如何使用自动夹具移除校准技术对天线系统进行精确仿真

　　Electromagnetic Professional（EMPro）是Keysight EEsof EDA 的软件设计平台，用于分析元器件的三维电磁场（EM）效应，例如高速和射频IC 封装、封装接线、天线、芯片上和芯片外嵌入式无源元件以及PCB 互连设备。EMPro 具有现代领先的设计、仿真和分析环境以及大容量仿真技术，并综合了业界领先的射频和微波电路设计环境――先进设计系统（ADS），可用于快速高效地进行射频和微波电路设计。

　　测试结果和仿真结果在全频段插损差距明显，而且测试结果在高端有较为明显谐振。比较测试对象和仿真模型，测试对象使用较长的同轴线进行馈电，而且同轴接头在测试时并没有进行校准；而仿真模型使用集总端口进行馈电，完全没有考虑馈线效应。为了使仿真模型尽可能接近测试对象，可以为天线加入接头及同轴馈线。但这需要获得测试接头及同轴线的三维结构文件及材料属性，建模及校准工作代价很高。另一个办法是对测试结果进行校准，提取接头及同轴馈线的模型，并将其效应加入到仿真结果中。使用自动夹具移除（Automatic Fixture Removal）技术对接头及同轴馈线的模型进行快速且精确的提取。

　　自动夹具移除（AFR）校准技术

　　自动夹具移除（AFR）校准技术是一种提取准确的宽带夹具模型的简便方法。这种校准技术可以被用于各种夹具和互连的结构，例如转接头、芯片封装、线缆、PCB印刷传输线以及通孔等互连结构。这种校准技术和传统的TRL校准技术一样，拥有同样的高精度校准性能，在夹具制作时却更容易实现。下图展示了一块通孔作为被测件的测试板。通孔结构作为被研究的对象在两段均匀传输线的中间，传输线的两端是SMA的转接器，用来连接网络分析仪，测量通孔的S参数。在这个例子中，我们关心的被测件是通孔。为了进行测量，通孔处于夹具的中间（夹具包括SMA连接器以及连接通孔的传输线）。从蓝色的TDR响应曲线可以看出，SMA转接器带来了不可忽视的不连续性，传输线也不是完全均匀。在传输过程中可以观测到阻抗的波动及传输损耗。