电源配送网络的阻抗测量
使用矢量网络分析仪进行阻抗测量需要达到一流的测量精度。R&S®ZNL 能够测量各类阻抗，且测量不确定度非常低，远优于其他同类产品。
您的任务
在印刷电路板 (PCB) 上，用于将电压调节模块 (VRM) 或直流-直流变换器连接至一个或多个电路的电源输入的导电迹线通常被称为电源路径。所有这些迹线表征 PCB 的电源配送网络 (PDN)。
PDN 的特性阻抗需要低至毫欧姆 (mΩ)，以确保操作正常。此外，理想情况下该阻抗不应随频率而相较于标称值降低或增加。PDN 频率响应分析是一个有效方法，因为从 VRM 流向所连接电路的电流会出现瞬态阶段（如在启动期间或出现动态负载等），从而将频率扩展至数百兆赫兹。
在这些频率下，PDN 的每个互连部件据其物理属性而用作线圈或电容器，进而传输电力。电源路径可用作传输线，并具备相应电感和电容特性。电流经过这些共振结构，通常表示所连接的电路出现问题，例如信号完整性问题和电磁场发射问题等。因此，在 PCB 测试和故障排查等阶段精确测量 PDN 阻抗至关重要。
但是，并非所有仪器都可用于阻抗测量，有的仪器不具备合适的动态范围而无法测量低阻抗，有的仪器无法扫描到所需频率及其谐波，而有的仪器并未配备合适接口以连接至 PCB。矢量网络分析仪 (VNA) 满足所有要求，且阻抗测量精度与匹配以及反射或传输测量的准确度成比例。
注意，即使 PDN 出现 1 mΩ 误差，也会影响合格/不合格测试的结果。因此，选择合适的矢量网络分析仪和测试装置可以确保低测量不确定度，有助于保障产量，并降低出现误报的可能性。
| 传输测量的准确度 | ||
|---|---|---|
| 5 kHz 以上 | +5 dB 至 –35 dB | < 0.05 dB 或 < 0.5° |
| –35 dB 至 –50 dB | < 0.1 dB 或 < 1° | |
| –50 dB 至 –65 dB | < 0.2 dB 或 < 2° | |
|
使用匹配的被测设备、 10 Hz 测量带宽和 –10 dBm 标称源功率确定规格。 |
||
| R&S®ZNL 经过校准的指定传输精度（幅度和相位），适用于整个频谱范围 | ||
低阻抗装置的阻抗精度（根据适用于整个频谱范围的 R&S®ZNL 经过校准的指定传输精度进行计算）。–65 dB 至 –90 dB 范围的相应数据为推测值。
低阻抗装置的阻抗精度（根据适用于整个频谱范围的 R&S®ZNL 经过校准的指定传输精度进行计算）。–65 dB 至 –90 dB 范围的相应数据为推测值。
罗德与施瓦茨解决方案
R&S®ZNL 矢量网络分析仪具备优于同类产品的出色匹配与准确度，并且功能全面，非常适用于实验室测试台或户外测量任务。
R&S®ZNL 的界面操作简单直观，即使用户不具备深厚的射频知识，也能轻松设置测量，并以任意所需格式直观显示数据。要执行阻抗测试，用户只需在测量菜单中选择以下任一选项即可：
- Z <- S11——反射阻抗
- Z <- S21——传输阻抗
- Z <- S21 分流——分流传输阻抗
每个选项均对应特定的测量装置，并适用于特定的阻抗范围。
选择第三个选项并使用罗德与施瓦茨的优质校准套件进行适当校准，可将阻抗低至毫欧姆范围的 PDN 的测量不确定度降至非常低。
总结
借助 R&S®ZNL 矢量网络分析仪，即使是不具备深厚射频知识的用户也能针对多种测试场景设置阻抗测量（从低阻抗到高阻抗），且该分析仪的卓越测量精度可确保大部分同类产品无法提供的可靠结果。
用户还可以安装频谱分析和电池盒等功能选件，使 R&S®ZNL 成为适用于所有测量场景的通用仪器。
相关产品
