(57)【要約】【課題】既存のネットワークアナライザを用いて、真の差動刺激信号による平衡デバイスの測定を実現する【解決手段】ベクトル・ネットワーク・アナライザ測定システムにおいて、被測定物である平衡デバイスのＳパラメータ測定値からベクトル・ネットワーク・アナライザ測定システムの未校正部分をディエンベディングして、平衡デバイスの混合モードＳパラメータを測定する。【選択図】図２
2004317506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベクトル・ネットワーク・アナライザ測定システムを利用した、平衡デバイスの特性解明方法であって、
平衡被測定デバイスのＳパラメータ測定値から前記ベクトル・ネットワーク・アナライザ測定システムの未校正部分をディエンベディングして、前記平衡被測定デバイスの混合モードＳパラメータを測定するステップ、
を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ベクトル・ネットワーク・アナライザ測定システムに、マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザとハイブリッド接合カプラとを具備することと、
前記ハイブリッド接合カプラが、マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザの１対のテストポートに接続されていることと、
前記ベクトル・ネットワーク・アナライザ測定システムに、さらに、前記ハイブリッド接合カプラの出力とマルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザのもう１対のテストポートとの間に接続されるテストフィクスチャを任意で備えることと、
前記ベクトル・ネットワーク・アナライザ測定システムの未校正部分に、前記ハイブリッド接合カプラ及び任意のテストフィクスチャを備えることと、
を特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
混合モードＳパラメータの測定ステップが、
前記ベクトル・ネットワーク・アナライザ測定システムのマルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザを校正するステップと、
前記ベクトル・ネットワーク・アナライザ測定システムの未校正部分の特性解明を行うステップと、
前記校正されたマルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザによって前記平衡被測定デバイスに関するシングル・エンドＳパラメータを測定し、測定されたシングル・エンドＳパラメータが得られるようにするステップと、
前記測定されたシングル・エンドＳパラメータから前記特性解明された未校正部分をディエンベッディングして、ディエンベッディングされたシングル・エンドＳパラメータが得られるようにするステップと、
モード分解を利用して、ディエンベディングされたシングル・エンドＳパラメータを前記被測定デバイスの混合モードＳパラメータに変換するステップと、
を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ベクトル・ネットワーク・アナライザ測定システムの未校正部分の特性解明するステップは、前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザのテストポートと前記平衡被測定デバイスの入力ポートとの間に接続されるハイブリッド接合カプラの特性解明を行うステップを有し、
前記未校正部分をディエンベッディングするステップは、前記特性解明されたハイブリッド接合カプラをディエンベディングするステップを有する、
ことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ベクトル・ネットワーク・アナライザ測定システムの前記未校正部分の特性解明ステップは、さらに、前記ハイブリッド接合カプラの出力と前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザの他のテストポートとの間に接続されたテストフィクスチャの特性解明を行うステップを有し、
前記テストフィクスチャは、測定のために、前記平衡被測定デバイスを前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザ及び前記ハイブリッド接合カプラと結合し、
前記未校正部分をディエンベディングするステップは、さらに、前記特性解明されたテストフィクスチャをディエンベディングするステップを有する、
ことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記ハイブリッド接合カプラの特性解明ステップは、対象周波数範囲にわたって、前記ハイブリッド接合カプラの動作性能を表わすＳパラメータを求めるステップ、
を有することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記ハイブリッド接合カプラの特性解明ステップは、
前記校正されたマルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザまたは別のベクトル・ネットワーク・アナライザを利用して、前記ハイブリッド接合カプラのＳパラメータを１回以上測定するステップと、
前記ハイブリッド接合カプラのメーカによって供給される前記ハイブリッド接合カプラに関するＳパラメータを用いるステップと、
コンピュータ・モデルを利用して前記ハイブリッド接合カプラの性能をモデル化し、前記モデル化した性能からＳパラメータを抽出するステップと。
を有することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項８】
前記ハイブリッド接合カプラの特性解明ステップは、さらに、前記ハイブリッド接合カプラを前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザに接続して、前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザを校正するステップを有し、
前記さらなる校正ステップは、前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザ校正のための誤差モデルの誤差項、並びに、前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザ及びハイブリッド接合カプラ校正のための誤差モデルの誤差項が別個に求められるように、前記ハイブリッド接合カプラの出力ポートにおいて実施される、
ことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項９】
前記特性解明されるハイブリッド接合カプラのＳパラメータは、前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザ校正の誤差項と、前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザ及びハイブリッド接合カプラ校正の誤差項との差から求められる、
ことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
マルチポート・ベクトル・ネットワーク・アナライザを利用した、平衡デバイスの特性解明方法であって、
前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザを校正するステップと、
前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザと共に用いられるハイブリッド接合カプラの特性解明を行うステップと、
平衡被測定デバイスと前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザ及び前記ハイブリッド接合カプラとのインターフェイスをとるためにテストフィクスチャが用いられる場合、前記テストフィクスチャの特性解明を行うステップと、
前記校正されたマルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザによって前記平衡被測定デバイスのＳパラメータを測定して、測定されたＳパラメータが得られるようにするステップと、
前記測定されたＳパラメータから前記特性解明されたハイブリッド接合カプラをディエンベディングするステップと、
前記テストフィクスチャが用いられる場合、前記測定されたＳパラメータから前記特性解明されたテストフィクスチャをディエンベディングすると、
を有し、
前記ディエンベディングするステップによって得られるディエンベディングされたＳパラメータが、シングル・エンドＳパラメータに関して特性解明された平衡被測定デバイスを表わしている、
ことを特徴とする方法。
【請求項１１】
さらに、
モード分解を利用して、前記ディエンベディングされたＳパラメータを混合モードＳパラメータに変換するステップを有する、
ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ハイブリッド接合カプラの特性解明ステップは、
前記校正されたマルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザまたは別のベクトル・ネットワーク・アナライザを利用して、前記ハイブリッド接合カプラのＳパラメータを１回以上測定するステップと、
前記ハイブリッド接合カプラのメーカによって供給される前記ハイブリッド接合カプラに関するＳパラメータを用いるステップと、
コンピュータ・モデルを利用して前記ハイブリッド接合カプラの性能をモデル化し、前記ハイブリッド接合カプラの前記モデル化された性能からＳパラメータを抽出するするステップと
を有することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記ハイブリッド接合カプラの特性解明ステップは、さらに、前記ハイブリッド接合カプラを前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザに接続して、前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザを校正するステップを有し、
前記さらなる校正ステップは、前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザ校正のための誤差モデルの誤差項、並びに、前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザ及びハイブリッド接合カプラ校正のための誤差モデルの誤差項が別個に求められるように、前記ハイブリッド接合カプラの出力ポートにおいて実施される、
ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記特性解明されるハイブリッド接合カプラのＳパラメータは、前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザ校正の誤差項と前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザ及びハイブリッド接合カプラ校正の誤差項との差から求められる、
ことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
利用時に前記テストフィクスチャの特性解明を行うステップは、前記テストフィクスチャの動作性能を表すＳパラメータを得るステップを有し、
前記テストフィクスチャの動作性能を表すＳパラメータは、１回以上のＳパラメータ測定、テストフィクスチャ供給業者によって供給されるＳパラメータ・データ、及び、前記テストフィクスチャのコンピュータ・モデルを利用してモデル化されたＳパラメータ・データから得られることと、
前記Ｓパラメータの測定結果は、前記校正されたマルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザまたは別のベクトル・ネットワーク・アナライザを利用して得られる、
ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
前記平衡被測定デバイスのＳパラメータを測定するステップは、前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザによる多周波数掃引中に、前記平衡被測定デバイスの出力ポートにおける出力信号、及び、前記ハイブリッド接合カプラの入力ポートにおいて反射される出力信号を測定するステップ、
を有することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１７】
前記平衡被測定デバイスの出力ポートにおける出力信号の測定ステップは、前記平衡被測定デバイスの入力ポートに平衡信号を加えるステップを有し、
前記平衡信号には、第１の周波数掃引中に加えられるコモンモード信号と、第２の周波数掃引中に加えられる差動モード信号とが含まれる、
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記特性解明されたハイブリッド接合カプラをディエンベディングするステップは、前記測定されたSパラメータと前記特性解明されたハイブリッド接合カプラのＳパラメータとから、第１の組をなすディエンベディングされたＳパラメータが得られるようにするステップを有することと、
前記得られた第１の組をなすディエンベディングされたＳパラメータは、前記ハイブリッド接合カプラの効果が補正されたＳパラメータ測定値を有することと、  を特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１９】
前記特性解明されたテストフィクスチャを取り除くステップは、前記第１の組をなすディエンベディングされたＳパラメータと前記特性解明されたテストフィクスチャのＳパラメータとから、第２の組をなすディエンベディングされたＳパラメータを得るステップを有することと、
前記得られた第２の組をなすディエンベディングされたＳパラメータには、前記ハイブリッド接合カプラ及び前記テストフィクスチャの効果が補正されたＳパラメータ測定値が含まれており、
これにより、前記得られた第２の組をなすディエンベディングされたＳパラメータが、平衡被測定デバイスについて誤差補正されたＳパラメータ測定値になること、
を特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
マルチポート・ベクトル・ネットワーク・アナライザを含む校正部分と、平衡信号を生じる未校正部分とを具備し、前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザにおいて、前記平衡信号を利用して平衡被測定デバイスのＳパラメータを測定する、ベクトル・ネットワーク・アナライザ測定システムと、
前記平衡被測定デバイスの特性解明を行うため、前記平衡被測定デバイスのディエンベディングされた測定されたＳパラメータを利用して実施する命令を有するコンピュータ・プログラムと、
を備え、
前記取り除かれる測定されたＳパラメータは、前記未校正部分によって導入される誤差が補正されたＳパラメータ測定値であることを特徴とする、
平衡デバイスの特性解明を行うためのテスト・システム。
【請求項２１】
前記未校正部分は、前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザと前記平衡被測定デバイスとの間に結合されたハイブリッド接合カプラと、前記ハイブリッド接合カプラ及び前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザと前記平衡被測定デバイスとの渇仰に用いられる任意のテストフィクスチャを有する、
ことを特徴とする請求項２０に記載のテスト・システム。
【請求項２２】
前記コンピュータ・プログラムの前記命令は、
前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザの校正を実施する命令と、
前記テスト・システムの未校正部分の特性解明を実施する命令と、
前記校正されたマルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザによる前記平衡被測定デバイスのＳパラメータ測定を実施する命令と、
前記Ｓパラメータ測定結果から前記未校正部分に関する特性解明結果をディエンベディングして、前記平衡被測定デバイスの前記ディエンベディングされたＳパラメータ測定値が得られるようにする命令と、
を有することを特徴とする請求項２０に記載のテスト・システム。
【請求項２３】
前記コンピュータ・プログラムの前記命令は、さらに、モード分解を利用して、前記ディエンベディングされたＳパラメータ測定値を混合モードのＳパラメータに変換する命令を有する、
ことを特徴とする請求項２２に記載のテスト・システム。
【請求項２４】
前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザは、前記コンピュータ・プログラムを実行するプロセッサを具備する、
ことを特徴とする請求項２０に記載のテスト・システム。
【請求項２５】
さらに、マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザの外部に、前記コンピュータ・プログラムを実行する補助コンピュータ・プロセッサを備える、
ことを特徴とする請求項２０に記載のテスト・システム。
【請求項２６】
前記平衡被測定デバイスのＳパラメータを測定する際に、平衡信号を用いて前記平衡被測定デバイスを駆動することと、
前記平衡信号は、前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザの第１の周波数掃引中に前記平衡被測定デバイスに加えられるコモンモード信号と、前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザの第２の周波数掃引中に前記平衡被測定デバイスに加えられる差動モード信号とを具備する、
ことを特徴とする請求項２０に記載のテスト・システム。
【請求項２７】
前記平衡信号は、前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザの第１の周波数掃引中に前記平衡被測定デバイスに加えられるコモンモード信号と、前記マルチポートベクトル・ネットワーク・アナライザの第２の周波数掃引中に前記平衡被測定デバイスに加えられる差動モード信号を具備する、
ことを特徴とする請求項２０に記載のテスト・システム。
【請求項２８】
マルチポート・ベクトル・ネットワーク・アナライザを利用した、平衡デバイスの特性解明方法であって、
平衡信号で平衡被測定デバイスを駆動して、前記平衡被測定デバイスに関するシングル・エンドＳパラメータの測定結果を生成するステップと、
前記測定結果に悪影響を及ぼすベクトル・ネットワーク・アナライザテスト・システムのコンポーネントによる影響を前記Ｓパラメータの測定結果から取り除いて、前記平衡被測定デバイスを特性解明するディエンベディングされたシングルＳパラメータ測定値が得られるようにするステップと、
を有する方法。
【請求項２９】
さらに、前記被測定デバイスに関するディエンベディングされたシングル・エンドＳパラメータを前記被測定デバイスに関する混合モードＳパラメータに変換するステップ、
を有することを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記測定結果に悪影響を及ぼす前記ベクトル・ネットワーク・アナライザテスト・システムのコンポーネントは、
前記平衡信号を生じるために用いられるハイブリッド接合カプラと、
前記平衡被測定デバイスと前記ベクトル・ネットワーク・アナライザテスト・システムを結合するために用いられる場合の任意のテストフィクスチャと、
を備えることを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テスト及び測定装置に関するものである。とりわけ、本発明は、ベクトル・ネットワーク・アナライザを用いた平衡デバイスの測定に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
制限するわけではないが、マイクロ波周波数を含む高周波数で動作する平衡デバイスは、最新のシステム、とりわけ、通信システムにおいて、ますます普及の度を増している。こうしたデバイスの利用に付随して、デバイスの性能測定が必要になる。シングル・エンド（すなわち、非平衡）マイクロ波デバイスの場合と同様、平衡マイクロ波デバイスは、Ｓパラメータを利用して特性解明が可能である。しかし、平衡デバイスの場合には、より一般的なＳパラメータ、すなわち、シングル・エンドＳパラメータではなく、通例、いわゆる「混合モード」Ｓパラメータを利用して、デバイスの特性解明が行われる。混合モードＳパラメータによって、平衡デバイスのポートに加えられる差動モード信号及びコモンモード信号とポートにおける差動応答及びコモンモード応答とが関連づけられる。
【０００３】
