如何使用网络分析仪的AFR功能(即自动夹具移除功能)?
AFR是什么？为什么需要自动夹具移除功能（AFR -Automatic Fixture Removal）？
AFR(Automatic Fixture Removal)是自动夹具移除功能。许多器件没有同轴连接器，因此在同轴环境中测量需要使用夹具固定或传输线转换连接（例如，从同轴到PCB微带线的转换，用来测量背板传输线、高速连接器、表贴无源器件、有源器件（放大器，混频器，）等等）。为了保证被测器件（DUT）的测量精度需要精确移除夹具效应。
自动夹具移除选件，添加了功能强大的向导程序，引导您表征夹具并从测量结果中移除夹具效应，主要特点如下：
可以更简单地从非同轴器件测量结果中去除夹具效应
从 2x 直通或单端口测量结果中提取夹具的 S参数
在向导程序的逐步引导下表征夹具，并去除测量结果中的夹具效应
去嵌入文件可保存为多种格式，以便日后使用
自动夹具移除（AFR）的要求：
被移除的夹具，可以是完整的直通（Thru）或左边和右边各为直通（Thru）的一半，如下所示。
测试夹具和Thru都由完全相同的介质（转接头及电路基板材料等）制成；最好在同一块介质基板上制作。
单端夹具（Single-ended Fixtures），如下图所示：
支持1-Port（下图中未显示） 或2-Port的单端DUT(被测件)测试配置。
当用于四端口被测件测试配置中时，传输线之间的耦合影响不能被去除。
差分或平衡夹具（Differential (Balanced) Fixtures），如下图所示：
只支持 4 Port 被测件（DUT）的配置，并且包含移除了差分线之间的耦合效应。
矢量网络分析仪自动夹具移除（AFR）的实际测试向导
（该例子中以测试PCB单端传输线参数为例）
该例子中测试的是基于PCB板的传输线，该被测传输线由于长度L较短，在低频段损耗非常�。匀绻蛔黾芯呷デ度耄芯弑旧硭氲牟逅鸲圆馐越峁跋旌艽螅涣硗猓诟咂刀危捎谕峤油酚氪创湎吡哟ψ杩沽越喜睿斐尚藕哦啻畏瓷洌沟貌馐越峁ǘ洗笪薹ǖ玫秸媸登铱芍馗吹慕峁�。
如上图所示上面“2X Throu”是一个直通的标准夹具（在实际中也可以中开路或短路标准件）用于去除测试夹具的同轴接口，同轴接口和PCB上的传输线及PCB上一小段传输线所带入的误差。
第二个是我们实际测试的夹具，测试对象就是位于中间的长度=L的传输线（该传输线可以是任意的走线方式），其它两端和上面“2X Throu”是一致的，等效于把上面直通标准件一分为二到被测传输线两端，通过对2倍直通测量后就可以在实际测试中把测试夹具两端1/2直通引入的误差消除掉，尤其是对于超低损耗传输线测试。
提前准备工作，同轴端口校准，具体测试过程如下：
a. 如下图所示，设置完矢量网络分析仪参数（参数，频率，功率，中频等），通过电子校准件（Ecal）对矢量网络分析仪做2端口校准，硬件连接如下，只需要一次连接自动校准完成。
备注：使用机械校准件也可以，只是会很容易代理操作及重复性误差。
矢量网络分析仪VNA操作
Cal > Main > Other Cals > Ecal，然后在校准向导Cal Type Selection / Configuration 中选择2 Port ECal ，点击“NEXT”，根据向导完成2端口校准。
b. 如下图所示，VNA中打开AFR界面，硬件连接“2倍直通标准夹具”到同轴校准端面：。
矢量网络分析仪VNA操作
Cal > Fixtures> Automatic Fixture Removal Wizard，如下图所示，AFR应用界面被调出。
连接“2倍直通标准夹具”到测试电缆端口，并调用AFR功能
功率放大器特性分析
自动夹具移除功能AFR的5步操作
第一步
这时“2倍直通标准夹具”已经连接到测试电缆端口，选择测试类型，此处由于测试夹具为单端微带线测试，选择“Single Ended“；测试端口，选择”2 Port“；其它勾选项绿色框中可根据实际情况选择，一般选择默认选项；
第二步：定义标准件
如下图所示，该实例中选择“Thru“,另外高级设置中填写Lenth长度，默认情况下标准夹具和实际测试夹具的2个半长直通是相同长度，因此默认为”0“ns；
第三步：测量标准件
点击“Measure”矢量网络分析仪对标准夹具进行测量；绿色框图部分可选择进行，点击左下方的”Save All Measurements”对标准夹具测试结果保存成一个.s2p文件（此处是2端口测试），未来后续测试中标准夹具测试就可以省略，直接点击“Load”加载即可，然后走向下一步；
第四步：夹具移除
注意观察VNA的Port和对应的需要去除夹具的勾选项选择是否正确，然后点击“Apply Correction” 将标准夹具整体测试S参数通过算法处理为2个.s2p文件，并分别在VNA的Port1和Port2上进行夹具去嵌入，将夹具移除应用到测试中，也可以观察S参数曲线是否有变化；
第五步：保存夹具移除数据
在第三步保存的是标准夹具的整体.s2p文件，是对标准夹具从两个同轴端口看进去的整体参数数据；因为该AFR主要是应用在网络分析仪去除夹具，所以保存格式选择”VNA Format”;另外可以直接点击下方“Save Fixture Files”将前面生成的2个.s2p保存下来，并分别标注是对应VNA的哪个Port，后续可以直接在外部通过夹具去嵌入中直接使用这两个数据文件；点击“Exit”推出AFR自动夹具移除的整个过程。
后续检查
从第五步AFR自动夹具移除过程推出后，如下图，在右上角“Apply Fixtures“显示是”ON“的状态，说明刚才的AFR过程的夹具去嵌是被应用上了；
另外从” Fixture Setup”里面的”2 Port De-embedding“界面可以看到，Enable是被勾选了的；
另外VNA的每个Port去嵌的文件及路径也是可直接观察，可以看到每个Port口使用的去嵌都是.s2p文件，也就是AFR都是矢量去嵌入，常规的端口延申及响应修正都是标量去嵌，一旦测试频率较高或者被测件稍有变化，测试结果会有剧烈变动，并且每次测试都可能得到不同的结果，可靠性和一致性无法保证，AFR则可以达到可靠且精确的测试结果。
如下图所示，通过AFR自动夹具移除后VNA依旧连接着标准夹具，这时反射S参数可以基本达到-40dB以下，S21的幅度在0dB并且变化小于0.001dB,S21延时参数整个13.5GHz 范围内基本都小于100fs；所以去嵌后可以看到结果是非常优秀的。
AFR自动夹具移除后VNA的参数显示（连接的是标准夹具）。
AFR前后测试标准夹具结果对比及说明
最后：连接测试夹具，测试长度为L的传输线参数，如下图所示连接测试:
AFR自动夹具移除前后测试长度为100mm的微带线插损（红色为夹具修正前的测试结果，测试曲线波动较大，且在某些频点有谐振情况）测试曲线稳定平滑且符合预期。
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