发明名称 S参数计算装置、用于计算S参数之方法、记录有S参数计算程式之电脑可读记录媒体、及输出入特性分析装置S-PARAMETER CALCULATION APPARATUS, METHOD FOR CALCULATING S- PARAMETERS, COMPUTER-READABLE RECORDING MEDIUM RECORDING AN S- PARAMETER CALCULATION PROGRAM, AND INPUT/OUTPUT CHARACTERISTIC ANALYSIS APPARATUS
摘要 根据本发明,一S-参数档案输入区段对组成一接受传输分析之系统之各个元件输入S-参数,一埠位置对应关系转换区段转换所输入之S-参数因而对应于欲连结之预设埠位置,一S-参数/T-参数转换区段将S-参数转换成T-参数,一联络计算区段进行T-参数之联络计算来获得整个系统之T-参数,一T-参数/S-参数转换区段将整个系统之T-参数转换成整个系统之S-参数,以及一S-参数档案输出区段输出整个系统之S-参数。
申请公布号 TWI292544 申请公布日期 2008.01.11
申请号 TW094102006 申请日期 2005.01.24
申请人 富士通股份有限公司 发明人 古屋早知子;久保田哲行
分类号 G06F19/00(2006.01);G01R31/28(2006.01) 主分类号 G06F19/00(2006.01)
代理机构 代理人 恽轶群 台北市松山区南京东路3段248号7楼;陈文郎 台北市松山区南京东路3段248号7楼
主权项 1.一种S参数计算装置,其系用于计算由复数个相同 或不同元件组成之完整系统之S参数,该装置包含: 输入装置,其系供对个别元件输入S参数; 埠位置对应关系转换装置,其系供转换该所输入之 S参数因而对应于各元件之预设埠位置; S参数/T参数转换装置,其系供对各元件转换该转换 后之S参数成为T参数; 计算装置,其系供对个别元件使用T参数进行矩阵 计算,以及计算完整系统之T参数; T参数/S参数转换装置,其系供转换完整系统计算所 得之T参数成为完整系统之S参数;以及 输出装置,其系供输出经由该T参数/S参数转换装置 所得之完整系统之S参数。 2.如申请专利范围第1项之S参数计算装置,其中该 埠位置对应关系转换装置显示一画面来对一联络 计算,输入对应该所输入之S参数之一元件之埠位 置与该元件之预设埠位置间之对应关系之资讯;以 及基于由该输入画面输入之对应关系资讯,重排所 输入之S参数。 3.一种S参数计算装置,其系用于计算具有某种长度 LN倍(N表示2或2以上之任意整数値)之长度之单一元 件之S参数,该装置包含: 输入装置,其系供输入该具有长度L之单一元件之S 参数; 埠位置对应关系转换装置,其系供转换该输入之S 参数,因此当该单一元件连结时对应该预设之埠位 置; S参数/T参数转换装置,其系供转换该转换后之S参 数成为T参数; 计算装置,其系供使用该T参数进行一矩阵计算,对 单一元件其长度系对应于该具有长度L之单一元件 循序连结之长度,重复计算T参数处理(N-1)次,以及 计算具有长度为LxN之单一元件之T参数; T参数/S参数转换装置,其系供将该具有长度为LxN之 单一元件计算所得之T参数转换成为具有长度为LxN 之单一元件之S参数;以及 输出装置,其系供输出该具有长度为LxN之单一元件 经由该T参数/S参数转换装置所得之S参数。 4.如申请专利范围第3项之S参数计算装置,其中该 埠位置对应关系转换装置显示一画面来对一联络 计算,输入对应该所输入之S参数之一元件之埠位 置与该元件之预设埠位置间之对应关系之资讯;以 及基于由该输入画面输入之对应关系资讯,重排所 输入之S参数。 5.一种用于计算S参数之方法,其系用于计算由复数 个相同或不同元件组成之完整系统之S参数,该方 法包含下列步骤: 对个别元件输入S参数; 转换该所输入之S参数因而对应于各元件之预设埠 位置; 对各元件转换该转换后之S参数成为T参数; 对个别元件使用T参数进行矩阵计算,以及计算完 整系统之T参数; 转换完整系统计算所得之T参数成为完整系统之S 参数;以及 输出经由将该完整系统之T参数转成完整系统之S 参数所得之完整系统之S参数。 6.一种用于计算S参数之方法,其系使用一电脑来计 算具有某种长度LN倍(N表示2或2以上之任意整数値) 之长度之单一元件之S参数,该方法包含下列步骤: 输入该具有长度L之单一元件之S参数; 转换该输入之S参数,因此当该单一元件连结时对 应该预设之埠位置; 转换该转换后之S参数成为T参数; 使用该T参数进行一矩阵计算,对单一元件其长度 系对应于该具有长度L之单一元件循序连结之长度 ,重复计算T参数处理(N-1)次,以及计算具有长度为 LxN之单一元件之T参数; 将该具有长度为LxN之单一元件计算所得之T参数转 换成为具有长度为LxN之单一元件之S参数;以及 输出该具有长度为LxN之单一元件经由将该T参数转 成S参数所得之S参数。 