マルチポート・ベクトル・ネットワーク・アナライザ（マルチポートＶＮＡ）を用いて、マルチポートデバイスのＳパラメータを測定することが可能である。平衡デバイスは、汎用マルチポートデバイスとみなすことができるので、理論的には、マルチポートＶＮＡを利用して、平衡デバイスのＳパラメータを測定することが可能である。あいにく、大部分の従来のマルチポートＶＮＡが測定するのは、シングル・エンド（すなわち、非差動）ポートを備えたマルチポートデバイスである。すなわち、マルチポートＶＮＡは、被測定デバイス（ＤＵＴ）のポートにシングル・エンド信号を加え、ＤＵＴのポートのそれぞれにおいてシングル・エンド応答を測定する。測定が済むと、測定されたシングル・エンドＳパラメータは、モード分解を利用して、平衡デバイスに関する混合モードＳパラメータに変換される。あいにく、多くの平衡デバイスは、真の差動刺激信号ではなく、従来のマルチポートＶＮＡによって発生するような、シングル・エンド刺激信号に応答して、異なる挙動を示す。従って、従来のＶＮＡによって測定されるシングル・エンドＳパラメータは、差動刺激信号が存在すると、平衡デバイスの性能を正確に反映しない可能性がある。最悪の場合、平衡デバイスは、シングル・エンド刺激信号を加えられると、有効に機能できなくなるか（例えば、不安定になって、望ましくない発振を生じる）、損傷を被ることになる可能性さえある。
【０００４】
平衡デバイスの測定に関する従来のマルチポートＶＮＡの限界を克服するため、平衡信号を生じて、直接測定する専用ＶＮＡシステムが提案され、製作さえ行われている。しかし、こうした専用ＶＮＡシステムは、校正中にシステムの一部を除外するか、あるいは、専用校正標準及び方法を用いる。校正中にシステムの一部を除外すると、多くの実際の用途において許容できないほど大きい誤差が生じる可能性がある。専用校正標準は、許容校正レベルを維持するのに十分な正確度で、構成または特性解明するのが困難な可能性がある。さらに、専用ＶＮＡシステムを利用すると、平衡デバイスを測定するための専用校正標準の有無にかかわらず、極めてコストが高くつく可能性がある。
【０００５】
従って、真の差動刺激信号で平衡被測定デバイス（ＤＵＴ）を測定することができるが、それにもかかわらず、従来のシングル・エンド・マルチポート・ベクトル・ネットワーク・アナライザを利用できるのが有利である。さらに、こうした平衡ＤＵＴ測定に関連した校正によって、ＶＮＡとＤＵＴの間にある装置またはテストフィクスチャのどれかを含む誤差原因の全てが明らかになるが、それにもかかわらず、従来の校正標準及び方法が用いられるのであれば、好都合である。平衡ＤＵＴの校正された測定結果をもたらすこうした方法は、マイクロ波周波数における平衡デバイスの測定分野における長年の要求に対応するものである。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、制限するわけではないが、マイクロ波周波数を含む高周波数における混合モードＳパラメータの測定が容易になる。本発明では、平衡信号または差動信号で被測定デバイス（ＤＵＴ）が駆動され、従来のマルチポート・ベクトル・ネットワーク・アナライザ（ＶＮＡ）及びＶＮＡ校正用の従来の校正標準が用いられる。例えば、ハイブリッド接合カプラ及び任意のテストフィクスチャの利用を含む、マルチポートＶＮＡの校正基準面を超えた、マルチポートＶＮＡ測定システムの未校正（uncalibrated）部分によって導入される測定誤差は、本発明によってＤＵＴについて測定されるＳパラメータからディエンベディング（de-embedding）される。こうして生成したシングル・エンド測定結果は、本発明に従い、モード分解を用いて混合モードまたは差動Ｓパラメータに変換することが可能である。本明細書では、当業者にとって都合が良いので、「組み込む」ことを「エンベディングする」と言い、「取り除く」ことを「ディエンベディングする」と言う。
【０００７】
本発明の態様の１つでは、マルチポートＶＮＡ測定システムを利用した平衡デバイス特性解明方法が得られる。この方法には、平衡被測定デバイス（ＤＵＴ）のＳパラメータ測定からＶＮＡ測定システムの未校正部分をディエンベディングして、平衡ＤＵＴの混合モードＳパラメータを測定するステップが含まれる。ＶＮＡ測定システムの未校正部分には、平衡ＤＵＴの駆動に用いられる平衡信号を生じるハイブリッド接合カプラまたは他の装置、及び、平衡ＤＵＴをＶＮＡ測定システムに接続するために用いられる任意のテストフィクスチャが含まれる。
【０００８】
本発明のもう１つの態様では、平衡デバイスの特性を解明するためのテスト・システムが得られる。テスト・システムには、マルチポートＶＮＡを含む校正部分と、平衡信号を生じる未校正部分を含む、マルチポートＶＮＡ測定システムが含まれている。マルチポートＶＮＡは、平衡信号を利用して、平衡被測定デバイス（ＤＵＴ）のＳパラメータを測定する。テスト・システムには、さらに、テスト・システムによって実行されるコンピュータ・プログラムが含まれている。この場合、コンピュータ・プログラムの命令によって、平衡ＤＵＴのディエンベディングされたＳパラメータ測定値を利用して、平衡ＤＵＴの特性解明が実施されるが、ディエンベディングされたＳパラメータ測定値とは、未校正部分によって導入された誤差が補正された、測定されたＳパラメータである。
【０００９】
実施態様によっては、コンピュータ・プログラムの命令によって、マルチポートＶＮＡの校正、及び、未校正部分の特性解明が実施されるものもある。未校正部分には、平衡信号を生じるハイブリッド接合カプラと、任意のテストフィクスチャが含まれている。コンピュータ・プログラムの命令によって、さらに、校正されたマルチポートＶＮＡによる平衡デバイスのＳパラメータの測定が実施され、Ｓパラメータ測定結果から未校正部分の特性がディエンベディングされて、平衡ＤＵＴのディエンベディングされたＳパラメータ測定値が得られることになる。実施態様によっては、マルチポートＶＮＡのプロセッサによって、コンピュータ・プログラムが実行されるものもあれば、一方、制限するわけではないが、パーソナル・コンピュータのような、マルチポートＶＮＡ外部の補助コンピュータ・プロセッサによって、コンピュータ・プログラムが実行されるものもある。
【００１０】
本発明では、好都合なことに、デバイスの特性解明中に真の差動信号を用いて、平衡ＤＵＴが駆動される。さらに、本発明によれば、ＶＮＡ測定システムは、平衡ＤＵＴの入力測定基準面及び出力測定基準面に対して誤差補正される。こうしたシステム・平衡ＤＵＴ間基準面誤差補正には、便宜上、従来のマルチポート校正標準及び従来のシングル・エンド・マルチポートＶＮＡが用いられる。本発明の実施態様の中には、上述の利点に加えて、及び、それらの代わりとして、他の利点を備えるものもある。本発明の以上の及びその他の特徴及び利点については、付属の図面に関連して下記において詳述される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明のさまざまな特徴及び利点については、同様の参照番号が同様の構造要素を表示している添付の図面に関連して示される下記の詳細な説明を参照することによって、より容易に理解することが可能になる。
【００１２】
図１には、本発明の実施態様の１つによる平衡デバイスの特性解明を行うためのマルチポート・ベクトル・ネットワーク・アナライザ（ＶＮＡ）測定システム１００のブロック図が例示されている。マルチポートＶＮＡ測定システム１００には、マルチポートＶＮＡ１１０、ハイブリッド接合カプラ１２０、及び、テストフィクスチャ１３０が含まれている。ハイブリッド接合カプラ１２０は、ＶＮＡ１１０の１対のポートとテストフィクスチャ１３０の１対の入力ポートとの間に接続されている。テストフィクスチャ１３０の出力ポートは、マルチポートＶＮＡ１１０の他のポートに接続されている。テストフィクスチャ１３０は、被測定デバイス（ＤＵＴ）１０２を保持し、被測定デバイス（ＤＵＴ）１０２にインターフェイスとして結合するのに適する。実施態様によっては、テストフィクスチャ１３０を省略して、ハイブリッド接合カプラ１２０の出力とマルチポートＶＮＡの他のポートとの間にＤＵＴ１０２を接続するものもある。
【００１３】
一般に、ＤＵＴ１０２は、差動入力及び差動出力を備えた平衡デバイスである。場合によっては、ＤＵＴ１０２は、差動入力及び差動出力以外に、１つ以上の非差動入力または出力を備えることも可能である。例えば、典型的な２ポート平衡ＤＵＴ１０２は、１対の差動入力を含む差動入力ポート（すなわち、２つの差動入力ポート）と、１対の差動出力を含む差動出力ポート（すなわち、２つの差動出力ポート）を備えている。
【００１４】
マルチポートＶＮＡ１１０は、３つ以上のポートを備える任意のベクトル・ネットワーク・アナライザとすることが可能である。あるいはまた、マルチポートＶＮＡ１１０は、利用可能なテストポート数を３つ以上に増すＳパラメータ・テスト・セットと組み合わせた、２ポートＶＮＡまたは３ポートＶＮＡとすることも可能である。例えば２ポート平衡デバイスをテストする場合には、マルチポートＶＮＡ１１０は、少なくとも４つのテストポートを備えるのが望ましい。すなわち、利用可能なテストポートが４つあれば、ＤＵＴ１０２の４つの差動ポート（すなわち、２つの入力ポート及び２つの出力ポート）のそれぞれに対して１つのテストポートを利用するのが容易になる。
【００１５】
例えば、マルチポートＶＮＡ１１０は、カリフォルニア州パロアルトのアジレント・テクノロジーズ社製のＥ５０７１Ｂ−４１３型４ポートＶＮＡとすることが可能である。もう１つの例におけるマルチポートＶＮＡは、アジレント・テクノロジーズ社のＮ４４１８Ａ  Ｓパラメータ・テスト・セットを備えた８７２０ＥＳ型ＶＮＡである。８７２０ＥＳ  ＶＮＡとＮ４４１８Ａ  Ｓパラメータ・テスト・セットを組み合わせると、全部で４ポートの誤差補正が行える４ポート・マルチポートＶＮＡが得られる。マルチポートＶＮＡ構成のその他の例については、参考までに本明細書において援用されている、アジレント・テクノロジーズ社の文献番号５９８８−２４６１ＥＮ「Ａｇｉｌｅｎｔ  Ｔｅｓｔ  Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ  ｆｏｒ  Ｍｕｌｔｉｐｏｒｔ  ａｎｄ  Ｂａｌａｎｃｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅｓ」において見出される。当業者であれば、本明細書における論考内容が提供されると、あまり実験をしなくても、適合するマルチポートＶＮＡ１１０を容易に確認して、選択することが可能である。
【００１６】
「ハイブリッド・カプラ」１２０とも呼ばれるハイブリッド接合カプラ１２０は、シングル・エンド信号を平衡信号に変換する４ポート装置である。ハイブリッド・カプラ１２０は、ハイブリッド・カプラ１２０を９０度またはクァドラチャ・ハイブリッド・カプラから区別するため、「１８０度」ハイブリッド・カプラ１２０と呼ばれる場合もある。一般に、ハイブリッド・カプラ１２０の入力ポート対のうち一方のポートは、和ポート（Σ）と付票付けまたは表示されており、入力ポート対のうちもう一方のポートは、差ポート（△）と付票付けまたは表示されている。ハイブリッド・カプラ１２０の出力ポート対のうち一方のポートは、正（＋）と付票付けまたは表示され、出力ポート対のもう一方は、負（−）と付票付けまたは表示される場合が多い。あるいはまた、正ポートは、「０度」ポートと称することも可能であり、一方、負ポートは、「１８０度」ポートと称する場合もある。
