(57)【要約】【課題】調整された電圧定在波比（ＶＳＷＲ）及び時間ドメイン反射率測定法（ＴＤＲ）計測のためのベクトルネットワークアナライザ（ＶＮＡ）の使用方法を提供する。【解決手段】本方法は、ＶＳＷＲローブに相関する不連続部を識別するべく、ＶＮＡを設定する段階を含む。いくつかの実施形態において、本方法は、対象の周波数帯域における最大ＶＳＷＲローブを識別する段階（６１２）と、Ｓ11散乱パラメータと関連する位相データを用いて、ローパスステップ変換データを位置合わせするのに必要な正しい電気的遅延を検出する段階と、ローパスステップ変換のスパンと中心時間を設定して（６１３）、ＴＤＲ表示のグリッドラインに対して、コヒーレントな誘導性及び容量性不連続部を位置合わせする段階と、を含む。いくつかの実施形態において、この方法は自動化される。【選択図】図６Ａ
2005134395.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
調整された電圧定在波比（ＶＳＷＲ）及び時間ドメイン反射率測定法（ＴＤＲ）計測のために、ベクトルネットワークアナライザ（ＶＮＡ）を使用する方法であって、
ＶＳＷＲローブに相関する不連続部を識別するべく、前記ＶＮＡを設定する段階を含む、方法。
【請求項２】
対象の周波数帯域内の最大ＶＳＷＲローブを識別する段階と、
Ｓ11散乱パラメータと関連する位相データを使用して、ローパスステップ変換データを位置合わせするのに必要な正しい電気的遅延を検出する段階と、
前記ローパスステップ変換のスパンと中心時間を設定して、ＴＤＲ表示のグリッドラインに対して、コヒーレントな誘導性及び容量性不連続部を位置合わせする段階と、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
第１のチャネルをローパスステップ変換に設定し、第２のチャネルを散乱パラメータＳ11に設定する段階と、
前記対象の周波数帯域内の前記散乱パラメータＳ11の最大ローブのピーク振幅における周波数ｆ0を検出する段階と、
電気的遅延をゼロに設定する段階と、
ｆ0におけるＳ11の位相を検出する段階と、
前記位相θ（度）を示す段階と、
前記第１及び第２のチャネル内の電気的遅延を（９０−θ）／（３６０＊ｆ0）に設定し、この結果、前記Ｓ11ローブ位相の読取値を９０度にする段階と、
前記第１のチャネルのスパンを１０／ｆ0に設定する段階と、
前記第１のチャネルの中心を０．４＊スパンに設定する段階と、
前記第１のチャネルのフォーマットをＲＥＡＬに設定する段階と、
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
ローブの大きさの降順に、前記対象の周波数帯域内の更なる問題のＶＳＷＲローブについて、前記方法を反復する段階をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
容量性、誘導性、及び抵抗性不連続部の大きさを較正することにより、正しい大きさの補償機能の設計を実現する段階をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記方法が自動的に実行される、請求項３記載の方法。
【請求項７】
適切なＶＮＡを提供する段階と、
ユーザが、対象のＶＳＷＲ又はＳ11ローブ上に、ユーザによってスクロール可能な表示マーカを配置する段階と、
ユーザが制御キーを押すことにより、前記方法の自動化された実行を起動する段階と、
コヒーレント、相殺、及び直交する回路の不連続部を識別するべく、正しい時間位置合わせによってローパスステップ変換を自動的に表示する段階と、
をさらに含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記適切なＶＮＡが、
視覚的なディスプレイと、
前記視覚的ディスプレイ上にグラフィカルに提示するために時間ドメイン及び周波数ドメイン反射信号を処理するべく動作可能なプロセッサであって、ＶＮＡの状態制御及びベクトル数学演算の機能を有するプロセッサと、
を備え、
前記ディスプレイは、認識可能な形状を有する視覚的表示マーカを含んでいる、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記方法が自動的に実行される、請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
