠6a、6b、6c。設備7執行根據本發明的電腦程式以便藉由使用根據本發明的方法來計算N埠線性網路1的S參數。
圖2b展示如圖2a中所描繪的根據本發明之設備7的技術應用。設備7在此實施例中經組配以作為晶片測試儀操作。設備7執行根據本發明之電腦程式以便計算半導體微晶片之N埠線性網路(N>3)的S參數。設備7經組配以量測一或多個埠4、5處的電氣回應，其包含連接匹配接收器3至埠4、5。此外，設備7經組配以產生包含連接匹配產生器2至埠4的入射波。出於此原因，設備7經調適以連接包含第一匹配接收器的匹配產生器2至N埠線性網路1的第一埠4即埠h(h=1、2、3，...，N)。設備7此外經調適以將第二匹配接收器3連接至N埠線性網路1的第二埠5，即埠k(k=1、2、3，...，N；k≠h)。雖然匹配產生器2、第一匹配接收器及第 二匹配接收器3的技術特徵相較於描述於圖1之視圖中的技術特徵為等同的，且雖然N埠線性網路1保持相同，但如圖2a之視圖中所描述根據本發明的設備7經組配以在線性網路1之埠4、5處量測對入射波之電氣回應的條件下保持線性網路1之數目N個埠中的一或多者(其他埠6a、6b、6c)為開路。
在本發明的此技術應用中，根據圖2b，所有N-2個其他埠6a、6b、6c在量測期間保持開路。因此，N-2個其他埠6a、6b、6c既不被波產生器激勵(IN=0)，亦非該等埠6a、6b、6c處量測的對入射波的電氣回應，亦非藉由電阻器端接。因為所述內容，所有N-2個其他埠6a、6b、6c在此實施例中面臨為+1的反射係數Γ，且因此ρ大於0.5，此係由於ρ等於Γ的振幅。該情形意謂，設備7經組配以基於電氣回應計算一或多個散射參數，該電氣回應在N埠線性網路1、8的其他埠6a、6b、6c中的一或多者處於開路條件下量測，使得其他埠6a、6b、6c中的一或多者面臨具有0.5或更大之振幅ρ的反射係數Γ。相較於該內容，先前技術僅當每一埠處的實際複阻抗Z接近參考阻抗R 0 ，使得ρ等於或小於1/3時才允許計算一或多個S參數。因此，根據本發明，N埠線性網路1的S參數可經計算而不考慮存在於一或多個其他埠6a、6b、6c處的實際複阻抗Z與R 0 之間的相對大的不一致。
根據本發明的Γ及ρ之可接受值說明於圖3中。圖3展示具有標記為PA1之第一區段的史密斯圖，該第一區段指代根據先前技術之Γ的可接受值。根據第一區段，Γ具有在-1/3與+1/3之間的值，因此導致ρ的值在0與+1/3之間。極上 末端處標記為NMOC的第二區段包括根據本發明的為0.5或更大的可接受反射係數Γ。在藉由極上末端反映的第一理想狀況下，Γ為+1，其意謂在量測期間N-2個其他埠6a、6b、6c處於開路，如在本發明之實施例中所實現。極下末端處標記為NMSC的第三區段包括為-0.5或更小的根據本發明之可接受反射係數Γ。在藉由極下末端反映的第二理想狀況下，Γ等於-1，其意謂N埠線性網路1、8的N-2個其他埠6a、6b、6c在該狀況下在量測期間經短接，如在未圖示的本發明之實施例中所實現。史密斯圖的第二區段及第三區段因此皆指代ρ0.5的可接受值。使其他埠6a、6b、6c處於開路或短路將針對每一埠導致ρ=1、ρ=|Γ|的最大值。
更詳細地，根據上文給出的解釋，如圖2a中所說明且在圖2b中被展示為在使用中的根據實施例之設備7經組配以產生入射波以便激勵N埠線性網路的第一埠4(在此狀況下埠h)，以量測N埠線性網路1之第一埠4及/或第二埠5(在此狀況下埠k)處的電氣回應，且在一或多個後續計算中使用在第一埠4及/或第二埠5處電氣回應中之一或多者的量測的結果，以便計算N埠線性網路1之關於參考阻抗的一或多個散射參數。應理解，再一次，將N個埠4、5、6a、6b、6c指定作為第一埠4、第二埠5及其他埠6a、6b、6c取決於包含第一匹配接收器的匹配產生器2及第二匹配接收器3分別連接至N個埠4、5、6a、6b、6c中的哪兩個埠以便執行量測。此等兩個埠4、5接著分別指定為第一埠4及第二埠5，剩餘N-2個埠指定為其他埠6a、6b、6c。
