在1974年的哲理小说“Zen与摩托车维修艺术”中，Robert M. Prisig有与他朋友不同的眼光，他不是选择每年去服务维修中心进行大修，取而代之的是他有规律的日常的摩托车维修保养方法。你可能会问，这个和精确的阻抗测量有什么关系呢？请接着阅读下面的内容。

我正抱着阻抗测量微调的目的在写这篇文章，对于任何型号的测量这都是正确的基本原则。

当用任何型号的TDR或阻抗测试系统测试阻抗的时候，有着许多潜在的测量错误的风险。这个月的“Pulse”就是要来解释这些错误风险的来源，以及如何把它们降到最低，来达到可重复和精确的测量。首先让我们考虑一下探头和探测，这可能对于任何测量来说都是Achilles的脚跟；你应该寻找一个配有良好射频的探头，来测试电缆，并具有良好的信号信号完整性。有些实验室的探头的射频角度极好，但是在生产环境中，你也应该考虑要具有有足够的稳定性来确保重新测试。

接下来思考校准，用于阻抗测量的TDR是精度射频测量工具，需要每年校准。用于TDR校准的参考空气线标准，在很多标准阻抗中都可以得到。精密空气线成本较高，所以关键应用的一个可接受的折中的办法是一套精密的用空气线校正的半刚性电缆。空气线起源于精密度量技术，叫做空气测量，它可以测量空气线内孔，并使用一个国家标准的标准公式来计算阻抗。

把手拿开！把手或手指放在测试板上会导致表面结构的阻抗下降。在测试休息券你的手或手指会造成表面结构的阻抗下降。确保操作者知道这个问题——这很容易证明，只要在一个表面轨迹上做多重测试，然后看看把你的手指放上去会改变多少测量。当测试板连接在工作表面，如果你测试一个底部表面轨迹的时候，这个错误会扩展。是的，这个工作表面甚至会影响测量结果。工作表面具有它自己的介电常数，当太接近台面的时候，测试板或PCB底部的微波传输带将的测量值会较低。有两种方法来解决这个问题——把测试板放在测试夹具或支架上，或者把测试板翻转过来，让底部朝上。

TDR校准的秘密：许多TDR都表现出这样的特点，只有当你的TDR在测试电缆上使用相同的DC条件校准时，校准才是正确的。简单地说，如果你使用一个精确的宽带电阻器作为标准来校准TDR，你还必须用相同的电阻来终止你的测试样品（测试板）。由于用一个终止电阻来配合一个测试板很不方便，通常都是用一个空气线或精密半刚性参考线来测量用于测试板的TDR。两种方法间的差异有3到4欧姆。这个现象背后的原因是，TDR样品头是精密快速的交流二极管桥接器，对于温度变化非常敏感。测试样品的DC条件变化会改变DC脉冲的输出电压。

废旧电缆和探头：射频电缆和探头的寿命是有限的，应该视为消耗品；一天24小时，一周7天的运作，他们会很快变得具有电阻，最终发生故障。电缆寿命可以通过小心处理而延长，避免弯曲等。操作人员应该相关培训，小心使用电缆，不要把他们在探头上绕得太紧，也不要过多地弯曲它们；小心使用电缆可以确保精确度在年度服务和校准之间的持续性。不要故意使用废旧探头来帮助一大批的“不符合规格”的电路板通过测试！

漂移：有些TDR对于时间和温度变化是敏感的，会产生测量漂移。请询问一下你的TDR是自动校正的，还是需要嵌入校正。如果你的TDR没有嵌入校正，那么如果温度一天内变化差异较大的话，它可能需要不同的测量。

手机：手机是否会影响你的测量？手机的射频发射器，并且定时“连接”最近的基站——即使你没有拨打电话的时候。测试板和移动天线差不多长，会随时从你的手机上接受到信号。像微波传输带这样的最容易发生，所以在测试区域一定要关闭手机。

测试板：测试板为验证PCB阻抗提供了一个可靠的方法，在可重复测量方面比试图测量电路板本身更为可靠。在Polar 网站上www.polarinstruments.com，详细介绍了使用测试板的有点。重要注意事项：如果你的带状线读数很高——你是否记得减短测试板表面Vcc和Gnd？（不是电路板上的）。Vcc和地面需要在测试板上减短，尤其是在窄的测试板上，以达到在完成的电路板上模拟真实射频条件的效果。提示：如果增加的平面高度10倍，你的电磁场解算器会给你一个和你忘记减短测试板上平面电路时的测量值接近的数据。

最后但并非最不重要的是，防止静电破坏保护区，以及跟快的TDR系统，在这个区域中需要更小心以保持费用降到最低。我会在今后的文章中更为详细地介绍这一点。

回到“Zen”，Prisig同时指出两种维护方法的巨大差别（经常使用的次要挑战vs长时间间隔的“中心服务”）——当两种方法同时使用时，得到最好的质量，使用者在性能的日常变化上很敏感。从上述测量错误的风险中可以看出如何保持电阻测试操作人员受到良好培训，避免电缆损坏或其它老化的结合，可以确保在常规校准之间的阻抗测量的信心。

今年8月的这里够多的了！

Prisig “Zen与摩托车修理艺术”ISBN ISBN 0-688-00230-7，或者在Amazon上有售。