適切なＶＮＡを提供する段階と、
前記ＶＮＡに関連するプロセッサを使用して、過剰容量及び／又は過剰インダクタンスに対する不連続部の振幅の関係を算出する段階と、
をさらに含む、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁装置に関し、更に詳しくは、時間ドメインデータを位置合わせするためのベクトルネットワークアナライザの使用法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
周波数又は時間ドメイン情報のいずれかを利用する場合、電圧定在波比（ＶＳＷＲ）の改善は、通常、試行錯誤の繰り返しである。例えば、時間ドメイン反射率測定法（ＴＤＲ）での「バンプ」（不連続部）を減少させる回路変更は、一般的には有利であるが、特定のＴＤＲバンプを減少させることが、対象の周波数帯域内のＶＳＷＲを必ずしも改善するというものでもなく、実際に低下させてしまうことがある。
【発明の開示】
【０００３】
調整された電圧定在波比（ＶＳＷＲ）及び時間ドメイン反射率測定法（ＴＤＲ）計測のためのベクトルネットワークアナライザ（ＶＮＡ）の使用方法を提供する。この方法には、ＶＳＷＲローブに相関する不連続部を識別するべく、ＶＮＡを設定する段階が含まれている。いくつかの実施形態において、この方法は、対象の周波数帯域における最大ＶＳＷＲローブを識別する段階と、Ｓ11散乱パラメータと関連する位相データを用いて、「Ｌｏｗ  Ｐａｓｓ  Ｓｔｅｐ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ（ローパスステップ変換）」データを位置合わせするのに必要な正しい電気的遅延を検出する段階と、ローパスステップ変換のスパンと中心時間を設定して、ＴＤＲ表示のグリッドラインに対して、コヒーレントな誘導性及び容量性不連続部を位置合わせする段階と、を含む。いくつかの実施形態において、この方法は自動化される。
【０００４】
電磁装置の周波数及び時間ドメイン反射率を同時測定するシステムを提供する。このシステムは、視覚的表示を提供するベクトルネットワークアナライザ（ＶＮＡ）と、ＶＮＡと関連するプロセッサと、を含む。プロセッサは、信号を処理して視覚的表示上にグラフィカルに提示するべく動作可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
周波数及び時間ドメイン反射計測値の両方を共に使用することにより、所与の電圧定在波比（ＶＳＷＲ）ローブに寄与している特定の回路不連続部を確実に識別することができる。そして、任意選択により、最適なＶＳＷＲ性能のための補正操作を容易に決定可能である。ＶＳＷＲは、デバイスからの反射に関する周知の尺度である。
【０００６】
周波数又は時間ドメイン情報のいずれかを利用したＶＳＷＲの改善は、通常、試行錯誤の繰り返しである。例えば、時間ドメイン反射率測定法（ＴＤＲ）での「バンプ」（不連続部）を減少させる回路変更は、一般的には有利であるが、特定のＴＤＲバンプを減少させることが、対象の周波数帯域内のＶＳＷＲを必ずしも改善させることにはならず、実際に低下させてしまうことがある。
【０００７】
しかしながら、周波数及び時間ドメインにおける両方の情報を同時に使用することにより、特定のＶＳＷＲローブに寄与している特定のＴＤＲ不連続部を決定することができる。これは、デバイスからの時間ドメイン反射データを計測するベクトルネットワークアナライザ（ＶＮＡ）を使用して、有利に実行される。それは、（１）ＴＤＲ表示に変換するのにベクトルデータが必要であり、（２）ＴＤＲデータの正しい時間位置合わせを検出するのに、Ｓ11データ内の位相情報が必要であるからである。Ｓ11とは、ベクトル「散乱パラメータ」であり、これにより、デバイスから部分的に反射される信号を計測する。後程詳述するように、これは直接的にＶＳＷＲと関係している。Ｓ11及びＶＳＷＲは、いずれも周波数ドメインのパラメータである。又、ローブとは、局所的なピークのことであり、これは、Ｓ11又はＶＳＷＲ計測表示のｘ軸に沿って位置するランダムなピークとして現れる。これらのローブは、反射エネルギーの局所的な最大値を示しており、これにより、デバイス性能が低下する。
