注意,在t21图中,可以看到经过一条电缆的时延。延迟为7.971 ns。有多个来回反射到达端口2,但太小了、看不见。这条电缆的S参数的50MHz间隔导致总时间间隔T为20 ns。在表示经过电缆的7.971 ns插入延迟时,这足够了。

由于电缆Z0的阻抗值为40欧姆,S参数的参考阻抗为50欧姆,因此在电缆的开头和末尾将有一个反射,同时还会有其它多个来回反射。对t11,反射时间在记录的开始处,因此在信号来回传送、等于t21时延两倍的倍数时,将发生反射。所以,第一个来回反射的位置在15.94 ns处。其它多个来回反射非常小,所以看不到。在这个实例中,20ns的时间T很长,足以支持这第一个来回反射传送时间。

图5. 3条完全相同的1.69 m电缆模型模块级联起来的电路仿真器示意图。

另外一个要关注的是,由于50欧姆参考阻抗与电缆的40欧姆特性阻抗不匹配,因此在时间零上,电缆输入处也有一个反射。由于把S参数转换到时域时IFFT的泄漏和循环特点,这个脉冲的部分成分被反转到时间记录末尾。在对S参数集执行插补和再采样以及在时域中使用零填充时,这是一个重要细节。

现在看一下把这三条完全相同的S参数集级联起来,假设频率间隔仍是50 MHz到25 GHz,总时间T为20 ns。这个电路从上面图5所示的电路仿真器中获得。图6所示的频域幅度图与预期相符,三条电缆的S21在25 GHz时为-18 dB,而一条电缆时为-6 dB。

级联的S参数集被变换到时域,如图7所示。这些图显示了相位假信号的影响,导致时域脉冲不在正确的时间位置。一条电缆的延迟为7.971 ns,因此把这样三条电缆级联起来的延迟应该为23.9 ns。由于这个延迟长于S参数集20 ns的时间T,因此将发生假信号。在t21曲线中可以看到这一点,脉冲响应位于3.918 ns处,而不是23.9 ns处。看一下t11,还可以看出,反射假信号偏移到~7.8 ns的位置,而它的位置本应该在~47.8 ns。这是入射信号从端口1传送到端口2、再传回到端口1所用的时间。

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