【００１７】
ハイブリッド・カプラ１２０の和ポートΣに加えられる信号は、１対の等パワーの同相信号に分割される。等パワーの同相信号は、それぞれ、出力ポートの異なる１つから、ハイブリッド・カプラ１２０を出る。同様に、ハイブリッド・カプラ１２０の差ポート△に加えられる信号は、１対の等パワー信号に分割される。ただし、差ポート△の場合、対をなす信号の一方は、もう一方の信号に対して位相が１８０度オフセットしている。位相が１８０度オフセットした信号は、負の出力ポート（−）を通って、ハイブリッド・カプラ１２０を出るが、もう一方の信号は、正の出力ポート（＋）から出る。従って、和ポートΣに信号を加えると、正の出力ポート及び負の出力ポートに１対のコモンモード信号が生じることになる。差ポート△に信号を加えると、正のポートと負のポートに、それぞれ、１対の差動モード信号（すなわち、互いに位相が１８０度オフセットした信号）が生じることになる。市販のハイブリッド・カプラの一例として、マサチューセッツ州ローエルのＭＡ−Ｃｏｍ，Ｉｎｃ．製のＨ−１８３−４ハイブリッド接合カプラがある。当業者であれば、多種多様なハイブリッド・カプラ及びそのメーカを熟知しているが、そのどれもが、本発明に関連して利用することが可能であり、本発明の範囲内である。さらに、当業者であれば、制限するわけではないが、専用トランスのようなハイブリッド接合カプラの機能性を実現する他の手段に精通している。ハイブリッド接合カプラの機能性を実現するこうした手段は、全て、本明細書に解説のハイブリッド接合カプラ１２０の代わりに利用することが可能であり、本発明の範囲内である。
【００１８】
テストフィクスチャ１３０は、被測定デバイス（ＤＵＴ）１０２を保持し、被測定デバイス（ＤＵＴ）１０２にインターフェイスとして結合するのに適した取り付け具である。ほとんどの場合、テストフィクスチャ１３０は、特定のＤＵＴ１０２専用であり、特定ＤＵＴ１０２に基づいて選択される。ＤＵＴ１０２に、同軸ケーブルに直接接続可能な入力及び出力ポートが装備されている場合のように、場合によっては、テストフィクスチャ１３０を必要としないこともあり得る。当業者であれば、ＤＵＴ１０２のＳパラメータ測定に関連したテストフィクスチャ及びその利用法に精通している。
【００１９】
図２には、本発明の実施態様の１つによるマルチポートＶＮＡ測定システムを利用した平衡デバイスの特性解明方法２００に関するフローチャートが例示されている。すなわち、方法２００は、図１に例示のマルチポートＶＮＡ測定システム１００に関連して用いることが可能である。２ポート平衡被測定デバイス（ＤＵＴ）１０２の特性解明に関連して解説されるが、方法２００は、単一のシングル・エンド出力ポートを備える、または、３つ以上の差動出力ポートを備える平衡デバイスの特性解明にも適用可能である。すなわち、当業者であれば、後述する論考内容が提供されると、任意の数の差動入力及び出力ポートを備えた平衡デバイスに対して、あるいは、平衡ポートとシングル・エンド・ポートが混合したデバイスに対してさえ、あまり実験をしなくても、平衡デバイスの特性解明方法２００を容易に拡張することが可能である。
【００２０】
平衡デバイスの特性解明方法２００には、マルチポートＶＮＡ１１０のようなマルチポートＶＮＡの校正ステップ２１０が含まれる。すなわち、校正ステップ２１０には、従来のシングル・エンド校正手順または技法を用いて、マルチポートＶＮＡの系統的誤差を補正するステップを含むことが可能である。こうした従来のシングル・エンド校正手順では、一般に、従来のシングル・エンド校正標準が用いられる。例えば、マルチポートＶＮＡの校正ステップ２１０では、従来の短絡、開放、負荷、スルー（ＳＯＬＴ）校正されたのマルチポート・バージョンを用いることが可能である。換言すれば、マルチポートＶＮＡは、「組み込み」校正ルーチンを備え、マルチポートＶＮＡメーカによって供給される１組のＳＯＬＴ校正標準を用いることが可能である。メーカは、一般に、こうした組み込み校正ルーチンを実施するステップを詳述したユーザ・マニュアルをマルチポートＶＮＡと共に提供する。あるいはまた、特にそのマルチポートＶＮＡの校正に適合させたマルチポート校正技法を用いることも可能である。例えば、マルチポートＶＮＡの校正ステップ２１０には、参考までに本明細書において援用されている、Ｂｏｃｋｅｌｍａｎ他による米国特許第５，７９３，２１３号明細書に開示されたマルチポートＶＮＡ校正技法を利用することが可能である。さらに、校正ステップ２１０には、マルチポートＶＮＡと、ハイブリッド・カプラ１２０のようなハイブリッド接合カプラとの間におけるケーブル配線の影響を含むことも可能である。要するに、マルチポートＶＮＡ及び関連する全てのケーブル配線の校正ステップ２１０に適用可能な校正技法は、いかなるものであれ、本発明の範囲内にある。
【００２１】
平衡デバイスの特性解明方法２００には、さらに、ハイブリッド接合カプラの特性解明ステップ２２０が含まれている。特性解明ステップ２２０によれば、ハイブリッド接合カプラの動作性能を具現的に例示または列挙するＳパラメータが得られる。従って、例えば、特性解明ステップ２２０には、校正（２１０）済みのマルチポートＶＮＡを用いて、直接または間接的に、ハイブリッド・カプラのＳパラメータを測定するステップを含むことが可能である。あるいはまた、別のマルチポートＶＮＡを用いて、ハイブリッド・カプラのＳパラメータを測定することも可能である。Ｓパラメータは、ＤＵＴのテスト周波数範囲に等しいか、または、それを超える、問題となる周波数帯域または範囲にわたって測定するのが望ましい。
【００２２】
特性解明ステップ２２０には、ハイブリッド・カプラのＳパラメータの測定に代わるものとして、または、それに加えて、ハイブリッド・カプラのメーカによって供給される、Ｓパラメータまたはその同等物のような性能データ（すなわち、「工場」供給データ）を用いるステップを含むことも可能である。ハイブリッド・カプラは、受動デバイスであるため、こうした「工場校正」または工場供給データによって、方法２００の多くの用途について十分な正確度を備えたＳパラメータが得られる場合が多い。さらにもう１つの代替実施態様では、ハイブリッド・カプラのあるモデルを利用して、ハイブリッド・カプラに関するＳパラメータまたは同等物を生成することも可能である。従って、ハイブリッド・カプラのコンピュータ・モデルによって、ハイブリッド・カプラの実際の性能に近似したモデル化性能が得られるようにすることが可能である。従って、この代替実施態様の場合、特性解明ステップ２２０には、コンピュータ・モデルを用いて、このモデルによって得られる近似性能からハイブリッド・カプラのＳパラメータを生成するステップを含むことが可能である。この近似性能によれば、方法２００の目的からして、ハイブリッド・カプラの特性解明ステップ２２０に十分なほど実際の性能に近くすることが可能である。
【００２３】
ハイブリッド・カプラの特性解明ステップ２２０には、さまざまな代替実施態様が存在するが、一般には、校正された（ステップ２１０）マルチポートＶＮＡを用いて、ハイブリッド・カプラのＳパラメータを直接測定するステップが望ましい。すなわち、方法２００のハイブリッド・カプラの特性解明ステップ２２０に関して、ハイブリッド・カプラのＳパラメータを直接測定すると、一般に、結果得られるハイブリッド・カプラに関するＳパラメータ・データに導入される潜在的可能性のある誤差が最小限に抑えられる。
【００２４】
平衡デバイスの特性解明方法２００には、さらに、テストフィクスチャ１３０のようなテストフィクスチャの特性解明ステップ２３０が任意で含まれる。テストフィクスチャを必要としないか、利用しない平衡デバイスの特性解明（２００）を行う場合には、テストフィクスチャの特性解明ステップ２３０は省略可能である。当業者であれば、特性解明される特定の平衡デバイスにテストフィクスチャが必要か否かの判定は容易である。
【００２５】
ハイブリッド・カプラの特性解明ステップ２２０と同様、テストフィクスチャの特性解明ステップ２３０は、さまざまなやり方で実施可能である。やはり、ハイブリッド・カプラの特性解明ステップ２２０と同様、テストフィクスチャの特性解明ステップ２３０には、テストフィクスチャのＳパラメータを測定するステップを含むことが可能である。例えば、特性解明ステップ２３０の目的上、テストフィクスチャは、入力部分と出力部分に「分割」可能である。入力部分には、テストフィクスチャの入力とＤＵＴの入力ポートの間のテストフィクスチャの一部が含まれ、一方、出力部分には、ＤＵＴの出力ポートとテストフィクスチャの出力の間のテストフィクスチャの一部が含まれる。テストフィクスチャの特性解明ステップ２３０には、例えば、テストフィクスチャの入力部分と出力部分のそれぞれについて別個にＳパラメータを測定するステップを含むことが可能である。
【００２６】
平衡デバイスの特性解明方法２００には、さらに、マルチポートＶＮＡ測定システムに挿入されるＤＵＴ１０２のような平衡被測定デバイスのＳパラメータを測定するステップ２４０が含まれる。実施態様によっては、平衡デバイスは、マルチポートＶＮＡ測定システム１００の特性解明された（２３０）テストフィクスチャ内に配置される場合もある。他の実施態様には、テストフィクスチャが省略されると、平衡デバイスが、特性解明された（２２０）ハイブリッド・カプラの出力ポートと校正された（２１０）マルチポートＶＮＡのテストポートの間に接続されるものもある。
【００２７】
平衡デバイスのＳパラメータ測定ステップ２４０によって、平衡デバイスの測定されたＳパラメータが得られる。しかし、測定されたＳパラメータは、平衡デバイスの性能を表すが、同時に、測定されたＳパラメータには、特性解明された（２２０）ハイブリッド・カプラからの影響、及び、テストフィクスチャが存在する場合には、特性解明された（２３０）テストフィクスチャからの影響も含まれている。従って、こうした測定ステップ２４０によって得られる平衡デバイスの測定されたＳパラメータは、マルチポートＶＮＡ測定システムの特性解明された（２２０）ハイブリッド・カプラ及び任意の特性解明された（２３０）テストフィクスチャの非理想的性能に関連した残留誤差成分によって損なわれることになる。換言すると、校正された（２１０）マルチポートＶＮＡの校正基準面は、特性解明された（２２０）ハイブリッド・カプラと、任意の特性解明された（２３０）テストフィクスチャの出力、または、測定ステップ２４０が実施される場合には、平衡デバイスの出力との間に存在する。本発明に従って、残留誤差成分を除去し、平衡デバイスの性能をより正確に表したＳパラメータが得られるようにするため、測定されたＳパラメータの追加処理が実施される。
【００２８】