【０００８】
図１は、本発明の実施例による代表的なＴＤＲ計測システム１００を示すブロック図である。ＶＮＡ１１は、標準的な同軸ケーブル１８とＲＦコネクタ１９（通常は、Ｎ又はＳＭＡタイプである）を通じて、ＤＵＴ１５とインターフェイスしている。そして、ＶＮＡ１１と関連するプロセッサ１６により、計測信号データがＴＤＲ表示１２に変換される。代替実施例においては、このプロセッサ１６の機能をＶＮＡ１１の内部回路が実行する。ＶＮＡ１１は、例えば、制御パネル１４などのユーザインターフェイスと、ドット、三角形、又はその他の認識可能な形状を有するユーザによってスクロール可能な表示マーカ１７を提供する。
【０００９】
ＶＳＷＲ及びＳ11という用語は、現実には、しばしば相互交換可能に使用されているが、実際には、Ｓ11には、必要な位相情報が含まれている。従って、ＶＳＷＲとＳ11は、次の式（１）によって互いの関係が規定されている反射エネルギーの代替表現である。
【００１０】
ＶＳＷＲ＝（１＋｜Ｓ11｜）／（１−｜Ｓ11｜）    （１）
【００１１】
比率は異なるものの、いずれの数値も、反射エネルギーの増大に伴って増加する。
【００１２】
ＴＤＲの計測及び変換には、複数のバージョンが存在する。例示のために有用なバージョンは、「Ｌｏｗ  Ｐａｓｓ  Ｓｔｅｐ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ（ローパスステップ変換）」である。これは、例えば、アジレントテクノロジー社（Ａｇｉｌｅｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）のＰＮＡ（「Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｎａｌｙｚｅｒ」の頭文字である）及び８５１０型ベクトルネットワークアナライザなどの市販されているＶＮＡのメニュー選択肢である。尚、これらの装置に関する更なる詳細情報については、ｈｔｔｐ：／ｗｅ．ｈｏｍｅ．ａｇｉｌｅｎｔ．ｃｏｍ／に所在するインターネット上のアジレントテクノロジー社のウェブページに提供されているこれらの個々の製品データシートを参照されたい。
【００１３】
図２は、ＴＤＲ表示１２上において、任意のスケールを使用する時間の関数としてローパスステップ変換２０１を示す図である。時間のスケールは、通常、数十分の１ナノ秒／目盛〜数ナノ秒／目盛の範囲である。この図２に示されているように、容量性、誘導性、及び抵抗性の不連続部が明瞭に識別されるため、ローパスステップ変換は有利である。尚、この「容量性不連続部」という用語は、ＴＤＲ表示上における過剰な並列容量の領域を黙示的に意味するものであり、「誘導性不連続部」は、ＴＤＲ表示における過剰な直列インダクタンスの領域を黙示的に意味している。通常、過剰容量又は過剰インダクタンスは、被試験回路内の小さな物理領域に集中している。
【００１４】
数学的には、ローパスステップ変換は、ウィンドウ化されたベクトルＳ11の逆フーリエ変換の積分である。この変換により、ＴＤＲ不連続部がＶＳＷＲローブに数学的に関連付けられる。広く使用されている「ウィンドウ化（windowed）」という用語は、事前変換データに適用される特定の重み付け関数を意味している。ウィンドウ化は、変換プロセス後の「リーケージ（leakage）」を防止するために必要である。尚、ウィンドウは、アジレントテクノロジー社のすべてのデジタル信号処理（ＤＳＰ）装置を含む多くの装置上における標準的な機能である。
【００１５】
図２に示されているように、ｔ＝０におけるＴＤＲの１つの小さな容量性不連続部により、ローパスステップ変換２０１内に負のバンプ２１０が生成されている。その他の容量性バンプが時間ｔ＝Ｍ＊τにおいて追加される場合には（ここで、Ｍは整数であり、τは任意の時間間隔である）、周波数ｆ＝Ｎ／τにおいてＶＳＷＲローブが生成される（ここで、Ｎは、独立した整数である）。これは、それぞれの容量性バンプに起因するｆ＝Ｎ／τにおける位相が同一であることから、エネルギーの加算がコヒーレントになり、最大化されるためである。これは、容量性バンプ間における遅延が、周波数ｆ＝Ｎ／τにおける周期の整数倍になっているものとして容易に理解される。同様に、例えば、バンプ２０２（これは、ローパスステップ変換２０１において正である）などの誘導性不連続部が、時間ｔ＝（Ｍ＋０．５）＊τにおいて追加されると、これらも、周波数ｆ＝１／τにおけるＶＳＷＲローブとその奇数調波にコヒーレントに加算されることになる。尚、ＭとＮの間にはなんの関係も存在しておらず、これらは、それぞれ時間及び周波数ドメインにおける周期性を単に示すものである。従って、これらの反転時間振幅（容量性バンプ２１０に関連するもの）とこれらの半サイクル遅延の組み合わせにより、結果的に、容量性バンプ２１０に起因するものに等しいＳ11位相がもたらされ、この結果、これらは発展的に加算されることになる。