7.一种记录有S参数计算程式之电脑可读记录媒体, 该S参数计算程式系用于计算由复数个相同或不同 元件组成之一完整系统之S参数,该程式会造成一 电脑执行下列动作: 对个别元件输入S参数; 转换该所输入之S参数因而对应于各元件之预设埠 位置; 对各元件转换该转换后之S参数成为T参数; 对个别元件使用T参数进行矩阵计算,以及计算完 整系统之T参数; 转换完整系统计算所得之T参数成为完整系统之S 参数;以及 输出经由将该完整系统之T参数转成完整系统之S 参数所得之完整系统之S参数。 8.一种记录有S参数计算程式之电脑可读记录媒体, 该S参数计算程式系用于使用一电脑供计算具有某 种长度LN倍(N表示2或2以上之任意整数値)之长度之 单一元件之S参数,该程式会造成该电脑执行下列 动作: 输入该具有长度L之单一元件之S参数; 转换该输入之S参数,因此当该单一元件连结时对 应该预设之埠位置; 转换该转换后之S参数成为T参数; 使用该T参数进行一矩阵计算,对单一元件其长度 系对应于该具有长度L之单一元件循序连结之长度 ,重复计算T参数处理(N-1)次,以及计算具有长度为 LxN之单一元件之T参数; 将该具有长度为LxN之单一元件计算所得之T参数转 换成为具有长度为LxN之单一元件之S参数;以及 输出该具有长度为LxN之单一元件经由将该T参数转 成S参数所得之S参数。 9.一种输出入特性分析装置,其系使用S参数来分析 由复数个相同或相异之元件组成之一完整系统之 输入/输出特性,该装置包含: 计算装置,其系供使用该S参数计算装置,由个别元 件之S参数计算完整系统之S参数;以及 分析装置,其系供使用该计算得之完整系统之S参 数,经由SPICE分析该输入/输出特性, 其中该S参数计算装置进一步包含: 输入装置,其系供对个别元件输入S参数; 埠位置对应关系转换装置,其系供转换该所输入之 S参数因而对应于各元件之预设埠位置; S参数/T参数转换装置,其系供对各元件转换该转换 后之S参数成为T参数; 计算装置,其系供对个别元件使用T参数进行矩阵 计算,以及计算完整系统之T参数; T参数/S参数转换装置,其系供转换完整系统计算所 得之T参数成为完整系统之S参数;以及 输出装置,其系供输出经由该T参数/S参数转换装置 所得之完整系统之S参数。 10.一种输出入特性分析装置,其系使用S参数来分 析由复数个相同或相异之元件组成之一完整系统 之输入/输出特性,该装置包含: 计算装置,其系供使用该S参数计算装置,由个别元 件之S参数计算完整系统之S参数;以及 分析装置,其系供使用该计算得之完整系统之S参 数,经由SPICE分析该输入/输出特性, 其中该S参数计算装置系计算具有某种长度LN倍(N 表示2或2以上之任意整数値)之长度之单一元件之S 参数,进一步包含: 输入装置,其系供输入该具有长度L之个别元件之S 参数; 埠位置对应关系转换装置,其系供转换该输入之S 参数,因此当该个别元件连结时对应该预设之埠位 置; S参数/T参数转换装置,其系供转换该转换后之S参 数成为T参数; 计算装置,其系供使用该T参数进行一矩阵计算,对 元件其长度系对应于该具有长度L之个别元件循序 连结之长度,重复计算T参数处理(N-1)次,以及计算 具有长度为LxN之元件之T参数; T参数/S参数转换装置,其系供将该具有长度为LxN之 元件计算所得之T参数转换成为具有长度为LxN之元 件之S参数;以及 输出装置,其系供输出该具有长度为LxN之元件经由 该T参数/S参数转换装置所得之S参数。 图式简单说明: 第1图显示本发明之原理。 第2图显示S-参数计算装置之结构之范例。 第3图显示S-参数档案之资料结构之范例。 第4图显示由S-参数转成T-参数之转换。 第5图显示两个4埠电路之连结。 第6A图显示输入档案埠位置及基于该输入档案埠 位置之S-参数之范例。 第6B图显示代码设定埠位置及基于该代码设定埠 位置之S-参数之范例。 第7图显示一埠编号输入画面之范例。 第8图显示不同S-参数之联络处理流程。 第9图显示任意长度之S-参数之计算。 第10图显示任意长度之缆线之S-参数计算处理流程 之范例。 第11图显示本发明之应用例。 第12A图显示当计算一微长条线之S-参数时之反射 特性。 第12B图显示当计算一微长条线之S-参数时之传输 特性。 第13图显示一电路之输入/输出关系。 第14图显示S-参数。 第15图显示一具有4埠终端之电路之输入/输出关系 。 第16图显示系统之范例。 第17图显示线路或缆线。 第18图显示一连接器之S-参数之测量范例。 第19图显示于一SPICE模型之S-参数之联络。 第20A图显示一测试板。 第20B图显示该测试板之剖面图。 第21图显示习知技术之原理。 第22图显示使用该习知技术之传输分析结果。
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