例えば、マルチポートＶＮＡ測定システム１００を用いた、２ポートＤＵＴ１０２の特性解明について考察する。ＤＵＴ１０２は、測定システム１００のテストフィクスチャ１３０内に配置され、接続される。次に、校正された（２１０）マルチポートＶＮＡ１１０によって、テストフィクスチャ１３０の２つの出力ポートにおける出力信号を測定し、ハイブリッド接合カプラ１２０の入力ポートにおける出力／反射信号を測定する２つの周波数掃引が行われる。２つの周波数掃引のうちの第１の周波数掃引中、マルチポートＶＮＡ１１０は、刺激信号源として、ハイブリッド・カプラ１２０の和ポート（Σ）に接続された第１のＶＮＡポート１１２を利用する。ハイブリッド・カプラ１２０の働きにより、テストフィクスチャ１３０を介してＤＵＴ１０２の２つの差動入力ポートに加えられるコモンモード刺激信号が生じる。２周波数掃引のうちの第２の周波数掃引中、マルチポートＶＮＡ１１０は、刺激信号源として、ハイブリッド接合・カプラ１２０の差ポート（Δ）に接続された第２のＶＮＡテストポート１１４を利用する。ハイブリッド・カプラ１２０の働きにより、テストフィクスチャ１３０を介してＤＵＴ１０２の２つの差動入力ポートに加えられる差動モード刺激信号が生じる。ＤＵＴ出力ポートからＤＵＴ１０２を出る信号は、マルチポートＶＮＡ１１０の第３のテストポート１１６及び第４のテストポート１１８によって測定される。ハイブリッド・カプラ１２０を出る、または、ハイブリッド・カプラ１２０から反射する信号は、マルチポートＶＮＡ１１０の第１及び第２のポート１１２、１１４によって測定される。一般に、さらに、刺激信号源として第３及び第４のテストポート１１６、１１８を用いる少なくとも２回以上の掃引が実施される。テストフィクスチャ１３０の出力及びハイブリッド・カプラ１２０の入力における透過及び反射信号が測定される。
【００２９】
従って、４つの掃引が済むと、測定信号から完全な１組の測定された４ポートＳパラメータが計算される。測定されたＳパラメータの校正基準面は、例えば、ハイブリッド・カプラ１２０の入力及びテストフィクスチャ１３０の出力部分の出力である。もちろん、この例における校正基準面の配置は、マルチポートＶＮＡ１１０が、マルチポートＶＮＡ１１０のテストポート１１２、１１４及びテストポート１１６、１１８を、それぞれ、ハイブリッド・カプラ１２０及びテストフィクスチャ１３０の出力に接続するケーブルのそれぞれの端部において校正されることを前提としている。
【００３０】
本明細書において用いられる限りにおいて、「測定基準面」または「基準面」は、回路またはシステム内における大きさ及び位相の測定基準となるポイントである。当然、基準面における信号の大きさ及び位相の測定値はゼロに等しい。「校正」基準面は、システムの校正が実施される、または、システム校正の基準とされる、システム内のポイントである。従って、システムによって得られたデータの誤差補正によって、測定基準面が、有効に設定されるか、または、校正ポイントに移動し、その結果、校正基準面が設定されることになる。当業者であれば、ＶＮＡ及びＶＮＡ測定システムによって得られるＶＮＡ測定結果に関連しているので、基準面及び校正基準面の概念を熟知している。
【００３１】
平衡デバイス特性解明方法２００には、さらに、測定された（２４０）Ｓパラメータから特性解明された（２２０）ハイブリッド接合カプラをディエンベディングするステップ（２５０）が含まれている。特性解明された（２２０）ハイブリッド接合カプラをディエンベディングするステップ２５０によれば、数学的操作を利用して、測定されたＳパラメータに対するハイブリッド・カプラの影響がほとんど除去される。ディエンベディング・ステップ２５０によって、特性解明された（２２０）ハイブリッド・カプラの測定されたＳパラメータ及びＳパラメータから、第１の組をなすディエンベディングされたＳパラメータが得られる。第１の組をなすディエンベディングされたＳパラメータは、ハイブリッド・カプラの影響について補正された、または、ハイブリッド・カプラに関連した誤差について補正された測定されたＳパラメータにほぼ相当する。換言すれば、ディエンベディング・ステップ２５０によって、校正基準面がハイブリッド・カプラを超えたポイントまで有効に移動することになる。
【００３２】
平衡デバイス特性解明方法２００には、さらに、第１の組をなすディエンベディングされたＳパラメータから特性解明された（２３０）テストフィクスチャをディエンベディングするステップ（２６０）が含まれている。特性解明された（２３０）テストフィクスチャをディエンベディングするステップ（２６０）によれば、数学的操作を利用して、測定されたＳパラメータに対するテストフィクスチャの影響がほとんど除去される。ディエンベディング・ステップ２６０によって、第１の組をなすディエンベディングされたＳパラメータ及び特性解明された（２３０）テストフィクスチャのＳパラメータから、第２の組をなすディエンベディングされたＳパラメータが得られる。第２の組をなすディエンベディングされたＳパラメータは、ハイブリッド・カプラとテストフィクスチャの両方の影響について補正された、または、ハイブリッド・カプラとテストフィクスチャの両方に関連した誤差について補正された測定されたＳパラメータにほぼ相当する。換言すれば、特性解明された（２３０）テストフィクスチャのディエンベディング・ステップ２６０によって、校正基準面がテストフィクスチャを超えたポイントまで有効に移動することになる。従って、第２の組をなすディエンベディングされたＳパラメータは、誤差補正または校正を施された、ＤＵＴに関する測定されたシングル・エンドＳパラメータにほぼ相当する。
【００３３】
既述のように、「エンベディング（embedding）」は、Ｓパラメータから「ディエンベディング」されたデバイスの影響を除去するための、Ｓパラメータに対する数学的操作を表わしている。すなわち、ディエンベディングとエンベディングについては、参考までに本明細書において援用されている、アジレント・テクノロジーズ社のアプリケーション・ノート１３６４−１、「Ｄｅ−ｅｍｂｅｄｄｉｎｇ  ａｎ  Ｅｍｂｅｄｄｉｎｇ  Ｓ−ｐａｒａｍｅｔｅｒ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ  Ｕｓｉｎｇ  ａ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｎａｌｙｚｅｒ」に詳細な記載がある。ディエンベディングに関するさらなる詳細については、参考までに本明細書において援用されている、３／１４／０２に提出された、Ｖａｈｅ  Ａ．Ａｄａｍｉａｎによる「Ｍｅｔｈｏｄ，Ａｐｐａｒａｔｕｓ，ａｎｄ  Ａｒｔｉｃｌｅ  ｏｆ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ  ｆｏｒ  Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｉｎｇ  ａ  Ｄｅｖｉｃｅ  ａｎｄ  Ｐｒｅｄｉｃｔｉｎｇ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｂｅｈａｖｉｏｒ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｄｅｖｉｃｅ  ｉｎ  ａ  Ｃｉｒｃｕｉｔ」と題する同時係属の米国特許出願に記載がある。当業者であれば、デバイスの組合せのＳパラメータに関連した、とりわけ、ＶＮＡを用いてＤＵＴのＳパラメータを得ることに関連した、エンベディング（組み込み）及びディエンベディング（取り除き）に精通している。
【００３４】
実施態様によっては、平衡ＤＵＴに関する混合モードＳパラメータが要求される場合もある。こうした実施態様の場合、平衡デバイスの特性解明方法２００には、モード分解を用いて、第２の組をなすディエンベディングされたＳパラメータを混合モードＳパラメータに変換するステップ（２７０）が含まれる。モード分解では、平衡デバイスに関するシングル・エンドＳパラメータと平衡デバイスに関する混合モードＳパラメータとの間における１対１の対応が認識される。混合モードＳパラメータについては、参考までに本明細書において援用されている、Ｂｏｃｋｅｌｍａｎ他、「Ｃｏｍｂｉｎｅｄ  ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ａｎｄ  Ｃｏｍｍｏｎ  Ｍｏｄｅ  Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ  Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ：Ｔｈｅｏｒｙ  ａｎｄ  Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ」、ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ  ｏｎ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ｔｈｅｏｒｙ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ、１９９５年７月、第４３巻、第７号、ｐ．１５３０−１５３９に開示がある。モード分解を用いたシングル・エンドＳパラメータと混合モードＳパラメータとの間における変換については、さらに、参考までに本明細書において援用されている、Ｂｏｃｋｅｌｍａｎ他の米国特許第５，７５１，１５３号（’１５３）明細書に記載がある。すなわち、Ｂｏｃｋｅｌｍａｎ他の（’１５３）によれば、シングル・エンドＳパラメータを混合モードＳパラメータに変換する（２７０）ための方程式が得られる。
【００３５】
平衡デバイスの特性解明方法２００をさらによく理解するため、方法２００及びシステム１００を利用して、２ポート平衡被測定デバイス（ＤＵＴ）の特性を解明する例について考察する。従って、ＤＵＴは、１対の入力ポートと、１対の出力ポートを備えている。この例の目的からして、マルチポートＶＮＡ１１０は、前述のアジレント・テクノロジーズ社のモデル５０７１Ｂ−４１３のような４ポートＶＮＡであると仮定する。ハイブリッド・カプラ１２０は、それぞれ、Σ及びΔと表示された１対の入力ポート、及び、それぞれ、「＋」及び「−」と表示された１対の出力ポートを備える、市販のハイブリッド接合カプラである。テストフィクスチャ１３０は、入力部分１３１及び出力部分１３３を備えている。
【００３６】
４ポートＶＮＡ１１０は、ＶＮＡメーカによって推奨される校正手順に従って、校正される（２１０）。この例の校正ステップ２１０には、ハイブリッド・カプラ１２０及びテストフィクスチャ１３０の出力部分１３３にＶＮＡ１１０を接続するために用いられるＲＦケーブル配線が含まれる。結果として、校正ステップ２１０によって、ＶＮＡ１１０の４つのテストポートに接続された４つのケーブルのそれぞれの端部において、誤差補正したＳパラメータを測定することが可能になる。
【００３７】