【００１６】
実際には、ＴＤＲ計測値により、様々なサイズ、間隔、タイプ（容量性、誘導性、又は抵抗性）の様々な不連続部が明らかになる。例えば、図２には、階段状の抵抗性不連続部２０３と緩やかな抵抗性不連続部２０４が示されている。それにも拘らず。Ｓ11ローブは、エネルギーが最も発展的な（即ち、コヒーレントな）周波数を表し、ＶＳＷＲの局所的な最小値は、エネルギーが最大限に相殺される周波数である。Ｓ11計測値からの情報に基づいてＴＤＲ計測を適切に明示することにより、所与のＶＳＷＲローブについて、コヒーレントなＴＤＲ不連続部と、相殺及び直交するものを明白に識別することができる。本発明の実施例は、次のような全般的機能を提供する。
【００１７】
（１）調整されたＶＳＷＲ及びＴＤＲ計測のための広帯域ベクトルネットワークアナライザの使用
（２）ＶＳＷＲローブに相関する不連続部を識別するための設定
（３）容量性、誘導性、及び抵抗性不連続部の較正
【００１８】
ＶＳＷＲ又はＳ11の周波数ドメインの計測値には、通常、一連のローブが現れる。前述のように、これらは、一組の時間ドメイン不連続部のサイズ、タイプ、及び遅延の組み合わせに起因する位相調整（phasing）によって主に発生する。設計に最小限のＶＳＷＲを必要とする周波数帯域内に、１つ又は複数のローブが発生する可能性がある。問題のローブにコヒーレントに寄与している回路素子に対して、チューニング作業を集中させることが最適である。図３は、本発明の実施例によるＶＮＡ用の計測セットアップ手順（アルゴリズム）３００を示すフローチャートであり、これには、次の操作が含まれている。
【００１９】
（１）操作３０２に示されているように、有効な１ポート較正がＶＮＡ上において実行完了していることを確認する。この較正は、ＲＦコネクタ１９における定義された物理平面において実行される。
【００２０】
（２）操作３０３に示されているように、「Ｃｈａｎｎｅｌ  １（チャネル１）」を「Ｌｏｗ  Ｐａｓｓ  Ｓｔｅｐ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ（ローパスステップ変換）」に、そして、「Ｃｈａｎｎｅｌ  ２（チャネル２）」をＳ11に設定する。
【００２１】
（３）操作３０４に示されているように、対象の周波数帯域内の最大Ｓ11ローブのピーク振幅における周波数ｆ0を検出する。
【００２２】
（４）操作３０５に示されているように、電気的遅延をゼロに設定した後に、ｆ0においてＳ11の位相を検出し、この位相θ（度）を示す。
【００２３】
（５）操作３０６に示されているように、両方のチャネル内の電気的遅延を（９０−θ）／（３６０＊ｆ0）に設定する。
【００２４】
（６）操作３０７に示されているように、位相（Ｓ11ローブ）がゼロ度であることをチェックする。
【００２５】
（７）操作３０８に示されているように、「Ｃｈａｎｎｅｌ  １  Ｓｐａｎ（チャネル１スパン）」を１０／ｆ0に、「Ｃｅｎｔｅｒ（中心）」を０．４＊スパンに、「Ｆｏｒｍａｔ（フォーマット）」を「Ｒｅａｌ（リアル）」に、「Ｒｅｆ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎ（基準位置）」を「５  Ｄｉｖｉｓｉｏｎｓ」に、「Ｒｅｆ  Ｖａｌｕｅ（基準値）」をゼロに、「Ｓｃａｌｅ（スケール）」を「０．０５  Ｕｎｉｔｓ／ｄｉｖｉｓｉｏｎ」に設定する。
【００２６】
この計測セットアップ手順３００により、問題のＶＳＷＲローブに直接的に（コヒーレントに）寄与する回路不連続部に関する回路変更を強調する強力な視覚的ツールが提供される。ＴＤＲ及びＳ11表示を同時に観察することにより、Ｓ11ローブの大きさに対する不連続部の場所及びタイプの関係は、一組の規則に従う。
