Berechnung der S-Parameter-Messunsicherheit auf dem R&S®ZNA

Vektornetzwerkanalysatoren sind die präzisesten Messgeräte im Labor eines Mikrowelleningenieurs. Der R&S®ZNA bietet ein neues Maß an Genauigkeit. Das Messgerät ist nicht nur extrem präzise, sondern es berechnet und zeigt die Messunsicherheit jetzt direkt am Bildschirm an, während der Prüfling vermessen wird.

R&S®ZNA Vektornetzwerkanalysator, 4-Tor-Modell.
R&S®ZNA Vektornetzwerkanalysator, 4-Tor-Modell.
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Ihre Anforderung

Führen Sie an Ihrem Prüfling eine genaue S-Parameter-Messung durch. Mit einem Vektornetzwerkanalysator lässt sich das ganz einfach bewältigen. Allerdings müssen Sie zusätzlich zu den S-Parameter-Ergebnissen die Messunsicherheit für die gemessene Reflexionsdämpfung und Einfügedämpfung angeben.

Lösung von Rohde & Schwarz

Bisher war die Berechnung der Messunsicherheit für die S-Parameter-Messungen an Ihrem Prüfling nur in einem Metrologielabor möglich. Dank der neuen Option R&S®ZNA‑K50 Messunsicherheit wird diese Berechnung ab jetzt automatisch durchgeführt, und die Messunsicherheitsbereiche (Toleranzbänder) werden zusammen mit den gemessenen S-Parametern direkt am Bildschirm ausgegeben.

Leistungsstarke METAS VNA Tools Software zur Berechnung der Messunsicherheit

METAS ist das Schweizerische Eidgenössische Institut für Metrologie mit Sitz in Bern. In der letzten Dekade hat das Institut die leistungsstarke Metrologie-Software VNA Tools, entwickelt von Michael Wollensack, anderen nationalen Metrologie-Instituten (NMI) und Metrologielaboren auf der ganzen Welt zur Verfügung gestellt. Die Forschung zur Rückführbarkeit von S-Parametern hat das Institut an die Spitze der Wissenschaft hinsichtlich der Bestimmung der VNA-Messunsicherheit katapultiert. Die weltweite Einführung von VNA Tools ist das direkte Ergebnis dieser Anstrengung. Mit Einführung der Option R&S®ZNA‑K50 Messunsicherheit ist Rohde & Schwarz eine Partnerschaft mit METAS eingegangen, um die leistungsstarke VNA Tools Software direkt auf dem R&S®ZNA zu implementieren.

Mit der Bedienerfreundlichkeit des R&S®ZNA

Bei der Umsetzung legte Rohde & Schwarz den Fokus auf Bedienerfreundlichkeit. Kalibrieren Sie den R&S®ZNA nach demselben Verfahren, das schon in den vergangenen Jahrzehnten angewendet wurde. Es sind keine weiteren Schritte erforderlich. Schließen Sie Ihren Prüfling an, und Sie sehen die gemessenen S-Parameter zusammen mit der überlagerten Messunsicherheit. Es fällt kein zusätzlicher Aufwand an.

Verifizierungstests als Zugabe

Verifizierungstests sind eine weitere Aufgabe, die bisher nur in einem Metrologielabor durchgeführt wurde. Mit der leistungsstarken METAS VNA Tools Software bietet der R&S®ZNA integrierte Verifizierungstests, die ebenso einfach auszuführen sind wie eine Kalibrierung. Wählen Sie ein Verifizierkit, und der R&S®ZNA führt Sie durch einen Verifizierungstest. Dabei wird auch ein Testarchiv mit einem VNA-Tools-Messprotokoll (Messjournal), einer Datenbank mit Messunsicherheiten für den Messaufbau, Rohmessergebnissen, kalibrierten Messergebnissen und PASS/FAIL-Ergebnissen erzeugt.

Verifizierungstest integriert im R&S®ZNA
Verifizierungstest integriert im R&S®ZNA
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Und außerdem: unbeschränkter Zugriff auf METAS VNA Tools

Der R&S®ZNA nutzt nicht nur die VNA Tools Software von METAS, um die Berechnung der Messunsicherheit sowie die Durchführung von Verifizierungstests unkompliziert und einfach zu gestalten. Vielmehr beinhaltet die Option R&S®ZNA‑K50 auch die vollständige Installation der VNA Tools Software auf dem R&S®ZNA. Das bedeutet, dass die gesamte Funktionalität von METAS VNA Tools direkt auf dem R&S®ZNA verfügbar ist. Über das VNA-Tools-Projektverzeichnis der Software stehen Anwendern ihre Kalibrier- und Verifizierungs-Sweeps zusammen mit den Messdaten der Prüflinge zur Verfügung. Alles kann überprüft werden; es lassen sich Protokolle erzeugen und Ergebnisse im Detail analysieren. Fortgeschrittene Anwender können ihre eigenen Vektorkorrektur-Algorithmen auf die Rohdaten anwenden und ihre Ergebnisse mit den von VNA Tools erzeugten Ergebnissen vergleichen. Es gibt keine Einschränkungen.

Fazit

Messunsicherheitsberechnungen auf Metrologieniveau, Verifizierungstests und Messarchive stehen jetzt mit der Option R&S®ZNA‑K50 zur Verfügung, basierend auf der leistungsstarken METAS VNA Tools Software. Die Fähigkeit, die erzielte Genauigkeit auch zu dokumentieren, ist die perfekte Ergänzung zum hochpräzisen R&S®ZNA. Dafür nutzt Rohde & Schwarz die führende Messunsicherheits-Software des Eidgenössischen Instituts für Metrologie: METAS VNA Tools.

S-Parameter eines 40-dB-Dämpfungsglieds mit Messunsicherheitsbereichen
S-Parameter eines 40-dB-Dämpfungsglieds mit Messunsicherheitsbereichen
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