矢量网络分析仪要求在误差校正测量前执行测量校准。对于二端口测量，确定响应校准套件的校准算法为SOLT或TRL。传统的二端口校准通常用3个阻抗标准和1个传输标准定义校准参考平面。这些标准一般为短路、开路、负载和直通，这就就构成了SOLT校准套件。另一种二端口校准用最少的3个标准定义校准参考平面。TRL校准套件中的直通、反射和线路标准测量参数提供与使用不同算法SOLT校准同样的信息。

为什么要进行TRL校准？

SOLT校准件是通用的校准方式，但校准的精度基于每个校准件的精确参数，在诸如夹具测试，晶片测试等应用，实现SOLT校准件是不现实的，或着不能得到这些校准件的精确参数。TRL校准可以克服SOLT校准的缺点，TRL校准是采用直通校准件（Through），反射校准件（Reflector）和延迟线校准件（Line）。这种校准方法可降低校准对校准精确参数的依赖。根据使用校准件的方式不同，也可使用LRM，LRL等校准件方式。对于非同轴被测件进行测试，如：波导和晶片等，TRL校准是经常采用的校准方法。TRL代表“ Through：直通， Reflect：反射， Line：传输线。采用TRL校准的原因是因为在非同轴和高频率条件下，要实现理想的匹配负载非常困难。TRL校准非常精确，在大多数情况下比SOLT校准更精确。

Thru

1. 直通标样可以是零长度或非零长度。但是根据定义，零长度直通更准确，因为它具有零损耗和无反射。

2. 直通不能与线路标样有相同的电长度。

3. 如果插入相位和电长度定义良好，则可使用直通标准设置基准面。

4. 直通和线路标准的特性阻抗定义了校准的参考阻抗。

反射

1. 只要连接到两个 VNA 端口时相同，反射标样可以是具有高反射的任何对象。

2. 不需要知道反射的实际幅度。

3. 反射标样的相位必须已知在 1/4 波长内。 

4. 如果反射标准的大小和相位定义良好，则可以使用该标准来设置基准面。

Line

1. 必须具有与直通标准相同的阻抗和传输常数。

2. 电长度只需在1/4波长内指定。

3. 不能与直通的电长度相同。

4. 如果频率覆盖范围要宽，就需要多种线路标准Line来定义。

5. 必须为频率范围提供适当的电长度：在每个频率下，直通线和线路之间的相位差应大于20度，小于160度。这意味着在实际操作中，单线标准仅在8:1频率范围（Frequency Span / Start Frequency）内可用。因此，对于宽频覆盖，需要多条线路。

6. 在低频率下，线路标准可能变得太长，无法实际使用。线标准的最佳长度是频率跨度几何平均值（f1×f2的平方根）处的1/4波长。所以频率很低的话一般不使用TRL校准。

MATCH匹配

1. 匹配标准是连接到端口1和端口2的低反射终端。

2. 匹配标准可以定义为无限长传输线或1端口低反射终端，如负载。

3. 匹配标准的阻抗成为测量的参考阻抗。为了获得最佳结果，请在两个端口上使用相同的负载。所以在实际操作中，我们经常会被告知不管是在哪个端口校准，都尽量使用同一条Line，同一个负载。

如何使用ENA进行TRL校准

Keysight的TRL校准件有85050C (APC 7mm) and 85052C (3.5mm)，打开E5071C，在【Cal KIt】中选择【85052C】。

如何要新增校准器的话，需要定义以下几项，以85052C为例，需要对应输入相关的参数：

• THRU（延迟 0 ps，偏置损耗 1.3 GΩ/s）

• REFLECT（短路，延迟 0 ps）

• MATCH（在 0 到 2GHz 之间）

• LINE1（50-Ω 传输线，在 2G 到 7GHz 之间延迟为 54.0 ps）

• LINE2（50-Ω 传输线，在 7G 到 32GHz 之间延迟为 13.0 ps）

  
  

上Keysight官网下载到85052C的校准参数，如下图：

然后对应在仪表上输入。

1. 单击【Define STDs】（定义标准）。

2. 单击【No Name】（1:无名称）>【Label】（标记），然后输入【THRU】（直通）。

3. 选择【STD Type】（标准类型）>【Delay/Thru】（时延/直通）。

4. 将【Offset Loss】（偏置损耗）设置为 1.3GΩ/s，并将【Offset Delay】（偏置延迟）设置为 0。

匹配负载的输入

1. 单击【No Name】（3:无名称）>【Label】（标记）。

2. 键入【MATCH <0~2G】。

3. 单击【STD Type】（标准类型）>【Load】（负载）。

4. 将【Max Frequency】（最大频率）设置为 2GHz。

定义两条Line

1. 单击【No Name - Label】（4:无名称 - 标记）。

2. 键入【LINE <2~7G】。

3. 单击【STD Type - Thru】（标准类型 - 直通）。

4. 将【Offset Delay】（偏置延迟）设置为 54 ps。

5. 将【Min Frequency】（最小频率）设置为 2 GHz。

6. 将【Max Frequency】（最大频率）设置为 7 GHz。

7. 单击【Return】（返回），返回【Define Std】（定义标准）菜单。

8. 单击【No Name - Label】（5:无名称 - 标记）。

9. 键入【LINE >7G~32G】。

10. 单击【STD Type】（标准类型）>【Thru】

11. 将【Offset Delay】（偏置延迟）设置为 13 ps。

12. 将【Min Frequency】（最小频率）设置为 7 GHz。

设置TRL校准件

1. 按【Cal】（校准）键。

2. 单击【Cal Kit】（校准套件），然后选择校准套件。

3. 单击【Modify Cal Kit】（修改校准套件）>【TRL Option】（TRL 选件）。

4. 单击【Impedance】（阻抗），选择参考阻抗。

进行2端口TRL校准

直通校准

1. 采用直通或传输线连接在端口 1 和端口 2 之间

2. 单击【Thru/Line】（直通/传输线）。

3. 单击【Port 1-2 Thru】（端口 1-2 直通），进行直通/传输线测量。

4. 单击【Return】（返回）。 

反射校准

1. 单击【Reflect】（反射）

2. 单击【Port 1 Reflect】（端口 x 反射），对测试端口 1 进行反射校准。

3. 单击【Port 2 Reflect】（端口 y 反射），对测试端口 2 进行反射校准。

4. 单击【Return】（返回）。

传输线校准

1. 单击【Line/Match】（传输线/匹配），将对应的Line连接上去。

2. 单击【Done】（完成），完成 TRL 2 端口校准。

TRL校准中，传输线的特性阻抗即为系统的特性阻抗标准（不论你将系统的特性阻抗改为多少） 。LRL校准套件可以是同轴、波导和微带的形式。