【００２７】
図４は、本発明の実施例による代表的な被試験デバイスのローパスステップ変換計測値４０１を示すＴＤＲ表示１２を示す図である。図４は、問題のＶＳＷＲローブが２．２３８８ＧＨｚに位置する場合のＴＤＲ表示１２の例を示している。ｘ軸のスケーリングは、スケールが１目盛当たり１／ｆ0となるように、セットアップ手順３００に従って指定されており、これは、１０個のｘ軸目盛を有する表示において１０／ｆ0の合計時間スパンに対応している。例えば、ｆ0＝２ＧＨｚの場合には、ｘ軸スケールは０．５ナノ秒／目盛、即ち、５ナノ秒の合計時間スパンとなる。
【００２８】
図４には、コヒーレント、直交、及び相殺する不連続部の例が示されている。セットアップ手順３００を使用することにより、すべてのコヒーレントな不連続部４０２ａ〜４０２ｃは、例えば、４１１〜４１３などのｘ軸グリッドラインに正（誘導性）で位置合わせされているか、或いは、連続したｘ軸グリッドライン間の中間点に負（４０３〜４０５（容量性））で位置合わせされている。ｘ軸目盛内の２５パーセントにおける不連続部４０６ａ、又は７５パーセントにおける不連続部４０６ｂ、４０７は、ローブエネルギーに直交しており、従って、反射に対する寄与は非常に小さい。実際には、変換された位相が、ローパスステップ変換において（電気的遅延の調節の後に）正確に９０度となるため、ＴＤＲ全体にわたる直交エネルギーは、ローブ周波数において合計され、ゼロとなる。これらの関係は、通常、被試験回路の電気経路に沿って小さな容量性プローブを移動させることによって検証することができる。
【００２９】
同様に重要なのは、例えば、不連続部４０９などの垂直のｘ軸グリッドライン上の容量性バンプについても、実際には、対象のローブにおいてエネルギーを相殺するため、補正が不要であるという点である。これは、たとえば、誘導性不連続部４０８などの連続したｘ軸グリッドライン間の中間点における誘導性バンプについても当てはまる。
【００３０】
ゼロ度状態ではなく９０度状態を時間位置合わせに使用する理由は、ローパスステップ変換が、ローパスインパルス応答の時間積分であることによる（これは、広帯域Ｓ11散乱パラメータの直接フーリエ変換である）。この時間積分は、Ｓ11における９０度の位相シフトに対応している。又、この時間積分の数学表現は、周波数に伴って観察される連続的なＶＳＷＲローブの大きさの増加とも一致している。逆変換定義における時間微分により、Ｓ11における２π＊ｆ乗数が生成される。
【００３１】
対象の識別されたＴＤＲ不連続部を補正又は補償するべく回路変更を設計するには、その不連続部の原因である過剰な容量、インダクタンス、又は抵抗の大きさを知ることが重要である。抵抗性不連続部の較正の場合には、抵抗（又は、インピーダンス）の変化は、次のとおりである。
【００３２】
ΔＲ＝Ｚ0＊（１＋ρτ+）／（１−ρτ+）−Ｚ0＊（１＋ρτ-）／（１−ρτ-）    （２）
【００３３】
ここで、ρτ-は、抵抗性不連続部の直前のＴＤＲ振幅であり、ρτ+は、抵抗性不連続部の直後のＴＤＲ振幅である。
【００３４】
小さな抵抗性不連続部の場合には、次のとおりである。
【００３５】
ΔＲ＝〜２＊Ｚ0＊Δρ  （Δρ＜０．１の場合）    （３）
【００３６】
容量性不連続部の場合には、無限帯域幅システムにおけるローパスステップ変換は、次のとおりである。
【００３７】
ρ（ｔ）＝−ｕ（ｔ）＊ｅ-2t/(C*Z0)    （４）
【００３８】
式（４）のパラメータρ（ｔ）は、図２及び図４の例に示されているように、時間の関数として時間ドメインの反射を表しており、ここで、ｕ（ｔ）は、単位ステップ関数を表している。無限帯域幅の場合には、それぞれの容量性又は誘導性バンプは、式（４）によって表されることになろう（多少の時間的遅延が加わる）。しかしながら、帯域が制限された計測の場合には、単位指数関数が時間軸に広がって振幅が縮小し、結果的に、図２及び図４のような外観となる。
【００３９】
Ｃ＝０．１ｐＦ及びＺ0＝５０Ωの場合には、この指数パルスの時定数は２．５ピコ秒であり、対応する帯域幅は約６４ＧＨｚである。従って、１８ＧＨｚのＶＮＡの場合には、パルスの帯域幅が制限され、振幅が小さくなり、広がることになる。又、Ｓ11情報は、「Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ（変換）」セットアップにおいて選定したウィンドウに応じて、変換前に、ウィンドウ化してＴＤＲにおけるリンギングを防止し、ＴＤＲ帯域幅を約７ＧＨｚに低減する。表示された容量性不連続部は、ＶＮＡ変換インパルス応答と式（４）の理想応答との時間畳み込みである。図４のラベル０．０は、０．０ユニットのｙ軸基準値を識別している。
