Caracterización de los conectores SMA de una línea de transmisión a través de sus parámetros S

• Rodríguez-Rojas, Santiago Isaac ^[1] ; Sánchez-Choachí, Johan Sebastián ^[1] ; Romero-Noguera, Jorge Andrés ^[1] ; Saavedra-Melo, Miguel Ángel ^[1]
  1. [1] Universidad Nacional de Colombia

     Universidad Nacional de Colombia

     Colombia

     
• Localización: Revista ONTARE, ISSN-e 2745-2220, ISSN 2382-3399, Nº. 8, 2020 (Ejemplar dedicado a: La Ingeniería en la competitividad de las regiones), págs. 31-48
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Caractérisation des connecteurs SMA d'une ligne de transmission au travers des paramètres S
  • Caracterização dos conectores SMA de uma linha de transmissão através de seus parâmetros S
  • Characterization of the SMA connectors in a transmission line through its S-parameters
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• Resumen
  • español

     En este documento se presentan el análisis y los resultados relevantes relacionados con la caracterización de los conectores SMA acoplados a una línea de transmisión de 50 Ω. Dicha caracterización se llevó a cabo utilizando un analizador de espectros FSH8 Rohde & Schwarz, con el cual se midieron dos de sus parámetros S y se compararon con el comportamiento en simulación de la línea con y sin los conectores. El error relativo obtenido en cada caso evidencia algunos de los efectos encontrados por la influencia de los conectores y permite realizar un acercamiento al comportamiento esperado en este tipo de implementación. Por otra parte, también se puede concluir que los conectores SMA aportaron un corrimiento en frecuencia de la resonancia de la línea, así como un cambio en su atenuación, también se puede establecer que una calibración adecuada y completa de los puertos del equipo que se utilice en mediciones en altas frecuencias es fundamental para la obtención de resultados correctos y para descartar fuentes de eventuales errores. De igual forma, es viable reproducir desde la simulación los principales efectos que pueden tener los conectores utilizados en una medición de radiofrecuencia. Finalmente, dado que cada conector aporta errores particulares imposibles de predecir con certeza, es necesario el uso de técnicas de procesamiento adicionales que permitan minimizar estos errores.

  • English

     This document presents the analysis and relevant results related to the characterization of the SMA connectors coupled to a 50 Ω transmission line. The characterization was carried out by using a Rohde & Schwarz FSH8 spectrum analyzer, with which two of its S-parameters were measured and then compared with the simulation behavior of the line, with and without the connectors. The relative error obtained in each of the cases evidences some of the effects that were encountered due to the influence of the connectors, and enables a closer approach to the expected behavior in this type of implementation. On the other hand, it can also be concluded that the SMA connectors contributed to a frequency shift of the resonance of the line, as well as a change in its attenuation. It can also be established that an adequate and complete calibration of the ports in the equipment that is used for measurements in high frequency is fundamental to obtain correct results and to discard sources of possible errors. Similarly, from the simulation, it is feasible to reproduce the main effects that the connectors used in the measurement of a radio frequency can have. Finally, given that each connector contributes particular errors that are impossible to predict with certainty, it is necessary to use additional processing techniques that allow these errors to be minimized.

  • français

    Ce document présente une analyse et les résultats de la caractérisation de connecteurs SMA couplés à une ligne de transmission de 50 Ω. Cette caractérisation est réalisée à l'aide d'un analyseur de spectre Rohde & Schwarz FSH8 grâce auquel deux des paramètres S ont été mesurés et comparés au comportement simulé de la ligne, avec et sans connecteurs. L'erreur relative obtenue dans chaque cas montre certains des effets constatés dûs à l'influence des connecteurs et permet une approche du comportement attendu dans ce type de processus. Il est ainsi possible de conclure que les connecteurs SMA contribuent à un décalage de fréquence de la résonance de ligne et à une modification de leur atténuation. Un étalonnage complet des ports de l'équipement utilisé dans les mesures à haute fréquence est essentiel pour l’obtention de résultats fiables et comme pour l’élimination de sources d'erreurs potentielles. Il est également possible de reproduire, au travers de simulation, les principaux effets que peuvent avoir les connecteurs utilisés lors des mesures de radiofréquence. Enfin, et étant donné que chaque connecteur contribue à des erreurs particulières ne pouvant être prédites avec certitude, il est conseillé d'utiliser des techniques d’analyses complémentaires minimisant lesdites erreurs.

  • português

    Neste documento apresentam-se a análise e os resultados relevantes relacionados com a caracterização dos conectores SMA acoplados a uma linha de transmissão de 50 Ω. Esta caracterização realizou-se utilizando um analisador de espectros FSH8 Rohde & Schwarz, com o qual se mediram dois de seus parâmetros S e se compararam com o comportamento em simulação da linha com e sem os conectores. O erro relativo obtido em cada caso evidencia alguns dos efeitos encontrados pela influência dos conectores e permite realizar uma aproximação ao comportamento esperado neste tipo de implementação. Por outra parte, também pode ser concluído que os conectores SMA contribuíram com um deslocamento na frequência da ressonância da linha, bem como com uma mudança em seu enfraquecimento. Também se pode estabelecer que uma calibração adequada e completa das portas do equipamento que se utilize em medidas de altas frequências é fundamental para a obtenção de resultados corretos e para descartar fontes de eventuais erros. Da mesma maneira, é viável reproduzir a partir da simulação os principais efeitos que podem ter os conectores utilizados em uma medida de radiofrequência. Finalmente, dado que a cada conector gera erros particulares impossíveis de predizer com segurança, é necessário o uso de técnicas de processamento adicionais que permitam minimizar estes erros