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Analyseurs de réseaux en micro-ondesArticle de référence | Réf : R1146 v4
Auteur(s) : Joseph ACHKAR
Date de publication : 10 déc. 2006
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Avant toute utilisation comme système de mesure, l’analyseur 6-port doit être calibré afin de déterminer tous les paramètres intrinsèques le caractérisant. Une fois calibré convenablement, l’analyseur 6-port pourrait effectuer des mesures exactes en réflexion et en transmission à partir de mesure de puissance.
L’étape préliminaire de calibrage consiste à déterminer les constantes caractéristiques des réseaux 6-port « parfaits » résultant de la transformation (espace P – plan w). Le calibrage proprement dit concernera le réseau 4-port où toutes les méthodes de calibrage existantes dans les systèmes hétérodynes peuvent être appliquées. En particulier pour les supports coaxiaux : la méthode SOLT (short – open – load – thru) et la méthode TRL (thru – reflect – line) ou plus généralement LRL (line – reflect – line). On ne retiendra ici que la méthode TRL (ou LRL) qui présente un avantage considérable dans le domaine de la métrologie micro-onde, sur des supports de lignes coaxiales et de guides d’ondes.
4.1 Calibrage du réseau 4-port
La méthode TRL (thru – reflect – line) choisie est une méthode de calibrage particulièrement efficace utilisant un nombre restreint d’étalons micro-ondes. L’étalon principal est l’impédance de la ligne à air de précision utilisée ; cette ligne uniforme qui est considérée comme étant le plus exact étalon micro-onde disponible. La technique utilisée permet donc, de déterminer les trois constantes complexes restantes (a, b, c), définies par l’équation [1] de la transformation fractionnelle linéaire w → ρ. Elle consiste à déterminer la réponse de l’analyseur (figure 5) avec les deux voies de mesures connectées ensemble (thru) ; puis, avec la même terminaison, inconnue et à fort facteur de réflexion, connectée, en réflexion, à chaque voie de mesure (reflect) ; et finalement, avec une ligne...
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(1) - ENGEN (G.F.) - Microwave circuit theory and foundations of microwave metrology. - IEE Electrical Measurement series 9 (1992).
(2) - ACHKAR (J.) - Développement d’analyseurs de réseaux 6-port au BNM/LCIE. - Bulletin du BNM No. 96, pp. 23-31 (1994).
(3) - ACHKAR (J.) - Analyseurs de réseaux en micro-ondes. - Techniques de l’Ingénieur, article Analyseurs de réseaux en micro-ondes(12-2006).
(4) - * - Laboratoire national de métrologie et d’essais LNE http://www.lne.fr.
(5) - * - École Nationale Supérieure des Télécommunications http://www.enst.fr.
(6) - BERGEAULT (E.) - Étude et réalisation d’un analyseur de réseaux 6-portes dans la bande de fréquence 1-18 GHz. - Thèse de l’ENST (1991).
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