ハイブリッド・カプラ１２０は、校正されたＶＮＡ１１０を用いて、ハイブリッド・カプラ１２０のシングル・エンドＳパラメータを測定することによって、特性解明される（２２０）。特性解明ステップ（２２０）の結果は、４×４  Ｓパラメータ行列［ＳＣ］である。テストフィクスチャ１３０は、校正されたＶＮＡ１１０を用いて、入力部分１３１及び出力部分１３３について別個にシングル・エンドＳパラメータを測定することによって、特性解明される（２３０）。テストフィクスチャ１３０を特性解明した結果は、入力部分１３１に関する４×４  Ｓパラメータ行列（［Ｓｆａ］）及び出力部分１３３に関する４×４  Ｓパラメータ行列（［Ｓｆｂ］）である。
【００３８】
ＤＵＴ１０２は、テストフィクスチャ１３０に挿入され、校正されたＶＮＡ１１０を用いて、ＤＵＴ１０２のＳパラメータが測定される（２４０）。測定されたＳパラメータは、ハイブリッド・カプラ１２０の入力ポート及びテストフィクスチャ１３０の出力部分１３３の出力ポートにおける測定基準面に対応する。４×４  Ｓパラメータ行列［Ｓｒａｗ］は、この例の場合、測定ステップ２４０によって得られる。
【００３９】
次に、ハイブリッド・カプラ１２０の影響が、ディエンベディング・ステップ２５０によって測定されたＳパラメータから除去される。ＳパラメータがＴパラメータに変換される場合、ディエンベディング・ステップ２５０を実施するのは好都合である。当業者であれば、Ｔパラメータ、及び、ＳパラメータとＴパラメータ間における変換に精通している。例えば、本明細書に引用されているアジレント・アプリケーション・ノート１３６４−１の付録Ａにおいて、こうした変換の方程式が得られる。ハイブリッド・カプラのＳパラメータ行列［ＳＣ］を変換すると、ハイブリッド・カプラのＴパラメータ行列［ＴＣ］が得られる。同様に、測定されたＳパラメータ「Ｓｒａｗ」を変換すると、測定されたＴパラメータ行列［Ｔｒａｗ］が得られる。ディエンベディング・ステップ２５０には、方程式（１）に示すように、測定されたＴパラメータ行列と、ハイブリッド・カプラのＴパラメータ逆行列の乗算が必要とされる。
【００４０】
【数１】
2004317506.tif 000003
【００４１】
乗算の結果は、第１の組をなすディエンベディングされたＳパラメータに相当する、第１のディエンベディングされたＴパラメータ行列「Ｔｄ１」である。ＴパラメータからＳパラメータへの変換は、この時点で実施可能であるが、さらにもう１つのディエンベディング操作が実施されることになるので、方程式（１）の結果をＴパラメータ形式のままにしておくのが好都合である。
【００４２】
テストフィクスチャ１３０の影響は、テストフィクスチャ１３０をディエンベディングするステップ２６０によって、測定されたＳパラメータから除去される。すなわち、第２のディエンベディングされたＴパラメータ行列［Ｔｄ２］が、方程式（２）を用いて、第１のディエンベディングされたＴパラメータ行列［Ｔｄ１］から計算される。
【００４３】
【数２】
2004317506.tif 000004
【００４４】
ここで、（［Ｔｆａ］）は、Ｓパラメータ行列（［Ｓｆａ］）を変換して計算されたＴパラメータ行列であり、（［Ｔｆｂ］）は、Ｓパラメータ行列（［Ｓｆｂ］）を変換して計算されたＴパラメータ行列である。
【００４５】
結果得られる第２のディエンベディングされたＴパラメータ行列［Ｔｄ２］は、ハイブリッド・カプラ１２０及びテストフィクスチャ１３０に関連した誤差のない、ＤＵＴのＴパラメータ行列［Ｔｄ２］に相当する。第２のディエンベディングされたシングル・エンドＳパラメータ行列［Ｓｄ２］は、第２のディエンベディングされたＴパラメータ行列［Ｔｄ２］の変換によって得ることが可能である。もちろん、第２のディエンベディングされたＳパラメータ行列は、ＤＵＴのシングル・エンドＳパラメータ行列に相当する。こうしたＴパラメータ行列からＳパラメータ行列への変換は、やはり、当業者にとって既知のところである。
【００４６】
ＤＵＴの混合モードＳパラメータは、モード分解を用いて、第２の組をなすディエンベディングされたＳパラメータを混合モードＳパラメータに変換するステップ２７０によって計算することが可能である。すなわち、次に方程式（３）として提示する、Ｂｏｃｋｅｌｍａｎ（‘１５３）からの方程式を用いることが可能である。
【００４７】
【数３】
2004317506.tif 000005
【００４８】
ここで、
【００４９】
【数４】
2004317506.tif 000006
【００５０】
結果得られるＳパラメータ行列［Ｓｍｍ］は、ハイブリッド・カプラ１２０またはテストフィクスチャ１３０からの影響のない、ＤＵＴの混合モードＳパラメータに相当する。従って、平衡ＤＵＴは、上述の方法２００の例による「校正」の意味で特性が解明されたことになる。
【００５１】
図３には、本発明による平衡デバイスの特性解明方法２００’のもう１つの実施態様のフローチャートが例示されている。すなわち、方法２００’の実施態様は、ハイブリッド・カプラ１２０の特性解明（２２０）を直接行う代わりに、間接的な特性解明を用いるという点を除けば、方法２００と同様である。
【００５２】
平衡デバイスの特性解明方法２００’には、ＶＮＡ１１０のようなマルチポートＶＮＡの校正を行うステップ２１０が含まれる。方法２００’には、さらに、ハイブリッド・カプラ１２０のようなハイブリッド・カプラを取り付けて、マルチポートＶＮＡを校正するステップ２２０’が含まれる。すなわち、マルチポートＶＮＡ１１０の校正ステップ２１０の後、ハイブリッド・カプラ１２０は、システム１００に関連して上述のようにマルチポートＶＮＡ１１０に接続される。その後、ハイブリッド・カプラの正のポートと負のポートにおいて、校正ステップ２２０’が実施される。
【００５３】
校正ステップ２２０’では、いわゆる「１６項」誤差・モデル・ベースの校正が用いられる。１６項誤差・モデルは、ポート間のクロストークに関連した追加えら項を含むように、従来の８項誤差・モデルを拡張したものである。１６項誤差・モデル及びこうした誤差・モデルをベースにした校正は、当業者にとって熟知したものである。例えば、参考までに本明細書において援用されている、Ｈｕｇｏ  Ｖａｎ  ｈａｍｍｅ及びＭａｒｃ  Ｖａｎｄｅｎ  Ｂｏｓｓｃｈｅ、「Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｎａｌｙｚｅｒ  Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ  ｗｉｔｈ  Ａｃｃｕｒａｃｙ  Ｂｏｕｎｄｓ  ｕｓｉｎｇ  ａｎ  ８−Ｔｅｒｍ  ｏｒ  ａ  １６−Ｔｅｒｍ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ  Ｍｏｄｅｌ」、ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ  ｏｎ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ｔｈｅｏｒｙ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ、１９９４年６月、第４２巻、第６号、ｐ．９７６−９８７には、１６項誤差・モデル及びＶＮＡ校正におけるその利用法に関する概略が示されている。
【００５４】
この方法２００’には、さらに、テストフィクスチャ１３０のようなテストフィクスチャが存在する場合、テストフィクスチャの特性を解明するステップ２３０と、それに後続する、ＶＮＡシステム１００に挿入されるＤＵＴ１０２のようなＤＵＴのＳパラメータを測定するステップ２４０が含まれれている。テストフィクスチャの特性解明ステップ２３０及びＳパラメータの測定ステップ２４０については、方法２００に関連して上述のところである。
【００５５】
方法２００’に、さらに、ハイブリッド・カプラをディエンベディングするステップ２５０’が含まれている。方法２００’のディエンベディング・ステップ２５０’は、方法２００’では、ハイブリッド・カプラのＳパラメータが直接測定されないという点において、方法２００のディエンベディング・ステップ２５０と異なっている。代わりに、上述のように、ハイブリッド・カプラのＳパラメータは、ＶＮＡ校正ステップ２１０から求められた誤差項と、ハイブリッド・カプラを備えたＶＮＡの校正２２０’から求められた誤差項との差によって表わされる。従って、ハイブリッド・カプラのＳパラメータは、ディエンベディング・ステップ２５０’に利用可能になる前に、誤差係数からほぼ「抽出」しておかなければならない。当業者であれば、１対のＶＮＡ校正を利用したディエンベディングに精通している。例えば、こうしたディエンベディング技法及び直接測定されたＳパラメータのディエンベディングとの比較に関する詳細については、上記で引用したアジレント・アプリケーション・ノート１３６４−１に記載がある。
【００５６】
方法２００’には、さらに、テストフィクスチャをディエンベディングするステップ２６０と、モデル分解を利用して、ディエンベディングされたＳパラメータを混合モードＳパラメータに変換するステップ２７０が含まれている。ディエンベディング・ステップ２６０及び変換ステップ２７０については、方法２００に関連して上述のところである。
【００５７】
図４には、本発明の実施態様の１つによる平衡デバイスの特性解明を行うテスト・システム３００のブロック図が例示されている。図５には、本発明に従って平衡デバイスの特性解明を行うもう１つのテスト・システム３００’の実施態様の１つに関するブロック図が例示されている。テスト・システム３００には、マルチポートＶＮＡ３１０、ハイブリッド接合カプラ３２０、及び、テストフィクスチャ３３０が含まれている。ハイブリッド接合カプラ３２０は、ＶＮＡ３１０の１対のポートとテストフィクスチャ３３０の１対の入力ポートの間に接続されている。テストフィクスチャ３３０の出力ポートは、マルチポートＶＮＡ３１０の他のポートに接続されている。テストフィクスチャ３３０は、被測定デバイス（ＤＵＴ）１０２を保持し、インターフェイスを施すようになっている。実施態様によっては、テストフィクスチャが省略され、ＤＵＴ１０２が、ハイブリッド接合カプラの出力とマルチポートＶＮＡの他のポートの間に接続されるものもある。
【００５８】
マルチポートＶＮＡ３１０は、事実上、マルチポートＶＮＡ測定システム１００に関連して上述のマルチポートＶＮＡ１１０である。同様に、ハイブリッド接合カプラ３２０及びテストフィクスチャ３３０は、事実上、それぞれ、上述の測定システム１００のハイブリッド接合カプラ１２０及びテストフィクスチャ１３０である。
【００５９】
テスト・システム３００には、さらに、コンピュータ・プログラム３４０が含まれている。コンピュータ・プログラム３４０は、マルチポートＶＮＡ３１０のメモリ３１４に常駐させ、コントローラ３１２によって実行することが可能である。図４には、テスト・システム３００のこうした実施態様が例示されている。実行されると、コンピュータ・プログラム３４０の命令によって、テスト・システム３００が制御され、テスト・システム３００で測定されたＳパラメータ・データが処理される。実行されるコンピュータ・プログラム３４０は、こうした制御及び処理を通じて、本発明に従って平衡デバイスの特性を解明する。
