一.衔接、配线和电缆
体系中运用的衔接器和电缆的类型取决于运用的开关卡类型和被切换的信号。一般来说,开关卡有4种衔接类型:螺栓端子、衔接头、同轴衔接器和同轴三柱器。
关于螺栓端子衔接,运用独立的绝缘线。要求保证导线满意长,可以便利地从主机中拆下开关卡。扁平电缆的排线十分整齐,而且所运用的衔接头都是随时可用的,所以十分便利。可是,扁平电缆中的导线不是独立屏蔽的,因而导线之间可能会存在过多地杂散耦合,然后搅扰丈量。假如产生这种状况,则有必要运用独立屏蔽的导线。
假如信号频率低于几百kHz,则运用双绞线就已满意。22~26标准的细导线被互相合绞在一起,将搅扰降至最低。选用双绞线的电缆有屏蔽的,也有非屏蔽的。多股线比实心线更常见,而且更灵敏,可是实心线的衰减更小。
假如选用接线头电缆,在夹具上则可以装置匹配插座。这就需要在电缆的两头都有接线头。可是,若将接线头电缆分为两部分,然后将独立的导线硬衔接至夹具,则愈加经济。
选用同轴或同轴三芯电缆的体系也是相同的状况。最简略的办法是运用两头均有衔接器的电缆。在测验夹具上为每个信号装置一个插座,用电缆将其衔接到开关卡。相同,若将电缆分为两部分,然后将被切断的一端永久性地衔接到测验夹具,则更经济。Keithley的《低电平丈量手册》供给了关于运用同轴电缆和同轴三芯电缆的更多信息,包含低噪声电缆,以及电缆和衔接器成套件。
为了将开关卡的输出衔接在一起,特定开关卡的输出都会被衔接到扫描仪主机的背板。这样就可以将主机内某个开关卡的输出衔接到其它开关卡。关于兼容Keithley 7001和7002型主机的开关卡,运用卡上的跳线可衔接或断开背板衔接。假如某个开关卡有必要与其它卡进行阻隔,则有必要拆下该卡上的背板跳线。2700和2750型的开关模块供给了阻隔继电器,使其输出可以衔接或断开背板衔接。707A和708A型的有些矩阵卡可以经过卡上的跳线衔接至背板,而其它针对小电流切换进行优化的开关卡则经过外部低噪声跳线进行衔接。
在有些运用中,并不期望将开关卡的输出衔接到背板,因而在加电之前有必要查看每个卡的接线图,保证没有默许衔接背板。当某个卡的输出有必要与背板阻隔时,请直接衔接卡的输出。
RF/微波衔接器和电缆
在RF和微波开关体系中,有许多不同类型的衔接器和电缆均可运用。信号频率、体系阻抗、功率额定值和测验夹具/管理器兼容性等,都是挑选电缆和衔接器时应该考虑的要素。例如,典型的SMA衔接器在100 MHz时可以处理500W的信号,可是在26.5 GHz时可以处理的功率则很小。
BNC衔接器常被用于50Ω和75Ω的体系中,在低于微波频率的频率下,用户往往在其外围设备和/或DUT中运用各式各样的衔接器。在这些状况下,则可运用同轴电缆适配器,供给适宜的功能和阻抗匹配。衔接器巨细(直径)应该尽量匹配电缆外径,将反射降至最低。
表 6 1中列出了常见的RF/微波衔接器。依据制作厂商和等级的不同,衔接器的频率限值也不相同(通用等级约束了衔接和低重复性,或许仪器等级约束重复衔接和高重复性)。
表 6 1,常用的RF/微波衔接器
衔接器称号3.5mm和2.92mm指衔接器外导体的内径。这些小型衔接器选用空气作为电介质资料,因为空气没有像SMA衔接器中的Teflon的厚度那么简单产生变化。这样就可以以更好的电气功能完成更屡次的重复衔接。当然,因为制作公役紧的原因,衔接器本钱随频率限值的增大而增大。
若运用机电式开关,则有必要运用RF同轴电缆来路由经过测验体系的信号通路,将损耗降至最低。同轴电缆应该具有低插入损耗、低VSWR和恰当的RF屏蔽,并在电缆成套件的端点装置相应的衔接器。插入损耗可能是运用同轴电缆是最为重要的参数,而且因为该参数目标随长度呈正比增加,所以最好选用满意运用的最短长度的电缆。表 6 2中列出了一个10英寸SMA电缆在各种频率下的VSWR和插入损耗。