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측정과 대조

오실로스코프와 TDR 은 시간 축을 VNA 와 스펙트럼 분석기는 주파수 축을 본다

계측기재는 것
오실로스코프시간파형 · 아이 다이어그램 · 지터(jitter)
TDR시간위치별 임피던스(impedance) · 불연속
VNA주파수S 파라미터 · 정합(matching)
스펙트럼 분석기주파수스펙트럼 · 고조파 · 방사

TDR 과 VNA 는 같은 정보를 다른 축에서 본다. 변환으로 서로 오갈 수 있다.

항목내용
대역폭신호의 대역을 덮어야 한다 — 부족하면 에지가 실제보다 둔하게 보인다
표본화율대역폭에 걸맞아야 한다
프로브측정 결과를 가장 크게 흔드는 요소
요인결과
입력 용량노드에 용량을 더해 에지를 둔하게 만든다
접지 리드 길이인덕턴스가 되어 없던 링잉을 만든다
대역폭프로브와 계측기의 합성 대역이 실제 값이다
합성 상승 시간 ≈ √( 신호² + 계측기² + 프로브² )
항목내용
원리빠른 계단을 넣고 되돌아온 파형을 본다
산출거리에 따른 임피던스 프로파일
분해능계단의 상승 시간(rise time)이 정한다 — 느리면 가까운 두 불연속이 하나로 보인다
용도배선(routing)·비아(via)·커넥터의 불연속 위치 파악

가로축은 시간이지만 거리로 읽는다. 왕복이므로 거리 환산에서 2 로 나눈다. 전파 속도는 유효 비유전율이 정한다.

항목내용
원리각 포트에 정현파를 넣고 나오는 파의 크기와 위상을 잰다
산출S 파라미터
교정측정면을 원하는 지점으로 옮기는 절차 — 측정의 절반이다
절차하는 일
교정알려진 기준(단락·개방·부하·통과)으로 계측기와 케이블의 영향을 제거한다
디임베딩측정에 포함된 시험 구조(진입 선로·커넥터)의 영향을 계산으로 뺀다
항목내용
산출주파수에 따른 전력 분포
분해능 대역폭좁으면 자세하지만 느리다 · 잡음 바닥이 내려간다
용도고조파 · 스퍼 · 위상 잡음 · EMI 사전 시험

EMI 사전 시험은 인증 시험이 아니다. 환경이 다르므로 절대값이 아니라 대책 전후의 변화를 보는 용도로 쓴다.

저주파부터 맞추고 어긋나는 구간에서 원인을 좁힌다

순서하는 일
1측정 구조를 해석에 그대로 넣는다 — 시험 패드·진입 선로·커넥터까지
2교정면과 해석의 포트 기준면을 일치시킨다
3저주파부터 맞춘다 — 직류 근처가 어긋나면 위쪽은 볼 필요가 없다
4어긋나는 주파수 구간을 찾는다
5그 구간을 지배하는 요인을 의심한다
6모델을 고치고 다시 대조한다
어긋나는 구간먼저 의심할 것
저주파 전체직류 저항 · 교정 · 기준 임피던스
중간 대역배선 단면 치수 · 유전율
고주파동박 조도 · 유전 손실 모델 · 격자
좁은 주파수의 골스터브 · 공진(resonance) 구조
주기적 물결두 불연속 사이 왕복 — 간격이 주기를 정한다

측정에서 거꾸로 모델을 얻는 절차다.

대상방법
재료 상수길이가 다른 두 선로의 차이에서 손실과 유전율을 뽑는다
커넥터·전이디임베딩으로 분리한다
부품시험 지그에서 측정하고 지그를 뺀다

길이가 다른 두 선로를 함께 만드는 것이 표준적인 방법이다. 차이를 취하면 진입 구조가 상쇄되어 선로 자체의 특성만 남는다.

확인
대역계측기와 프로브의 합성 대역이 신호를 덮는가
프로브접지 리드가 짧은가 — 링잉이 측정 결과물은 아닌가
교정교정면이 어디인가 · 기준 임피던스는 무엇인가
구조시험 구조를 해석에도 넣었는가
대조저주파부터 맞췄는가
기록측정 조건을 자료와 함께 남겼는가