更具體而言，根據實施例之設備7經組配以在計算中使用第一埠4(埠h)及第二埠5(埠k)處電氣回應之量測的結果以計算藉由第一埠4及第二埠5形成的2埠網路的散射參數，以便隨後計算包含第一埠4、第二埠5及其他埠6a、6b、6c的N埠線性網路1的一或多個散射參數。實施例經組配以藉由使用來自等式9的式使用以下各者來計算2埠網路之兩個S參數，S參數指定為s' kh 及s' hh ：埠h處入射波的指定為a h 的電壓信號、埠h處的指定為b h 的電氣回應，及埠k處的指定為b k 的電氣回應。可在連接匹配產生器2至埠k之後且在連接匹配接收器3至埠h並執行上述量測及計算之後類似地獲得S參數s' hk 及s' kk 。因此，例如，藉由線性網路1之第七埠及第九埠形成的2埠網路之S'參數根據本發明指定為s'97、s'77、s'79及s'99。在該示範性狀況下，h等於7且k等於9。
此外，根據實施例之設備7經組配以在計算中使用藉由第一埠4及第二埠5形成之2埠網路的散射參數中之一或多者以便計算藉由第一埠4及第二埠5形成的2埠網路的一或多個阻抗參數，以便隨後計算包含第一埠4、第二埠5及其他埠6a、6b、6c的N埠線性網路1的一或多個散射參數。設備7進行此操作，此係由於設備7經組配以使用來自等式5的先前已知的式以便將2埠網路S'參數變換成2埠網路Z'參數。為了執行此計算，設備經組配以使用針對N=2進行了調適的E矩陣(參見等式7)。
此外，根據實施例的設備7經組配以使用藉由第一埠4及第二埠5形成之2埠網路的阻抗參數中之一或多者 以計算包含第一埠4、第二埠5及其他埠6a、6b、6c的N埠線性網路1的一或多個散射參數。舉例而言，在根據圖2b之給出實施例中，藉由埠h及埠k形成的2埠網路之z' kh 阻抗參數根據定義與N埠線性網路1之N×N Z矩陣之列h及行k處的阻抗參數一致，N埠線性網路1包含第一埠4、第二埠5及其他埠6a、6b、6c。為了利用此相關，如圖2a中所描繪的設備7經組配以在N埠線性網路1之N個埠4、5、6a、6b、6c間執行兩個或兩個以上2埠網路的電氣回應的依序量測，以於在每一量測期間使N埠線性網路1之其他N-2個埠6a、6b、6c保持為開路的條件下計算每一2埠線性網路的散射參數，以自2埠網路中的每一者的所計算散射參數計算兩個或兩個以上2埠網路的阻抗參數，並基於2埠網路中的兩者或兩者以上的阻抗參數建立N埠線性網路1的N×N阻抗矩陣，N埠線性網路1包含第一埠4、第二埠5及其他埠6a、6b、6c。建立N×N阻抗矩陣可易於達成，此係由於設備7經組配以藉由使用等式6將自2埠網路之阻抗參數建立的阻抗矩陣數學變換成包含N埠線性網路1之散射參數的S矩陣，該N埠線性網路1包含第一埠4、第二埠5及其他埠6a、6c、6c。因此，設備7易於經組配以自包含藉由第一埠4及第二埠5形成之2埠網路的阻抗參數中之一或多者的阻抗矩陣計算包含第一埠4、第二埠5及其他埠6a、6b、6c的N埠線性網路的一或多個散射參數。藉由此情形，有可能判定包含第一埠4、第二埠5及其他埠6a、6b、6c之N埠線性網路1、8的S矩陣，即使在線性網路1、8之其他埠6a、6b、6c中的一或多者面臨具有0.5 或更大之振幅ρ的反射係數的條件下亦然。
另外，鑒於圖2論述的設備7之實施例經組配以自針對N埠線性網路1計算之S矩陣去嵌殘餘干擾，該N埠線性網路1包含第一埠4、第二埠5及其他埠6a、6b、6c。給出埠k處之已知殘餘阻抗(z Pk ，其中k=1、2，...，N)，至接地的N個殘餘阻抗自身形成具有導納矩陣[Y RESIDUAL]的N埠網路。此N埠網路並行-並行地連接至由線性網路1、8(DUT)給出的N埠網路，該線性網路1、8包含第一埠4、第二埠5及其他埠6a、6b、6c。所得「嵌入式」Y矩陣為DUT之導納矩陣及藉由至接地之N個阻抗形成之網路的導納矩陣之總和。因此，經由式[Y DUT]=[Y MEASURED]-[Y RESIDUAL]，可易於提取線性網路1的Y矩陣。