Bibliographie & annexes
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Auteur(s)
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Joseph ACHKAR : Docteur de l’Université Paris-7 - Habilité à diriger des recherches (HDR) de l’Université Paris-6 - Ingénieur du laboratoire national de métrologie et d’essais LNE à l’Observatoire de Paris
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Lire l’articleINTRODUCTION
Un analyseur de réseaux est un appareil de mesure performant destiné à caractériser un composant ou dispositif multiport, actif ou passif, supposé linéaire de telle sorte qu’il puisse être entièrement défini par une matrice de paramètres complexes : matrice impédance, admittance, de chaîne, de dispersion S (scattering), etc. Cette caractérisation est généralement faite dans une large bande de fréquence (50 GHz). Les résultats de mesure et les grandeurs associées, en fonction de la fréquence, sont généralement affichés directement sur l’écran de visualisation de l’analyseur.
Dans ce dossier, on s’intéresse particulièrement aux analyseurs hétérodynes (dont le récepteur opère à fréquences intermédiaires) micro-ondes (ou hyperfréquences) où la mesure des tensions et courants devient problématique et de moindre intérêt que la connaissance de la propagation des puissances : c’est pourquoi, les analyseurs de réseaux mesurent, par construction, des facteurs de transmission et de réflexion par rapport à une impédance de référence, ou encore les paramètres de dispersion (paramètres S) du réseau multiport.
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Calibrage de l’analyseur
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4. Paramètres d’erreurs
4.1 Erreurs systématiques
On distingue quatre types d’erreurs : les erreurs de directivité, de désadaptation, de réponse en fréquence et d’isolation.
Les erreurs de directivité sont dues au fait que, lors d’utilisation de coupleurs (ou de ponts) en montage de réflexion, les signaux de directivité, indésirables, viennent se superposer au signal réfléchi par le dispositif sous test et engendrent donc des erreurs de mesure en réflexion. Plus le coupleur est directif, plus les erreurs de directivité sont faibles. La cause principale est la directivité non infinie, définie par le rapport entre la voie isolée (chargée) et la voie couplée du coupleur (ou pont) utilisé.
Les erreurs de désadaptation recouvrent toutes les différentes désadaptations d’impédance par rapport à l’impédance de référence (désadaptation du générateur, des coupleurs ou des ponts, ainsi que l’étage de conversion harmonique). Par rapport au quadripôle sous test, on sépare ces erreurs en deux classes : désadaptation de source et désadaptation de charge.
Les erreurs de réponse en fréquence sont dues au fait que, au niveau du plan de test, les rapports « onde réfléchie/onde de référence » et « onde transmise/onde référence » varient en fonction de la fréquence.
Les erreurs d’isolation (ou de diaphonie) recouvrent toutes les fuites entre les deux voies de l’analyseur (ports A et B). La cause principale est l’isolation non infinie des coupleurs ou des ponts utilisés.
Ces erreurs combinées peuvent amener à des incertitudes de mesures très grandes : incertitude totale sur la phase (± 180˚), incertitude sur le module dépendant du dispositif à mesurer, pouvant atteindre 3 dB (100 % d’erreur).
Le tableau 1 donne la directivité, les désadaptations de source et de charge ainsi que les réponses de réflexion et de transmission en fréquence, pour différents analyseurs de réseaux vectoriels : radiofréquences à usage industriel (Agilent E 5071B), micro-ondes (Agilent E 8364B) et millimétriques (Agilent 8510XF) à hautes performances.
HAUT DE PAGE4.2 Influence des...
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Paramètres d’erreurs
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - BAREAU (P.) - Analyseurs de réseaux en micro-ondes - . Techniques de l’Ingénieur R 1 145, 4-1991 Archives.
-
(2) - ENGEN (G.F.) - Microwave circuit theory and foundations of microwave metrology - . IEE Electrical Measurement, series 9 (1992).
-
(3) - ACHKAR (J.) - Étude et caractérisation de lignes microruban suspendu en vue de la réalisation de composants hyperfréquences passifs - . Thèse de Doctorat de l’Université Paris-7 (janvier 1991).
-
(4) - Network analysers: product overviews, application notes and data sheets - . Agilent Technologies (2000-2005).
-
(5) - Vector network analysers: product overviews and specifications - . Rohde & Schwarz (June 2004).
-
(6) - Network analyzers technical data sheets - . Anritsu (2002-2004).
- ...
(liste non exhaustive)
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AGILENT TECHNOLOGIES (Scalaire [10 kHz-110 GHz] et Vectoriel [10 Hz-325 GHz])
ANRITSU (Scalaire [10 MHz -110 GHz] et Vectoriel [10 Hz-325 GHz])
ROHDE & SCHWARZ (Vectoriel [300 kHz-40 GHz])
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Agilent Technologies (Kits de calibrage et de vérification, adaptateurs, câbles, composants en coaxial [DC à 110 GHz] et en guide [8,2 à 110 GHz])
Maury Microwave (Kits de calibrage, adaptateurs, composants en coaxial [DC à 67 GHz] et en guide [1,7 à 110 GHz], lignes à air et tronçons de guide de précision)
Anritsu (Kits de calibrage et de vérification, adaptateurs, câbles, composants en coaxial [DC à 110 GHz])
Flann (Kits de calibrage et de vérification, composants en guide [1,14 à 110 GHz])
Gore (Câbles coaxiaux haute précision [DC à 67 GHz])
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