校準用基準件制造技術

在以一包括同軸空氣通道的同軸耦合器特別是同軸插頭或同軸插座為形式的校準用基準件上，用于連接一待校準的儀器的同軸耦合器，特別是連接一矢量網絡分析儀（ＶＮＡ）的測量端口，其中同軸耦合器具有一內導體部件（１０）和一與其同軸設置的外導體部件（１４），并在內導體部件和外導體部件之間設置一短路連接，本發明專利技術的特征在于，設置一接觸襯套（１６），外導體部件（１４）和內導體部件（１０）軸向相互可移動地固定在該接觸襯套上，其中一接觸機構（１８）如此設置和構成，使得該接觸機構有選擇地作用在接觸襯套（１６）上，從而接觸襯套（１６）在內導體部件（１０）和外導體部件（１４）之間產生一種可松開的電接觸（４４、４８）形式的短路連接，同時內導體部件（１０）和外導體部件（１４）機械地固定在其彼此相對的位置上。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種校準用基準件，以一種具有同軸空氣管道特別是同軸插頭或同軸插座的同軸耦合器為形式，用于連接一要校準的儀器的同軸耦合器，特別是連接一矢量網絡分析儀(VNA)的測量端口，其中按權利要求1的前序部分所述，同軸耦合器具有一內導體部件和一與其同軸設置的外導體部件，并在內導體部件和外導體部件之間設置一短路連接。
技術介紹
矢量網絡分析儀的高精度在于，網絡分析儀在對復數的反射系數的數值和相位的實際測量前通過將校準用基準件連接在其測量端口上進行校準。在此期間，出現大量不同的校準方法。為了系統校準，大多數的校準方法使用空載、短路和匹配校準用基準件用于系統校準。通過將這些校準用基準件與網絡分析儀的測量端口相連，能夠得出在網絡分析儀中產生的、導致測量值與真正數值出現偏差的誤差，并在下面的目標測量中用于計算的誤差修正。例如，這由DE 39 12 795 A1中已知。然而，這些迄今為止通常的校準方法卻仍然不夠精確。為了確定方向性或測量端口匹配的剩余誤差，在一EA規程中建議，在此前系統校準的網絡分析儀的待測量的測量端口上連接一在出口處確定未閉路或短路連接的精密同軸空氣管道，并在該空氣管道的入口處，在網絡分析儀一規定的頻率范圍內的一序列測量點上測量反射系數(EA-10/12，EA Guidelines on the Evaluation of Vector NetworkAnalyzers(VNA)，European co-operation for Accredition，May 2000)。但是按照此規程，只分析反射系數值疊加的振動的所謂波紋振幅，其中簡化地推測，該波紋振幅與有效的源端口匹配相同，但只有當有效方向性被忽略的時候才適合。因此，在使用精密空氣通道的情況下已知的認證規定相對不精確，無法實現所期待的測量誤差的精確地估計，更不要說用于源端口匹配的誤差修正項的再次修正。因此，在DE 102 11 334 A1中，已經建議一種用于測量一系統校準的矢量網絡分析儀的測量端口的有效方向性和/或有效的源端口匹配的方法，其中，接通一在出口處短路連接的精密空氣通道，復數的反射系數在該精密空氣通道入口處在一規定的頻率范圍內的一序列測量點上測量。其中，為了有效方向性，測量的復數的反射系數的序列經過一離散的傅里葉變換，從由此構成的頻譜中濾出基本頻帶。通過緊接著的相反的傅里葉逆變換獲得有效方向性值的序列。對于此類測量的以短路連接的精密空氣通道為形式的必要的校準用基準件與待校準的儀器上的相應同軸耦合器相匹配。同軸耦合器通常如此設計，使得在內導體正端面相碰之前，同軸耦合器在共插時與相應的外導體彼此相碰，以便避免在同軸耦合器中的損害。在相碰的外導體之間的接觸面也稱為參考平面。在尺寸上精確地制作的同軸耦合器上，由于構件公差，插頭和插座的內導體比外導體更早相碰是可能的。如果接著憑借相應的力消耗將插頭和插座推到一起，以便也使外導體端面相碰，在各個內導體區域內會造成同軸耦合器的損害。因此，通常插頭和插座以內導體接觸的端面與外導體接觸面(參考平面)的不同距離設置，使得在相碰的外導體上，插頭和插座內導體端面之間保留一段距離。例如，這種的偏差量為2/100至3/100mm。由于內導體之間的力，這會保護插接連接免受損害。然而，該偏差量在上面說明的校準方法中會以不希望的消極方式影響測量結果，或以無法預料的方式歪曲測量值并由此減少精度。因此，值得期望的是提供一校準用基準件，其中在待校準的儀器和插入的校準用基準件之間的同軸插接連接的偏差量能夠調整為零。為此，校準用基準件的內導體必須設計為可相對于校準用基準件的外導體移動。然而，特別是在以短路連接的精密空氣通道為形式的校準用基準件中，當內導體和外導體之間的短路連接沒有精確地實行時，它是一誤差的潛在源。因此，在已知的“短路”型校準用基準件中，所述連接設計為固定的和不可拆卸的。