線性網路1之阻抗矩陣[Z DUT]的計算簡化至在先前步驟處獲得之[Y DUT]的矩陣反轉。最終，等式[S DUT]={[Z DUT]-[E]R 0 }{Z DUT]+[Z DUT]R o }-1傳回N埠線性網路1的S矩陣，該N埠線性網路1包含第一埠4、第二埠5及其他埠6a、6b、6c。設備7之實施例經組配以執行所有上述計算。因此，設備7經組配以計算包含第一埠4、第二埠5及其他埠6a、6b、6c之N埠線性網路1的導納矩陣，以減去殘餘阻抗的導納，並使用線性網路1、8(DUT)之導納矩陣的逆矩陣來計算線性網路1、8的S矩陣。
圖5展示應用本發明之實施例的第二N埠線性網路8。本申請案借助於4埠線性網路7證明本發明的有效性。更精準而言，第二N埠線性網路8(DUT)為差分輸入差分輸出濾波器。圖6描繪差分埠的定義。在所考慮狀況下，應計 算來自所謂單端至差分變換的4埠S參數的組合[S D ](參見等式16)。因此，計算S參數在此狀況下為必要的以便計算S參數的組合[S D ]。
S參數的組合[S D ]
用於有效性檢查之DUT使其所有四個埠4、5、6a、6b為可存取的。因此，有可能使用習知設備及本發明之設備7、電腦程式及方法兩者。應理解，將埠4、5、6a、6b指定為第一埠4、第二埠5及其他埠6a、6b再次取決於包含第一匹配接收器的匹配產生器2及第二匹配接收器3連接至4個埠4、5、6a、6b中的哪兩個埠以便執行量測。此等兩個埠4、5接著分別指定為第一埠4及第二埠5，兩個剩餘埠指定為其他埠6a、6b。要量測之重要參數為藉由四個埠4、5、6a、6b形成的2埠網路中之每一2埠網路的差分反射及傳輸係數。在如較早描述的本發明之意義上，該等兩個係數皆為電氣回應。
圖7展示描繪於圖4中之第二線性網路7的輸入反射係數S 11 之以dB計的振幅。輸出反射係數對於此DUT幾乎等同。此外，圖6展示描繪於圖4中之第二線性網路7的前向傳輸係數S 21 的以dB計的振幅。考慮到DUT之線性被動本質，反向傳輸係數在定義上為等同的。設備7經組配以使用下文給出之等式17及等式18計算反射係數S 11 及S 21 的振幅。
s 11 的振幅
s 21 的振幅
習知設備及本發明之設備7、電腦程式及方法帶來幾乎等同的結果。因此，經組配以基於在線性網路1、7的一或多個埠4、5處對在線性網路之埠4處施加的入射波的所量測電氣回應計算線性網路1、7的關於參考阻抗R 0 的一或多個散射參數的設備7得到與習知設備相同的結果，在設備7中該一或多個散射參數如分別在圖8a及圖8b中所說明可經由電壓V及電流I或關於入射波a及電氣回應b而特性化，該所量測電氣回應在線性網路1、7的其他埠6a、6b中的一或多者面臨具有0.5或更大之振幅ρ的反射係數Γ的條件下量測，該習知設備經組配以在基於線性網路1、7之一或多個埠4、5處對線性網路7之埠4處施加的入射波的所量測電氣回應計算線性網路1、7的關於參考阻抗R 0 的一或多個散射參數，該所量測電氣回應在線性網路7的其他埠6a、6b中的一或多者面臨具有1/3或更小之振幅ρ的反射係數Γ的條件下進行量測。
結論性地，圖7用以說明可較佳藉由根據本發明 之設備7執行的本發明之示範性方法。首先，根據在以下條件下量測的電氣回應計算N埠線性網路1、8的指定為h之第一埠4及指定為k之第二埠5的2埠S'參數s' hk：N埠線性網路1、8的N-2個其他埠6a、6b、6c在量測期間保持開路。因此獲得之s' hk用以計算2埠Z'參數z' hk。執行使用不同埠h及/或不同埠k的一或多個依序量測以便獲得多個z' hk。接著，自z' hk建立指定為[ZMEASURED]的N×N Z矩陣。因此，[ZMEASURED]接著包含列h與行k處的元素z' hk。之後，計算[Z MEASURED]的逆矩陣，其為指定為[Y MEASURED]之導納矩陣。接著，自導納矩陣[Y MEASURED]減去如先前段落中描述之線性網路1、8的導納矩陣[Y RESIDUAL]。因此，殘餘阻抗經去嵌，且獲得包含第一埠4、第二埠5及其他埠6a、6b、6c之N埠線性網路1、8的導納矩陣[Y DUT]。最終，以如下等式[S DUT]={[Z DUT]-[E]R 0 }{[Z DUT]+[Z DUT]R o }-1使用[Z DUT]=[Y DUT]-1來計算該N埠線性網路1、8的S矩陣[S DUT]。