【００４０】
図５は、本発明の実施例による過剰容量対不連続部ピーク振幅｜ρpk｜間の関係を示す図である。この図５における関係は、具体的には、１８ＧＨｚスパンと、Ｋａｉｓｅｒ−Ｂｅｓｓｅｌウィンドウ化を使用するアジレントテクノロジー社のＰＮＡ及び８５１０型ＶＮＡの「ＮＯＲＭＡＬ（ノーマル）」変換ウィンドウに適用されるものである。曲線５０２は、過剰容量対｜ρpk｜間の解析的関係を示しており、ライン５０１は、この関係の次の式（５）による線形近似を示している。
【００４１】
Ｃ＝〜Ｋｃ＊｜ρpk｜  （｜ρpk｜＜０．１の場合）    （５）
【００４２】
ここで、容量の比例乗数は次のとおりである。
【００４３】
Ｋｃ＝１．９ｐＦ
【００４４】
式（５）のパラメータ｜ρpk｜は、例えば、２０２、２１０、４０２ａ〜４０２ｃ、及び４０８などのρ（ｔ）トレース内の離隔した容量性又は誘導性「バンプ」のピーク振幅である。個々の容量性バンプの｜ρpk｜は、「過剰容量」の量に直接的に関係している。この関係は、式（５）によって算出され、図５の曲線５０２に表示される。小さなバンプ（｜ρpk｜＜０．１）の場合には、図５のライン５０１に示されているように、この関係は略線形となる。例えば、図２のスケールが０．０５ユニット／目盛の場合には、容量性「バンプ」２１０の場合、｜ρpk｜＝０．０６（概略値）である。この値は、バンプの「ベース」からピークに向けて計測される。
【００４５】
小さな容量性不連続部（即ち、＜０．２ｐＦ）の場合には、計測される容量性バンプのピーク振幅｜ρpk｜は、過剰容量に略比例している。周波数ドメインウィンドウ化に関する具体的な知識により、この関係を解析によって導出可能ではあるが、実際に、既知の容量の従来のチューニングスタブを使用し、これを物理的に較正するのは簡単である。
【００４６】
誘導性不連続部の振る舞いは、容量性不連続部と同様であるが、正の振幅を有している。式（５）における容量の比例乗数の判定が完了したら、インダクタンスの比例乗数は、次のように算出可能である。
【００４７】
ＫL＝Ｚ02＊Ｋｃ    （６）
【００４８】
そして、過剰インダクタンスの関係は、同様に次のとおりである。
【００４９】
Ｌ＝〜ＫL＊｜ρpk｜  （｜ρpk｜＜０．１の場合）    （７）
【００５０】
この場合には、ＫL＝４．７５ｎＨである。
【００５１】
以上、ＶＳＷＲ最適化の決定論的な方法について説明した。この方法は、Ｓ11散乱パラメータ及びローパスステップ変換の同時計測のために、例えば、アジレントテクノロジー社のＰＮＡ及び８５１０型ＶＮＡなどの時間ドメイン変換機能を有する広帯域ＶＮＡを必要としている。図６Ａは、反復手順６１０を示すフローチャートであり、次の方法操作が含まれている。
【００５２】
（１）操作６１２において、ユーザは、対象の周波数帯域内の最大ＶＳＷＲローブを識別し、Ｓ11位相データを使用して、ローパスステップ変換データを位置合わせするのに必要な正しい電気的遅延を検出する。
【００５３】
（２）操作６１３において、ユーザは、ローパスステップ変換のスパンと中心時間を設定し、グリッドライン上にコヒーレントな誘導性不連続部を、そして、グリッド中間点にコヒーレントな容量性不連続部を配置する。
【００５４】
（３）操作６１４において、ユーザは、問題の不連続部を識別する。不連続部の大きさを較正することにより、正しい大きさの補償機能の設計が可能となる。
【００５５】
（４）操作６１５において、ユーザは、ローブの大きさの降順に、対象の周波数帯域内のその他の問題のＶＳＷＲローブについて、この手順を反復する。
【００５６】
操作６１２、６１３、及び６１５は、図３の手順３００に示されている操作と基本的に同様であり、操作６１４は、図５に関連して説明した較正操作を示している。この方法によれば、時間ドメイン又は周波数ドメイン計測にのみ又はこれらに逐次的に依存する方法に必要な試行錯誤の繰り返しの大半が除去される。これは、同時発生的な方法であり、所与のＶＳＷＲローブにコヒーレントに寄与している回路の不連続部の明確な判定を実現する計測機能である。