技術實現思路
本專利技術的目的在于，在使用范圍和校準精度方面改進上述類型的校準用基準件。按本專利技術，該目的通過一具有權利要求1所述特征的上述類型的校準用基準件實現。本專利技術的有利的構造在其它權利要求中說明。在一上述類型的校準用基準件中，按本專利技術規定，設置一接觸襯套，外導體部件和內導體部件軸向相互可移動地固定在該接觸襯套上，其中一接觸機構如此設置和構成，使得該接觸機構有選擇地作用在接觸襯套上，從而接觸襯套產生以內導體部件和外導體部件之間可拆卸的電接觸為形式的短路連接，同時將內導體部件和外導體部件機械地確定在其彼此相對的位置上。其優點在于，由于內導體部件和外導體部件之間可拆卸的短路，在內導體和外導體之間連同調整機構，為了精確地可調節校準用基準件的同軸耦合器的內導體和參考平面(外導體正面)之間的偏差量，提供一高質量的精密測量裝置，該精密測量裝置可以匹配待校準的儀器的同軸耦合器上的外導體和內導體之間的任意偏差量，并且也補償偏差量中的構件公差，也就是說，要校準的儀器的同軸耦合器的內導體部件的接觸端面和校準用基準件的同軸耦合器的內導體部件的接觸端面之間的一道縫隙不依賴于內導體與參考平面和組件公差之間的預先確定的距離被最小化或消除，由此，由于要校準的儀器和校準用基準件的同軸耦合器中的偏差量，一測量誤差被最小化或消除。在一優選的實施方式中，接觸襯套設計為在一事先確定的軸向的接觸區域上徑向可彈性變形并且具有至少一個接觸面，并與外導體部件不可拆卸地導電以及不可拆卸地機械連接，其中內導體部件具有一接觸面，該接觸面在裝配的內導體部件上在接觸襯套徑向地彈性地可變形的軸向接觸區域內面向所述至少一個接觸面，其中接觸機構如此設置和構成，使得它使該接觸襯套有選擇地徑向地彈性地變形，用于產生內導體部件和外導體部件之間的電接觸，并在接觸襯套徑向地彈性地可變形的軸向接觸區域內以相應的接觸力將至少一個接觸面壓到內導體部件的接觸面上。內導體部件上的接觸面例如設計為環形凸緣。例如，由此獲得軸向接觸區域的徑向可變形性，即接觸襯套在軸向接觸區域內至少具有兩個在軸向上延伸的槽，它們優選地在圓周方向上均勻地間隔距離。在一優選的實施方式中，在接觸襯套的軸向區域的至少一個接觸面區域內，接觸襯套的軸向接觸區域具有至少一個從接觸襯套的外圓周徑向凸起的斜面，其中接觸機構包括一鎖緊螺母，它借助一在接觸襯套上的外螺紋和鎖緊螺母上的內螺紋之間的螺紋嚙合與接觸襯套可拆卸地并在軸向上通過一螺旋運動相對于接觸襯套可運動地固定，其中鎖緊螺母具有一止擋面，該止擋面如此設置和設計，使得它在將鎖緊螺母旋入接觸襯套中時借助接觸襯套的軸向接觸區域的所述至少一個斜面相互作用地在軸向接觸區域內使接觸襯套徑向地向內彈性地變形，并將接觸襯套的軸向接觸區域的所述至少一個接觸面壓在內導體部件的接觸面上。例如，接觸襯套的軸向接觸區域具有至少一對徑向相對的斜面，為該斜面在接觸襯套內側配設一對與此相應的相對的接觸面。合乎目的地，在圓周方向上均勻地間隔距離地設置斜面。為了使在旋入和擰緊鎖緊螺母時將作用在接觸襯套上的扭力和它向內導體部件的傳遞最小化，在接觸襯套的軸向接觸區域的所述至少一個斜面和鎖緊螺母的止擋面之間設置一緊壓環，該緊壓環將鎖緊螺母的止擋面的一軸向定向的力傳遞到接觸襯套的軸向接觸區域的所述至少一個斜面上。在緊壓環內側和接觸襯套軸向段本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種校準用基準件，其形式為具有同軸空氣通道的同軸耦合器特別是同軸插頭或同軸插座，用于連接在一待校準的儀器的一同軸耦合器上，特別是連接在一矢量網絡分析儀（ＶＮＡ）的測量端口上，其中同軸耦合器具有一內導體部件（１０）和一與其同軸設置的外導體部件（１４），并在內導體部件和外導體部件之間設置一短路連接，其特征在于，設置一接觸襯套（１６），外導體部件（１４）和內導體部件（１０）軸向相互可移動地固定在該接觸襯套上，其中一接觸機構（１８）如此設置和構成，使得該接觸機構有選擇地作用在接觸襯套（１６）上，從而接觸襯套（１６）在內導體部件（１０）和外導體部件（１４）之間產生一種可松開的電接觸（４４、４８）形式的短路連接，同時內導體部件（１０）和外導體部件（１４）機械地固定在其彼此相對的位置上。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：F維斯，R歐普爾特，G耐斯特勒，
申請(專利權)人：羅森伯格高頻技術有限及兩合公司，
類型：發明
國別省市：DE[德國]