儘管已在設備之上下文中描述一些態樣，但顯然的是，此等態樣亦表示對應方法之描述，其中區塊或裝置對應於方法步驟或方法步驟的特徵。類似地，方法步驟之上下文中所描述之態樣亦表示對應設備之對應區塊或項目或特徵的描述。可由(或使用)類似於(例如)微處理器、可程式化電腦或電子電路的硬體設備執行方法步驟中之一些或全部。在一些實施例中，可由此設備執行最重要之方法步驟中的某一或多者。
取決於某些實施要求，本發明之實施例可以硬體 或以軟體實施。實施可使用儲存有電子可讀控制信號的數位儲存媒體來執行，該媒體例如軟性磁碟、DVD、Blu-Ray、CD、ROM、PROM、EPROM、EEPROM或快閃記憶體，該電子可讀控制信號與可程式化電腦系統協作(或能夠協作)，使得各別方法被執行。因此，數位儲存媒體可係電腦可讀的。
根據本發明之一些實施例包含具有電子可讀控制信號之資料載體，該等控制信號能夠與可程式化電腦系統協作，使得執行本文中所描述之方法中的一者。
大體而言，本發明之實施例可實施為具有程式碼之電腦程式產品，當電腦程式產品於電腦上執行時，程式碼可操作以執行該等方法中之一者。程式碼可(例如)儲存於機器可讀載體上。
其他實施例包含儲存於機器可讀載體上的用於執行本文中所描述之方法中的一者的電腦程式。
換言之，因此，本發明方法之實施例為具有程式碼之電腦程式，當電腦程式於電腦上執行時該程式碼用於執行本文中所描述之方法中的一者。
因此，本發明方法之另一實施例為資料載體(或數位儲存媒體，或電腦可讀媒體)，其包含記錄於其上的用於執行本文中所描述之方法中的一者的電腦程式。資料載體、數位儲存媒體或記錄媒體通常係有形的及/或非暫時性的。
因此，本發明方法之另一實施例為表示用於執行 本文中所描述之方法中的一者的電腦程式之資料串流或信號序列。資料串流或信號序列可(例如)經組配以經由資料通訊連接(例如，經由網際網路)而傳送。
另一實施例包含處理構件，例如，經組配或經調適以執行本文中所描述之方法中的一者的電腦或可程式化邏輯裝置。
另一實施例包含電腦，其上安裝有用於執行本文中所描述之方法中的一者的電腦程式。
根據本發明之另一實施例包含經組配以將用於執行本文中所描述之方法中的一者的電腦程式傳送(例如，用電子方式或光學方式)至接收器的設備或系統。接收器可(例如)為電腦、行動裝置、記憶體裝置或其類似者。設備或系統可(例如)包含用於將電腦程式傳送至接收器之檔案伺服器。
在一些實施例中，可程式化邏輯裝置(例如，場可程式化閘陣列)可用於執行本文中所描述之方法的功能性中之一些或全部。在一些實施例中，場可程式化閘陣列可與微處理器協作，以便執行本文中所描述之方法中的一者。大體而言，較佳地由任何硬體設備執行該等方法。
本文中所描述之設備可使用硬體設備或使用電腦或使用硬體設備與電腦之組合來實施。
本文中所描述之方法可使用硬體設備或使用電腦或使用硬體設備與電腦的組合來執行。
上文所描述之實施例僅僅說明本發明之原理。應 理解，熟習此項技術者將顯而易見對本文中所描述之配置及細節的修改及變化。因此，其僅意欲由所附之申請專利範圍之範疇限制，而非由藉由本文中實施例之描述及解釋呈現的特定細節限制。

Claims (19)

  1. 一種用於計算一線性網路之一或多個散射參數的設備，該網路包含經調適以提供電氣連接的一數目N個埠，其中該設備經組配以基於在該線性網路之一或多個埠處之對在該線性網路之一埠處施加的一入射波的一所量測電氣回應，計算該線性網路之一或多個散射參數，該一或多個散射參數係關於一參考阻抗R 0 ，該所量測電氣回應係在該線性網路之其他埠中的一或多者面臨具有0.5或更大之一振幅ρ的一反射係數Γ的條件下量測。
