射频变压器的差分阻抗和共模阻抗是多少呢？

射频变压器的测试可以当做balun处理，结合矢网的端口延伸(offset)及虚拟差分模式即可完成测试。

虽然可以当做balun，射频变压器仍然比较特殊，因为具有阻抗变换比，比如1:1、1:2、1:4等，而且单端阻抗不一定为常用的50 Ohm系统阻抗。那么射频变压器的差分阻抗和共模阻抗是多少呢？

图1给出了射频变压器的典型示意图，初级线圈PRI端为单端，次级线圈SEC端为平衡端。假设输入阻抗(单端阻抗)为50 Ohm，阻抗变换比为1:2，则差分阻抗为输入阻抗与阻抗比之积，为100 Ohm，共模阻抗差分阻抗的四分之一，即25 Ohm。

图1. 典型的射频变压器示意图

这是射频应用中经常用到的balun，单端50 Ohm/差分100 Ohm。射频变压器的阻抗比多种多样，单端阻抗也不一定是50 Ohm，表1给出了几个不同阻抗变换比和输入阻抗的例子，以便于理解。

表1. 多种阻抗比和输入阻抗对应的差模和共模阻抗

之所以关注这些参数，是因为在矢网端口参考阻抗设置中需要分别设定。

介绍完差分阻抗和共模阻抗的计算方法之后，下面再聊一聊矢网的端口延伸技术——Offset。Offset功能是有一定前提的，即认为被补偿的网络(比如PCB走线)是理想的：(1) 非色散；(2) 在校准参考面处理想匹配；(3) 互易。

Offset功能根据反射测试计算出待补偿网络的传输特性，从而使得测试参考面延伸至DUT的pin. 因其应用基于一些理想的情况，所以是有局限性的，精度也是有限的。

除了使用Offset功能外，还有一种精度更高的校准方法——自制TRL校准件，可以直接将测试参考面校准至DUT的pin处。图2给出了自制TRL校准件的示意图，包含Through、Reflect(一般设计为开路)、Line校准件及测试夹具。之所以将TRL校准件与测试夹具制作在一起，是因为这样可以最大程度规避加工误差及介质基板均匀性等因素给测试带来的影响。

图2. 自制TRL校准件示意图

关于TRL校准，后面有时间会专门介绍，此处仅作简要说明。TRL校准方式非常适用于SMT表贴这种非同轴连接的DUT测试，这类器件的测试需要借助于测试夹具或者评估测试板，而TRL可以直接将测试参考面校准至pin处，那么如何做到这一点呢？

能否校准至pin处，与TRL校准件的尺寸设计及矢网中设置的校准件参数有关。比如，将Through的长度设计为为测试夹具中DUT两侧PCB走线的长度之和，此处假设这两段走线长度相同；将反射校准件Reflect的长度设计为Through长度的一半。

在矢网中将Through的电长度设置为0，就相当于选择pin处为校准参考面。Reflect的参数可以不用设置，TRL校准不需要已知其参数，只要保证校准时，矢网的两个端口是连接的同一个Reflect校准件即可。一般将Reflect设计为开路。

TRL校准件存在适用的校准频率范围，这取决于Line与Through电长度的差异。该校准方式要求Line与Through的电长度之差不能为中心频率半波长的整数倍，否则校准数据中会存在坏值。从相位的角度讲，在中心频率处，一般建议二者的相差在20°~160°之间。由此可以推算出适用的频率范围为：

**f_start=1/18 ∗ c/l ， f_stop=4/9 ∗ c/l **

式中，c为信号在基板中的相速度，l 为Line与Through的电长度之差。

为了扩展适用的频率范围，还可以使用多条Line，例如图2中使用两条Line。甚至再引入Match校准件，从而完成向更低频率的扩展。