【００５７】
以上の段落においては、回路の不連続部及びＶＳＷＲローブを解析するためのＴＤＲの手動による実装について説明した。しかしながら、手動による方法には、時間がかかり、繰り返しが多く、複数の段階にわたることからエラーが発生しやすい。好都合なことに、例えば、アジレントテクノロジー社のＰＮＡや８５１０型などのＶＮＡは、これらの段階を自動的に実行することにより、ユーザの時間を節約し、エラーを低減することができる。図６Ｂは、本発明の実施例による図３の計測セットアップ手順の操作の自動化された実行を示すフローチャートである。
【００５８】
（１）操作６０２において、ユーザは、適切なＶＮＡを提供する。次いで、操作６０３において、ユーザは、対象のＶＳＷＲ又はＳ11ローブ上にマーカを配置する。マーカは、例えば、図１に示されている三角形マーカなどの従来のドット又はその他のシンボルであり、これは、表示トレースに沿ってユーザによるスクロールが可能である。現在のマーカ位置について、ｘ軸及びｙ軸座標が表示される。
【００５９】
（２）操作６０４において、ユーザは、例えば、「Ｃｏｈｅｒｅｎｔ  Ｔｉｍｅ（コヒーレント時間）」などのラベルが付加された制御キーを押下することにより、図３との関連で説明した手順の自動化された実行を起動する。
【００６０】
（３）操作６０５において、ベクトルネットワークアナライザは、図３のセットアップ手順３００に関連して前述した段階を自動的に実行する。
【００６１】
（４）操作６０６において、コヒーレント、相殺、及び直交する回路不連続部を識別するべく、ローパスステップ変換が正しい時間位置合わせによって表示される。
【００６２】
この自動実行には、（１）マーカと、ＶＮＡの状態制御及びベクトル演算能力を有する内部プロセッサを具備するＶＮＡと、（２）「コヒーレント、相殺、及び直交する不連続部」の望ましい表示を生成するアルゴリズムが必要である。
【００６３】
任意選択により、図６Ａの操作６１４を自動化し、過剰容量及び過剰インダクタンス対ＴＤＲ不連続部の大きさの自動的な較正を提供することも可能である。これは、例えば、特殊なマーカを使用するか、或いは表示上に比例定数を提供することにより、実行可能である。
【００６４】
以上、特定の実施例との関連で本発明について説明したが、前述の説明内容に鑑み、多数の代替、変更、及び変形が明らかであることは当業者には明白である。従って、本発明は、添付の請求項の精神及び範囲に属するそれらその他のすべての代替、変更、及び変形をも含むことを意図するものである。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施例による代表的なＴＤＲ計測システムを示すブロック図である。
【図２】ＴＤＲ表示上において時間の関数としてローパスステップ変換を示す図である。
【図３】本発明の実施例によるＶＮＡ用の計測セットアップ手順（アルゴリズム）を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施例による代表的な被試験デバイス（ＤＵＴ）のローパスステップ変換計測値を示すＴＤＲ表示を示す図である。
【図５】本発明の実施例による特に１８ＧＨｚにおける過剰容量と不連続部ピーク振幅｜ρpk｜間の関係とアジレントテクノロジー社のＰＮＡ及び８５１０型ＶＮＡの「ＮＯＲＭＡＬ」変換ウィンドウを示す図である。
【図６Ａ】本発明の実施例による反復手順を示すフローチャートである。
【図６Ｂ】本発明の実施例による図３の計測セットアップ手順の自動化された実行を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６６】
１１：ＶＮＡ
１２：ディスプレイ
１６：プロセッサ
１７：マーカ
【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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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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