  2. 如請求項1之設備，其中該設備經組配以基於該電氣回應計算該一或多個散射參數，該電氣回應在該線性網路之該等其他埠中的一或多者處於開路的條件下進行量測，使得該等其他埠中的一或多者面臨具有0.5或更大之一振幅ρ的一反射係數Γ。
  3. 如請求項1或2之設備，其中該設備經組配以在量測對該線性網路之一或多個埠處之一入射波的一電氣回應的條件下保持該線性網路之該等其他埠中的一或多者開路。
  4. 如請求項1之設備，其中該設備經組配以量測一或多個埠處的該電氣回應，其包含連接一匹配接收器至一埠。
  5. 如請求項1之設備，其中該設備經組配以產生該入射波，其包含連接一匹配產生器至一埠。
  6. 如請求項1之設備，其中該設備經組配以：產生該入射波以便激勵該網路的一第一埠；量測該網路之該第一埠處及/或一第二埠處的該電氣回應；以及在一或多個後續計算中使用該第一埠處及/或該第二埠處的該等電氣回應之該量測的結果以便計算該線性網路之關於該參考阻抗的一或多個散射參數。
  7. 如請求項6之設備，其中該設備經組配以在一計算中使用在該第一埠處及該第二埠處的該等電氣回應之一量測的結果以計算藉由該第一埠及該第二步形成的一2埠網路的一散射參數，以便隨後計算該線性網路的一或多個散射參數。
  8. 如請求項7之設備，其中該設備經組配以在一計算中使用藉由該第一埠及該第二埠形成的該2埠網路的該等散射參數中之一或多者，以便計算藉由該第一埠及藉由該第二埠形成的該2埠網路的一或多個阻抗參數，以便隨後計算該線性網路的一或多個散射參數。
  9. 如請求項8之設備，其中該設備經組配以使用藉由該第一埠及該第二埠形成的該2埠網路之該等阻抗參數中的一或多者以計算該線性網路的一或多個散射參數。
  10. 如請求項9之設備，其中該設備經組配以自一阻抗矩陣計算該線性網路的一或多個散射參數，該阻抗矩陣包含藉由該第一埠及該第二埠形成的該2埠網路之該等阻抗參數中的一或多者。
  11. 如請求項1的設備，其中該設備經組配以：在保持該線性網路之該等其他N-2個埠在每一量測期間保持開路的條件下，在該線性網路之該N個埠間執行兩個或兩個以上2埠網路的電氣回應的依序量測，以便計算每一2埠網路的散射參數；自該等2埠網路中之每一者的該等所計算散射參數計算該兩個或兩個以上2埠網路的該等阻抗參數；以及基於該等2埠網路中之兩個或兩個以上者的阻抗參數建立該線性網路之一N×N阻抗矩陣。
  12. 如請求項1之設備，其中該設備經組配以將自2埠網路之阻抗參數建立的一阻抗矩陣算術地變換成一S矩陣，該S矩陣包含該線性網路的該等散射參數。
  13. 如請求項1之設備，其中該設備經組配以自針對該線性網路計算之該S矩陣去嵌該線性網路之該等埠處的一殘餘阻抗。
  14. 如請求項13之設備，其中該設備經組配以：計算該線性網路的一導納矩陣；減去殘餘阻抗的導納；以及使用該線性網路之該導納矩陣的逆矩陣來計算該線性網路的該S矩陣。
  15. 如請求項1的設備，其中該線性網路的埠的該數目為三個或三個以上。
  16. 如請求項1之設備，其中該設備為一S參數判定設備。
  17. 如請求項1的設備，其中該設備為一晶片測試儀。
  18. 一種用於計算一線性網路之一或多個散射參數的方法，該網路包含經調適以提供電氣連接的一數目N個埠，該方法包含：基於在該線性網路之一或多個埠處之對在該線性網路之一埠處施加的一入射波的一所量測電氣回應，計算該線性網路的一或多個散射參數，該一或多個散射參數係關於一參考阻抗，該所量測電氣回應在該線性網路之其他埠中的一或多者面臨具有0.5或更大之一振幅ρ的一反射係數Γ的條件下量測。
  19. 一種電腦程式，該電腦程式用於在該電腦程式於一電腦上執行時執行如請求項18之方法。
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