【００６０】
コンピュータ・プログラム３４０には、マルチポートＶＮＡ３１０を校正する命令が含まれている。コンピュータ・プログラム３４０には、さらに、ハイブリッド・カプラ３２０のＳパラメータを測定する命令、及び、存在する場合には、テストフィクスチャ３３０のＳパラメータを測定する命令が含まれている。コンピュータ・プログラム３４０には、さらに、テストフィクスチャ３３０に挿入される被測定デバイス（ＤＵＴ）のＳパラメータを測定する命令が含まれている。コンピュータ・プログラム３４０には、さらに、ハイブリッド・カプラ３２０の測定されたＳパラメータをディエンベディングし、ＤＵＴ１０２の測定されたＳパラメータからテストフィクスチャ３３０の測定されたＳパラメータをディエンベディングして、ＤＵＴのディエンベディングされたＳパラメータを生成する命令が含まれている。コンピュータ・プログラム３４０には、さらに、モデル分解を用いて、ディエンベディングされたＳパラメータをＤＵＴ１０２の混合モードＳパラメータに変換する命令が含まれている。望ましい実施態様の場合、コンピュータ・プログラム３４０によって、平衡デバイスの特性解明方法２００、２００’が実施される。
【００６１】
テスト・システム３００にラインストレッチャ（不図示）を用いて、ＤＵＴ１０２に加えられる出力信号を平衡にすることが可能である。ラインストレッチャによって、ＤＵＴ１０２に加えられる信号の信号スキューを調整し、最小限に抑えることが可能になる。当業者であれば、ラインストレッチャをいつ用いるべきかは容易に分かるであろう。例えば、ＤＵＴ１０２の１対の差動入力ポートに加えられる信号間における２３度の移相またはスキューによって、ハイブリッド・カプラ３２０によって生じるような完全平衡信号（すなわち、非コモンモード信号）が、差動モード信号の約１０パーセントに等しいコモンモード信号を含む不平衡信号に変換されることになる。こうした不平衡によって、ＤＵＴ１０２は、予期せぬ、または、意図せぬ挙動を示す可能性がある。ラインストレッチャは、テスト・システム３００においてハイブリッド・カプラ３２０の前または後に用いることが可能である。
【００６２】
図５に例示のテストフィクスチャ３００’のもう１つの実施態様では、代わりに、コンピュータ・プログラム３４０が、パーソナル・コンピュータのような補助コンピュータ・コントローラ３５０に常駐し、補助コンピュータ・コントローラ３５０によって実行される。図５には、本発明による平衡デバイスを特性解明するためのテスト・システム３００’のブロック図が例示されている。コンピュータ・コントローラ３５０は、制限するわけではないが、ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）、ＩＥＥＥ−４８８、及び、８０２．１１ｂ無線インターフェイスを含む、いくつかの利用可能なインターフェイスの任意の１つを用いて、ＶＮＡ３１０’に接続し、通信が行えるようにすることが可能である。コンピュータ・コントローラ３５０は、インターフェイスを介して、ＶＮＡ３１０’の動作を制御し、ＶＮＡ３１０’からデータを受信する。コンピュータ・プログラム３４０の実行命令によって、制御コマンドが与えられ、受信データが処理される。コンピュータ・コントローラ３５０の利用によって、テスト・システム３００’におけるマルチポートＶＮＡ３１０’として、ほぼどんなマルチポート機能を備えたＶＮＡでも利用可能になる。
【００６３】
補助コンピュータ・コントローラ３５０を用いる以外に、図５に例示のテスト・システム３００’は、ＶＮＡ３１０’が、実施態様のいくつかによれば、２ポートＶＮＡ３１０ａ及びテスト・セット３１０ｂを含むシステムであるという点において、テスト・システム３００と異なっている。ハイブリッド・カプラ３２０が、２ポートＶＮＡ３１０ａと組合せられて、マルチポートＶＮＡ３１０’を構成するテスト・セット３１０ｂの内部に取り付けられている。内部に取り付けられたハイブリッド・カプラ３２０は、テスト・セット３１０ｂの出力ポートと入力ポートの間に取り付けられたジャンパによってアクセスされる。従って、方法２００、２００’の場合、ジャンパを取り外して、ハイブリッド・カプラ３２０の特性解明（２２０、２２０’）を行い、さらに、元に戻して、平衡デバイスのＳパラメータを測定する（２４０）ことが可能である。
【００６４】
当業者であればすぐ分るように、テスト・セット３１０ｂ内にハイブリッド・カプラ３２０を取り付けると、外部に取り付けられるハイブリッド・カプラ３２０に比べて、製造及び市場取引上の利点を得ることが可能である。同様に、当業者には明らかなように、ジャンパの代わりに、スイッチを用いて、ハイブリッド・カプラ３２０の接続及び切断を実施することも可能である。こうした実施態様、並びに、上述の実施態様の他のさまざまな置換は、本発明の範囲内である。例えば、補助コンピュータ・コントローラ３５０をテスト・システム３００に用いる実施態様（不図示）は、本発明の範囲内である。
【００６５】
さらに、本明細書の論考内容が与えられると、当業者であれば、方法２００、２００’及びテスト３００、３００’を完全平衡実施に容易に拡張することが可能である。例えば、テスト・システム３００、３００’の完全平衡実施態様は、ＤＵＴ１０２の入力側にハイブリッド接合カプラ３２０（例えば、上述のような）を用い、出力側にハイブリッド接合カプラ（不図示）を用いることによって実現可能である。平衡デバイスの特性解明方法２００、２００’は、入力側ハイブリッド・カプラと出力側ハイブリッド・カプラの両方の特性を別個に解明し（２４０）、その後、測定されたＳパラメータ・データからそれぞれのハイブリッド・カプラを、それぞれ、別個にディエンベディングする（２５０）ことによって、容易にこうした完全平衡実施態様に適応するように拡張される。
【００６６】
平衡デバイスの特性解明を容易にする本発明のさまざまな実施態様についての説明は、以上の通りである。すなわち、校正を含む平衡デバイスの特性解明方法についての解説が行われた。さらに、校正された平衡デバイスの特性解明を行うテスト・システムについての解説が行われた。もちろん、上述の実施態様は、ただ単に、本発明の原理を表わした多くの特定の実施態様のうちのいくつかを例示したものでしかない。当業者であれば、本発明の範囲を逸脱することなく、他の数多くの構成を考案することが可能である。念のため、以下に本発明の実施の形態を例示列挙する。
【００６７】
（実施態様１）
ベクトル・ネットワーク・アナライザ（ＶＮＡ）測定システムを利用した、平衡デバイスの特性解明方法であって、
平衡被測定デバイス（ＤＵＴ）のＳパラメータ測定値から前記ＶＮＡ測定システムの未校正部分をディエンベディングして、前記平衡ＤＵＴの混合モードＳパラメータを測定するステップ、
を有することを特徴とする方法。
【００６８】
（実施態様２）
前記ＶＮＡ測定システムに、マルチポートＶＮＡとハイブリッド接合カプラとを具備することと、
前記ハイブリッド接合カプラが、マルチポートＶＮＡの１対のテストポートに接続されていることと、
前記ＶＮＡ測定システムに、さらに、前記ハイブリッド接合カプラの出力とマルチポートＶＮＡのもう１対のテストポートとの間に接続されるテストフィクスチャを任意で備えることと、
前記ＶＮＡ測定システムの未校正部分に、前記ハイブリッド接合カプラ及び任意のテストフィクスチャを備えることと、
を特徴とする実施態様１に記載の方法。
【００６９】
（実施態様３）
混合モードＳパラメータの測定ステップが、
前記ＶＮＡ測定システムのマルチポートＶＮＡを校正するステップと、
前記ＶＮＡ測定システムの未校正部分の特性解明を行うステップと、
前記校正されたマルチポートＶＮＡによって前記平衡ＤＵＴに関するシングル・エンドＳパラメータを測定し、測定されたシングル・エンドＳパラメータが得られるようにするステップと、
前記測定されたシングル・エンドＳパラメータから前記特性解明された未校正部分をディエンベッディングして、ディエンベッディングされたシングル・エンドＳパラメータが得られるようにするステップと、
モード分解を利用して、ディエンベディングされたシングル・エンドＳパラメータを前記ＤＵＴの混合モードＳパラメータに変換するステップと、
を有することを特徴とする実施態様１に記載の方法。
【００７０】
（実施態様４）
前記ＶＮＡ測定システムの未校正部分の特性解明するステップは、前記マルチポートＶＮＡのテストポートと前記平衡ＤＵＴの入力ポートとの間に接続されるハイブリッド接合カプラの特性解明を行うステップを有し、
前記未校正部分をディエンベッディングするステップは、前記特性解明されたハイブリッド接合カプラをディエンベディングするステップを有する、
ことを特徴とする実施態様３に記載の方法。
【００７１】
（実施態様５）
前記ＶＮＡ測定システムの前記未校正部分の特性解明ステップは、さらに、前記ハイブリッド接合カプラの出力と前記マルチポートＶＮＡの他のテストポートとの間に接続されたテストフィクスチャの特性解明を行うステップを有し、
前記テストフィクスチャは、測定のために、前記平衡ＤＵＴを前記マルチポートＶＮＡ及び前記ハイブリッド接合カプラと結合し、
前記未校正部分をディエンベディングするステップは、さらに、前記特性解明されたテストフィクスチャをディエンベディングするステップを有する、
ことを特徴とする実施態様４に記載の方法。
【００７２】
（実施態様６）
前記ハイブリッド接合カプラの特性解明ステップは、対象周波数範囲にわたって、前記ハイブリッド接合カプラの動作性能を表わすＳパラメータを求めるステップ、
を有することを特徴とする実施態様４に記載の方法。
【００７３】
（実施態様７）
前記ハイブリッド接合カプラの特性解明ステップは、
前記校正されたマルチポートＶＮＡまたは別のＶＮＡを利用して、前記ハイブリッド接合カプラのＳパラメータを１回以上測定するステップと、
前記ハイブリッド接合カプラのメーカによって供給される前記ハイブリッド接合カプラに関するＳパラメータを用いるステップと、
コンピュータ・モデルを利用して前記ハイブリッド接合カプラの性能をモデル化し、前記モデル化した性能からＳパラメータを抽出するステップと。
を有することを特徴とする実施態様４に記載の方法。
【００７４】
（実施態様８）
前記ハイブリッド接合カプラの特性解明ステップは、さらに、前記ハイブリッド接合カプラを前記マルチポートＶＮＡに接続して、前記マルチポートＶＮＡを校正するステップを有し、
前記さらなる校正ステップは、前記マルチポートＶＮＡ校正のための誤差モデルの誤差項、並びに、前記マルチポートＶＮＡ及びハイブリッド接合カプラ校正のための誤差モデルの誤差項が別個に求められるように、前記ハイブリッド接合カプラの出力ポートにおいて実施される、
ことを特徴とする実施態様４に記載の方法。
【００７５】
（実施態様９）
前記特性解明されるハイブリッド接合カプラのＳパラメータは、前記マルチポートＶＮＡ校正の誤差項と、前記マルチポートＶＮＡ及びハイブリッド接合カプラ校正の誤差項との差から求められる、
ことを特徴とする実施態様８に記載の方法。
