电子产品世界

　　图7 碎屑被推开

　　避免微粒(碎屑)聚集的设计

　　已经有充分的证明显示当外来微粒进入触点时，开关孔洞中的碎屑可能导致ad-hoc失败或开关可重复性问题。通常，微粒有两个常见来源：

　　·制造过程中的污染;

　　·材料磨损。

　　通过在组装之前对射频微波元器件进行彻底清洁(例如通过超声波)，可以减少制造过程中的污染碎屑。

　　在搭接片触点的运动过程中，当两个表面接触时会因为磨损而产生微粒。微粒的数量取决于摩擦力的大小和接触材料的倾斜度。因此，在设计阶段应认真考虑搭接片触点的接触面积、采用的材料和电镀轮廓。

　　安捷伦的导杆设计是一个非常好的例子。它使用两个细推杆驱动每个接触搭接片，从根本上防止了任何旋转或滑动的出现。与传统设计相比，它取消了额外的中心杆，并且两个推杆的表面积较小，进一步减少了可能的微粒聚集。

　　可重复性对测量不确定度的影响

　　图8 包括多端口测试仪的PNA网络分析仪

　　开关的可重复性对测试设置的测量不确定度有直接影响。图8显示与测试多个器件的多端口测试仪相连的PNA。本例中，可以使用任意端口同时对总共3个2端口器件进行测试。由于这些误差是随机误差而不是系统误差，所以计算总体测量不确定度的正确方式是使用平方和的平方根(RSS)。在此介绍两种情况：

　　情况1

　　PNA可重复性 = 0.01 dB，EM开关可重复性 = 0.03 dB

　　总体测量不确定度= = 0.044 dB

　　情况2

　　PNA可重复性 = 0.01 dB，EM开关可重复性 = 0.1 dB

　　总体测量不确定度= = 0.142 dB

　　EM开关的可重复性对系统的总体测量不确定度有重大影响，从而影响进行的所有测量的精度。Agilent EM开关使用擦拭作用设计去除微粒聚集，以保持0.03dB的可重复性技术指标。这一设计具有十分重要的意义，因为可重复性对系统的总体测量不确定度有重大影响，而且不确定度越低，测试成本就越低。

　　结语

　　选购EM开关时，工作寿命和开关可重复性是两个最重要的标准。工作寿命主要取决于搭接片触点机制、接触电阻以及所有主要射频元器件所采用的材料和电镀工艺，所有这些因素都应在设计阶段认真考虑。考虑到这些因素而设计的开关可以明确规定可重复性技术指标。

关键词： Agilent ATS EM