可以使用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行ρ的測量，圖5顯示的就是通過上述公式得到的不確定度曲線。例如：一個70GHz的信號源和一個功率計或頻譜儀通過電纜連接，信號源和功率計或頻譜儀端口的駐波比為2：1(ρ=1/3)，一個0dBm的功率測試的最差不確定度可能高達(dá)+0.92dB 到‐1.02 dB。如果一個系統(tǒng)的電纜或連接數(shù)量更多，相應(yīng)的誤差也會更大。

圖5、由于連接處的反射ρ1和 ρ2導(dǎo)致的測試不確定度(±dB)

使用高性能，低損耗的電纜可以降低測試不確定度，但是會帶來成本的上升等問題，例如一個2英尺長的精密測試電纜大約需要1000美元，同時在精密的測試電纜也不能完全消除連接端面的失配和電纜自身損耗帶來的測試誤差（見圖6）。如果在一個系統(tǒng)中使用多根電纜的話，問題將會變得更加復(fù)雜。例如，假設(shè)一個電纜在30GHz時候的損耗是5dB，在70GHz時候的損耗是8dB，同樣廠家生產(chǎn)的另一跟電纜，在30GHz時候的損耗是5dB，在70GHz時候的損耗卻是10dB。事實上，這種情況很常見，在這種情況下，損耗的計算就變得復(fù)雜了，可能需要一個矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測試每一個頻點的實際損耗，這將變得很繁瑣并且容易出錯。如果能減少甚至消除電纜的使用，將被測件和測試儀表直接連接，將會大大簡化測試過程，并且提高測試精度。圖6的例子中，如果將頻譜儀和被測件直接連接，由于沒有了電纜的影響，靈敏度將增加5dB，測試不確定度會降低大約0.4dB。

圖6、當(dāng)使用電纜連接測試儀表和被測件時，由于電纜的反射和損耗引起的測量不確定度

毫米波測試的進(jìn)展

毫米波測試技術(shù)的進(jìn)展使得測試的精度得到了提高，1983年發(fā)明的40 GHz的K型連接器（安立公司專利），1989年發(fā)明的70 GHz V型連接器和1997年發(fā)明的110GHz W型連接器的都是測試接口技術(shù)逐漸發(fā)展的例子。

測試儀表也在逐漸發(fā)展以滿足市場的需求：目前，矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的一個同軸輸出口可以支持70kHz到145GHz，還有非常小巧的USB接口的頻譜分析儀，頻率范圍支持9kHz到110GHz（圖7）。

安立的毫米波矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的外混頻器體積非常小，由于使用了非線性傳輸線(NLTL)技術(shù)，單次連接最寬覆蓋70kHz-110GHz/145GHz。并且由于使用同軸輸出，可以和探針直接連接，大大提高了測試的穩(wěn)定性和易用性，非常適合晶圓級別的探針測試。同樣使用了非線性傳輸線(NLTL)技術(shù)開發(fā)的手持頻譜儀，頻率范圍覆蓋9kHz-110GHz，體積只比一個智能手機稍大，卻可以提供和臺式儀表相媲美的性能，但是還具有比較低的價格和小的體積。由于體積很小，儀表可以和大部分的被測件直接連接，而不需要同軸電纜轉(zhuǎn)接。

圖7、當(dāng)前先進(jìn)的毫米波測試系統(tǒng)

安立的VectorStar 70kHz-145GHz矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀（a）

安立的9kHz-110GHz手持頻譜分析儀MS2760A (b)

總結(jié)

在過去的十年中，隨著半導(dǎo)體，微波元器件，電纜，連接器和測試儀表的發(fā)展，大大降低了毫米波應(yīng)用的難度和成本，使得毫米波技術(shù)可以大規(guī)模應(yīng)用到價格敏感的商業(yè)和消費類的產(chǎn)品及系統(tǒng)中。通過使用先進(jìn)的測試儀器，可以減少電纜的使用，減少因為失配和電纜損耗引起的測試不確定度，提高毫米波頻段的測試精度，減少誤測，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。新推出的測試儀表大大提高測量了速度和精度，保證了研發(fā)和測試的順利進(jìn)展和成本降低。