【００７６】
（実施態様１０）
マルチポート・ベクトル・ネットワーク・アナライザ（ＶＮＡ）を利用した、平衡デバイスの特性解明方法であって、
前記マルチポートＶＮＡを校正するステップと、
前記マルチポートＶＮＡと共に用いられるハイブリッド接合カプラの特性解明を行うステップと、
平衡被測定デバイス（ＤＵＴ）と前記マルチポートＶＮＡ及び前記ハイブリッド接合カプラとのインターフェイスをとるためにテストフィクスチャが用いられる場合、前記テストフィクスチャの特性解明を行うステップと、
前記校正されたマルチポートＶＮＡによって前記平衡ＤＵＴのＳパラメータを測定して、測定されたＳパラメータが得られるようにするステップと、
前記測定されたＳパラメータから前記特性解明されたハイブリッド接合カプラをディエンベディングするステップと、
前記テストフィクスチャが用いられる場合、前記測定されたＳパラメータから前記特性解明されたテストフィクスチャをディエンベディングすると、
を有し、
前記ディエンベディングするステップによって得られるディエンベディングされたＳパラメータが、シングル・エンドＳパラメータに関して特性解明された平衡ＤＵＴを表わしている、
ことを特徴とする方法。
【００７７】
（実施態様１１）
さらに、
モード分解を利用して、前記ディエンベディングされたＳパラメータを混合モードＳパラメータに変換するステップを有する、
ことを特徴とする実施態様１０に記載の方法。
【００７８】
（実施態様１２）
前記ハイブリッド接合カプラの特性解明ステップは、
前記校正されたマルチポートＶＮＡまたは別のＶＮＡを利用して、前記ハイブリッド接合カプラのＳパラメータを１回以上測定するステップと、
前記ハイブリッド接合カプラのメーカによって供給される前記ハイブリッド接合カプラに関するＳパラメータを用いるステップと、
コンピュータ・モデルを利用して前記ハイブリッド接合カプラの性能をモデル化し、前記ハイブリッド接合カプラの前記モデル化された性能からＳパラメータを抽出するするステップと
を有することを特徴とする実施態様１０に記載の方法。
【００７９】
（実施態様１３）
前記ハイブリッド接合カプラの特性解明ステップは、さらに、前記ハイブリッド接合カプラを前記マルチポートＶＮＡに接続して、前記マルチポートＶＮＡを校正するステップを有し、
前記さらなる校正ステップは、前記マルチポートＶＮＡ校正のための誤差モデルの誤差項、並びに、前記マルチポートＶＮＡ及びハイブリッド接合カプラ校正のための誤差モデルの誤差項が別個に求められるように、前記ハイブリッド接合カプラの出力ポートにおいて実施される、
ことを特徴とする実施態様１０に記載の方法。
【００８０】
（実施態様１４）
前記特性解明されるハイブリッド接合カプラのＳパラメータは、前記マルチポートＶＮＡ校正の誤差項と前記マルチポートＶＮＡ及びハイブリッド接合カプラ校正の誤差項との差から求められる、
ことを特徴とする実施態様１３に記載の方法。
【００８１】
（実施態様１５）
利用時に前記テストフィクスチャの特性解明を行うステップは、前記テストフィクスチャの動作性能を表すＳパラメータを得るステップを有し、
前記テストフィクスチャの動作性能を表すＳパラメータは、１回以上のＳパラメータ測定、テストフィクスチャ供給業者によって供給されるＳパラメータ・データ、及び、前記テストフィクスチャのコンピュータ・モデルを利用してモデル化されたＳパラメータ・データから得られることと、
前記Ｓパラメータの測定結果は、前記校正されたマルチポートＶＮＡまたは別のＶＮＡを利用して得られる、
ことを特徴とする実施態様１０に記載の方法。
【００８２】
（実施態様１６）
前記平衡ＤＵＴのＳパラメータを測定するステップは、前記マルチポートＶＮＡによる多周波数掃引中に、前記平衡ＤＵＴの出力ポートにおける出力信号、及び、前記ハイブリッド接合カプラの入力ポートにおいて反射される出力信号を測定するステップ、
を有することを特徴とする実施態様１０に記載の方法。
【００８３】
（実施態様１７）
前記平衡ＤＵＴの出力ポートにおける出力信号の測定ステップは、前記平衡ＤＵＴの入力ポートに平衡信号を加えるステップを有し、
前記平衡信号には、第１の周波数掃引中に加えられるコモンモード信号と、第２の周波数掃引中に加えられる差動モード信号とが含まれる、
ことを特徴とする実施態様１６に記載の方法。
【００８４】
（実施態様１８）
前記特性解明されたハイブリッド接合カプラをディエンベディングするステップは、前記測定されたSパラメータと前記特性解明されたハイブリッド接合カプラのＳパラメータとから、第１の組をなすディエンベディングされたＳパラメータが得られるようにするステップを有することと、
前記得られた第１の組をなすディエンベディングされたＳパラメータは、前記ハイブリッド接合カプラの効果が補正されたＳパラメータ測定値を有することと、  を特徴とする実施態様１０に記載の方法。
【００８５】
（実施態様１９）
前記特性解明されたテストフィクスチャを取り除くステップは、前記第１の組をなすディエンベディングされたＳパラメータと前記特性解明されたテストフィクスチャのＳパラメータとから、第２の組をなすディエンベディングされたＳパラメータを得るステップを有することと、
前記得られた第２の組をなすディエンベディングされたＳパラメータには、前記ハイブリッド接合カプラ及び前記テストフィクスチャの効果が補正されたＳパラメータ測定値が含まれており、
これにより、前記得られた第２の組をなすディエンベディングされたＳパラメータが、平衡ＤＵＴについて誤差補正されたＳパラメータ測定値になること、
を特徴とする実施態様１８に記載の方法。
【００８６】
（実施態様２０）
マルチポート・ベクトル・ネットワーク・アナライザ（ＶＮＡ）を含む校正部分と、平衡信号を生じる未校正部分とを具備し、前記マルチポートＶＮＡにおいて、前記平衡信号を利用して平衡被測定デバイス（ＤＵＴ）のＳパラメータを測定する、ＶＮＡ測定システムと、
前記平衡ＤＵＴの特性解明を行うため、前記平衡ＤＵＴのディエンベディングされた測定されたＳパラメータを利用して実施する命令を有するコンピュータ・プログラムと、
を備え、
前記取り除かれる測定されたＳパラメータは、前記未校正部分によって導入される誤差が補正されたＳパラメータ測定値であることを特徴とする、
平衡デバイスの特性解明を行うためのテスト・システム。
【００８７】
（実施態様２１）
前記未校正部分は、前記マルチポートＶＮＡと前記平衡ＤＵＴとの間に結合されたハイブリッド接合カプラと、前記ハイブリッド接合カプラ及び前記マルチポートＶＮＡと前記平衡ＤＵＴとの渇仰に用いられる任意のテストフィクスチャを有する、
ことを特徴とする実施態様２０に記載のテスト・システム。
【００８８】
（実施態様２２）
前記コンピュータ・プログラムの前記命令は、
前記マルチポートＶＮＡの校正を実施する命令と、
前記テスト・システムの未校正部分の特性解明を実施する命令と、
前記校正されたマルチポートＶＮＡによる前記平衡ＤＵＴのＳパラメータ測定を実施する命令と、
前記Ｓパラメータ測定結果から前記未校正部分に関する特性解明結果をディエンベディングして、前記平衡ＤＵＴの前記ディエンベディングされたＳパラメータ測定値が得られるようにする命令と、
を有することを特徴とする実施態様２０に記載のテスト・システム。
【００８９】
（実施態様２３）
前記コンピュータ・プログラムの前記命令は、さらに、モード分解を利用して、前記ディエンベディングされたＳパラメータ測定値を混合モードのＳパラメータに変換する命令を有する、
ことを特徴とする実施態様２２に記載のテスト・システム。
【００９０】
（実施態様２４）
前記マルチポートＶＮＡは、前記コンピュータ・プログラムを実行するプロセッサを具備する、
ことを特徴とする実施態様２０に記載のテスト・システム。
【００９１】
（実施態様２５）
さらに、マルチポートＶＮＡの外部に、前記コンピュータ・プログラムを実行する補助コンピュータ・プロセッサを備える、
ことを特徴とする実施態様２０に記載のテスト・システム。
【００９２】
（実施態様２６）
前記平衡ＤＵＴのＳパラメータを測定する際に、平衡信号を用いて前記平衡ＤＵＴを駆動することと、
前記平衡信号は、前記マルチポートＶＮＡの第１の周波数掃引中に前記平衡ＤＵＴに加えられるコモンモード信号と、前記マルチポートＶＮＡの第２の周波数掃引中に前記平衡ＤＵＴに加えられる差動モード信号とを具備する、
ことを特徴とする実施態様２０に記載のテスト・システム。
【００９３】
（実施態様２７）
前記平衡信号は、前記マルチポートＶＮＡの第１の周波数掃引中に前記平衡ＤＵＴに加えられるコモンモード信号と、前記マルチポートＶＮＡの第２の周波数掃引中に前記平衡ＤＵＴに加えられる差動モード信号を具備する、
ことを特徴とする実施態様２０に記載のテスト・システム。
【００９４】
（実施態様２８）
マルチポート・ベクトル・ネットワーク・アナライザ（ＶＮＡ）を利用した、平衡デバイスの特性解明方法であって、
平衡信号で平衡被測定デバイス（ＤＵＴ）を駆動して、前記平衡ＤＵＴに関するシングル・エンドＳパラメータの測定結果を生成するステップと、
前記測定結果に悪影響を及ぼすＶＮＡテスト・システムのコンポーネントによる影響を前記Ｓパラメータの測定結果から取り除いて、前記平衡ＤＵＴを特性解明するディエンベディングされたシングルＳパラメータ測定値が得られるようにするステップと、
を有する方法。
【００９５】
（実施態様２９）
さらに、前記ＤＵＴに関するディエンベディングされたシングル・エンドＳパラメータを前記ＤＵＴに関する混合モードＳパラメータに変換するステップ、
を有することを特徴とする実施態様２８に記載の方法。
【００９６】
（実施態様３０）
前記測定結果に悪影響を及ぼす前記ＶＮＡテスト・システムのコンポーネントは、
前記平衡信号を生じるために用いられるハイブリッド接合カプラと、
前記平衡ＤＵＴと前記ＶＮＡテスト・システムを結合するために用いられる場合の任意のテストフィクスチャと、
を備えることを特徴とする実施態様２８に記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明の実施態様の１つに従って平衡デバイスの特性解明を行うマルチポート・ベクトル・ネットワーク・アナライザ（ＶＮＡ）のブロック図である。
【図２】本発明の実施態様の１つに従って、マルチポートＶＮＡ測定システムを利用した平衡デバイスの特性解明を行う方法のフローチャートである。
【図３】本発明による平衡デバイスの特性解明方法のもう１つの実施態様に関するフローチャートである。
【図４】本発明の実施態様の１つに従って平衡デバイスの特性解明を行うためのテスト・システムのブロック図である。
【図５】本発明に従って平衡デバイスの特性解明を行うもう１つのテスト・システムの実施態様に関するブロック図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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