Les mesures d'impédance avec des analyseurs de réseaux vectoriels nécessitent une précision maximale. Le R&S®ZNL est capable de caractériser une large gamme d'impédances avec une incertitude plus basse que celle de ses concurrents dans la même catégorie.
Sur une carte de circuit imprimé (PCB), chaque piste conductrice qui relie un module régulateur de tension (VRM ou convertisseur DC / DC) à l'entrée de l'alimentation d'un ou de plusieurs circuits est communément définie comme étant un rail d'alimentation. L'ensemble de toutes ces pistes caractérise un réseau de distribution électrique de la PCB (PDN).
Du fait de la nature de cet objet, un PDN devrait avoir une impédance caractéristique appartenant à la gamme des milliohms (mΩ). D'ailleurs, son impédance ne devrait idéalement pas augmenter ou diminuer avec la fréquence par rapport à sa valeur nominale. L'analyse d'une réponse en fréquence PDN est utile car le courant circulant de la VRM vers les circuits desservis subit des phases transitoires (par exemple au cours de la mise sous tension, avec des charges dynamiques, etc.), étendant son spectre jusqu'à plusieurs centaines de mégahertz.
A ces fréquences, chaque interconnexion du PDN commence à jouer un rôle actif dans la transmission de puissance, car elles se comportent comme des bobines ou des capacités en fonction de leurs propriétés physiques. Les rails d'alimentation eux-même agissent comme des lignes de transmission, chacune étant caractérisée par leur propre inductance ou capacité. Un courant circulant à travers ces structures résonantes représente souvent un problème pour les circuits desservis (par exemple des problèmes d'intégrité du signal, des émissions de champ électromagnétique, etc.). La caractérisation précise de l'impédance d'un PDN est par conséquent primordial par exemple dans les phases de dépannage et de test PCB.
Tous les instruments ne sont pas capables d'effectuer des mesures d'impédance, car certains ne peuvent pas mesurer les faibles impédances du fait de l’absence d'une gamme dynamique appropriée, certains ne peuvent pas balayer sur les fréquences souhaitées et leurs harmoniques, et certains n'ont pas l'interface adaptée à la PCB. Les analyseurs de réseaux vectoriels (VNA) proposent tout ceci, mais la précision de leurs mesures d'impédances est proportionnelle à la précision de la correspondance et de la réflexion ou à la transmission de l'instrument
A noter que pour un PDN, une erreur de 1 mΩ peut affecter le résultat d'un test bon / mauvais. Par conséquent, le choix d'un analyseur de réseaux vectoriels approprié et de la bonne configuration de test contribue positivement au rendement de la production, en garantissant une faible incertitude de mesure, diminuant ainsi le risque de faux positifs.
| Précision des mesures de transmission | ||
|---|---|---|
| Au-dessus de 5 kHz | +5 dB à –35 dB | < 0,05 dB ou < 0,5° |
| –35 dB à –50 dB | < 0,1 dB ou < 1° | |
| –50 dB à –65 dB | < 0,2 dB ou < 2° | |
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Les spécifications se basent sur un dispositif sous test adapté, une bande passante de mesure de 10 Hz et une puissance de source nominale de –10 dBm. |
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| Précision de transmission spécifiée pour un R&S®ZNL calibré (magnitude et phase), valable pour le spectre en entier | ||
Précision d'impédance pour la configuration faible impédance calculée à partir de la précision de transmission spécifiée d'un R&S®ZNL calibré et valable pour le spectre en entier. Les données entre –65 dB et –90 dB sont extrapolées.
L'analyseur de réseaux vectoriels R&S®ZNL propose la meilleure correspondance et la meilleure précision de sa catégorie, sa polyvalence rend cet instrument adapté aux mesures dans les circonstances les plus contraignantes, que ce soit en laboratoire ou en extérieur.
L'interface du R&S®ZNL est très intuitive et permet même aux utilisateurs n'ayant pas de connaissances approfondies en RF de configurer facilement une mesure et de visualiser les données dans tous les formats nécessaires. Afin de réaliser un test d'impédance, l'utilisateur sélectionne simplement l'une des options suivantes dans le menu de mesure :
Chacune de ces options correspond à une certaine configuration de mesure et est la plus adaptée à une gamme spécifique des impédances.
La combinaison des trois options et une correction avec les kits de calibration haut de gamme Rohde & Schwarz permet d'obtenir l'incertitude la plus faible pour les PDN dont l'impédance est de l'ordre d'une fraction de milliohm.
L'analyseur de réseaux vectoriels R&S®ZNL permet même aux utilisateurs n'ayant aucune connaissances approfondies en RF de configurer les mesures d'impédance pour une large gamme de scénarios de test (d'impédances très faibles à très élevées),et sa précision rend les résultats très fiables là où la plupart des analyseurs de réseaux vectoriels de même catégorie échouent.
Des fonctionnalités telles que l'analyse de spectre et un bloc batterie peuvent être installés en option pour faire du R&S®ZNL le tout-en-un parfait pour tous les scénarios de mesure.
Correspondance entre les fonctions de l'instrument et les configurations de mesure pour un calcul correct de l'impédance
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