【什么是AFR】

AFR（Automatic Fixture Removal）即自動夾具移除功能，是Keysight網絡分析儀中的一項重要功能。

在射頻和微波測試中，許多被測器件（DUT）沒有同軸連接器，因此需要使用夾具或傳輸線轉換連接來適應同軸測試環境。然而，夾具本身會引入誤差，影響測量結果的準確性。AFR功能通過一系列向導程序，能夠表征夾具并從測量結果中移除夾具效應，從而提高測量精度。

【AFR的必要性】

在同軸環境中測量非同軸器件時，夾具的使用是必不可少的。然而，夾具本身可能引入插損、反射和相位誤差等，這些誤差會疊加到被測器件的真實響應上，導致測量結果不準確。因此，為了獲得被測器件的真實性能參數，必須精確移除夾具效應。AFR功能正是為此而設計的。

【AFR的應用場景】

AFR功能廣泛應用于射頻和微波測試中，特別是在測量背板傳輸線、高速連接器、表貼無源器件、有源器件（如放大器、混頻器）等時。這些器件通常沒有同軸連接器，需要使用夾具進行連接。通過AFR功能，可以準確測量這些器件的性能參數，提高測試的可靠性和準確性。

【AFR的特點與優勢】

-簡化操作?：

AFR功能通過向導程序引導用戶逐步完成夾具表征和夾具效應移除，簡化了操作流程。

-提高精度?：

AFR功能能夠精確移除夾具效應，從而提高測量精度。

-靈活性?：

AFR功能支持多種夾具類型，包括單端夾具和差分夾具，滿足不同測試需求。

-可保存性?：

去嵌入文件可以保存為多種格式，方便日后使用。

【AFR測試方法詳解】

測試前準備

在進行AFR測試之前，需要做好以下準備工作：

-校準網絡分析儀?：

使用電子校準件（Ecal）或機械校準件對網絡分析儀進行校準，確保測量結果的準確性。

-連接測試夾具?：

將測試夾具連接到網絡分析儀的測試端口上。

-設置測試參數?：

根據被測器件的特性，設置網絡分析儀的測試參數，包括頻率范圍、功率電平、中頻帶寬等。

測試AFR

調用AFR功能：

在網絡分析儀的操作界面中，找到并調用AFR功能。通常，AFR功能會以一個向導程序的形式出現，引導用戶逐步完成測試過程。

定標夾具:

在向導程序的引導下，首先進行夾具的表征。這一步驟通常包括測量夾具的S參數（散射參數），這些參數將用于后續的夾具效應移除。

連接2x直通標準夾具?：

將2x直通標準夾具連接到測試電纜端口上。這個標準夾具用于去除測試夾具的同軸接口、同軸接口與PCB傳輸線連接處的誤差等。

選擇測試類型和端口?：

在AFR界面中，選擇測試類型為“Single Ended”（單端）或“Differential”（差分），并根據實際測試需求選擇測試端口（如2 Port）。

定義標準件?：

在AFR界面中，定義標準件為“Thru”（直通），并填寫標準夾具的長度（通常默認為0ns）。

測量標準件?：

點擊“Measure”按鈕，網絡分析儀將對標準夾具進行測量，并保存測量結果為一個.s2p文件。這個文件將用于后續的夾具效應移除。

移除夾具效應

在完成夾具表征后，接下來進行夾具效應的移除。

-選擇需要去除夾具的勾選項?：

在AFR界面中，選擇需要去除夾具效應的端口和對應的勾選項。

-應用校正?：

點擊“Apply Correction”按鈕，網絡分析儀將使用算法處理標準夾具的S參數，生成兩個.s2p文件，并分別在Port1和Port2上進行夾具去嵌入。這樣，夾具效應就被從測量結果中移除了。

保存夾具移除數據

在完成夾具效應移除后，需要保存夾具移除數據以便日后使用。

-選擇保存格式?：

在AFR界面中，選擇保存格式為“VNA Format”或其他適合的格式。

-保存去嵌入文件?：

點擊“Save Fixture Files”按鈕，將生成的兩個.s2p文件保存下來，并分別標注是對應VNA的哪個Port。

測試結果分析

在完成AFR測試后，可以對測試結果進行分析。通常，通過AFR后，反射S參數可以達到較低的水平（如-40dB以下），傳輸S參數（如S21）的幅度和相位變化也會更加穩定和平滑。這些結果表明，夾具效應已經被成功移除，測量結果更加準確可靠。

AFR功能作為網絡分析儀中的一項重要功能，在射頻和微波測試中發揮著重要作用。通過精確移除夾具效應，AFR功能能夠提高測量精度，滿足不同測試需求。

在實際應用中，需要按照規定的測試步驟進行操作，并注意保存夾具移除數據以便日后使用。隨著射頻和微波技術的不斷發展，AFR功能將進一步完善和優化，為射頻和微波測試提供更加準確可靠的解決方案。

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