s参数snp格式详解

Touchstone1.1 格式详解格式成为事实上的标准的同时，并没有正式的文档规定文件的格式和语法。本文基于安捷伦公司（Touchstone 的来源）的信息，由格式成为事实上的标准的同时，并没有正式的文档规定文件的格式和语法。本文基于安捷伦公司（Touchstone 的来源）的信息，由EIA/IBIS组织制定成一个正式的规定。二常规语法和指导原则下面就是TouchStone 文件的语法和指导原则TouchStone 文件不区分大小写。只有ANSIStandardX3.4-1986 中规定的ASCII字符才能在TouchStone 文件合法使用。 ASCII码值比十六进制0x7E大的字符是不允许使用的。同样ASCII码中的控制字符（通常比十六进制 0x20小）也不允许使用，除了制表符（tabs）或者回车字符（carriage-returnorcarriage-return/line-feedcombination ）。评论前面要以感叹号 ⑴开始。评论可以是一个独立的行，也可以在行末。评论通过换行符结束（即，不允许多行评论）。按照惯例，TouchStone 文件后缀为 “.snp其中n为设备或者连接网络的端口数目。 例如，双口网络的文件名就会这样命名： “filename.s2p三口网络就是 “filename.s3p”，以此类推。5•按照惯例角度都是用度数来表示。三文件格式格式描述介绍TouchStone 数据文件包含一个 选项行”在选项行之后会有一个或者多个网络参数的数据集，每个数据集都是在一个特定的频率小得到的。选项行规定文件包含的网络数据类型（ s参数，z参数等等），数据值的格式（幅度-相位，实部-虚部等等）和归一化阻抗。每个频率的数据集可能为一行或者多行，每个数据集第一行以频率开始，这个频率就是等到这个数据集的频率。单口网络和双口网络数据集只有一行，三口或者以上网络都按矩阵的形式排列。 TouchStone格式的文件支持的矩阵不限大小。（注意，尽管如此，很多应用程序或者计算机内存都会设置一个上限。）除了上述选项行和数据行之外，双口网络还有可能带有噪声参数数据。最后，可以在需要的时候加入评论行。选项行，数据行，评论行和噪声数据在后面的章节详细讲述。选项行每个TouchStone 数据文件必须要包含一个选项行每个TouchStone 数据文件必须要包含一个选项行（第一个选项行之后的选项行都会被忽略）选项行必须是文件中第一个非评论行， 格式如下:#〈frequencyunit><parameter><format>R<n>其中# 表示此行为评论行frequencyunit规定频率的单位。合法的值有GHz,MHz,KHz,Hz默认值为frequencyunit规定频率的单位。合法的值有GHz,MHz,KHz,Hz默认值为GHzparameter 表示网络数据的类型。合法的值有:Sparameter 表示网络数据的类型。合法的值有:S为S参数,Y为导纳参数,Z为阻抗参数,H为混合h参数,G为混合G参数，默认值为format规定网络参数对的格式。合法的值有:DB是format规定网络参数对的格式。合法的值有:DB是dB-角度(dB=20*log10|magnitude|)，MA是幅度-角度,RI是实部-虚部。角度都要加入噪声参数”）。默认值是MA加入噪声参数”）。默认值是MARn规定参考电阻，单位为欧姆， n是欧姆值为正整数（实际上的阻抗都会规一化处理）。默认参考电阻是 50欧姆。#号以及R后面的阻选项行参数要通过一个或者多个空格隔开，用换行符结束（ CR#号以及R后面的阻值，选项行的参数可以按随意的顺序排列。

总结，选项行格式如下单口网络文件：#[HZ/KHZ/MHZ/GHZ][S/Y/Z/G/H][MA/DB/RI][Rn]双口网络文件：#[HZ/KHZ/MHZ/GHZ][S/Y/Z/G/H][MA/DB/RI][Rn]N口网络文件：#[HZ/KHZ/MHZ/GHZ][S/Y/Z/G/H][MA/DB/RI][Rn]中括号（［］）表示为可选项；•••/•••/•••/表示选择其中一个；n要用一个正整数代替。选项行示例最小的选项行（都用默认值）#频率单位为GHz,S参数，用实部-虚部表示，归一化到100欧姆：#GHzSRIR100频率单位为KHz,Y参数，用实部-虚部表示，归一化到100欧姆：#KHzYRIR100频率单位为Hz,Z参数，用幅度-角度表示，归一化到1欧姆：#HzZMAR1频率单位为KHz,H参数，用实部-虚部表示，归一化到1欧姆：#KHzHRIR1频率单位为Hz,G参数，用幅度-角度表示，归一化到1欧姆：#HzGMAR1数据行选项行之后是数据集。数据集包含由选项行规定的网络参数数据（ S参数，Z参数，等等。）。单口网络和双口网络值包含一行数据，三口或者以上的网络包含用矩阵形式表示的多行数据。每个数据集都以频率开始（即，每个数据集的第一个行（或者唯一的那一行）的第一个值），数据元素自身是用成对的形式表示的（幅度 -角度，dB-角度，实部-虚部）。数据行和数据集通常有下面三种规则：每行的数据对不超过4个。每个数据之间用空格隔开每行数据通过换行符结束（CR或者CR/LF组合）所有数据集要按照频率排序N端口网络的数据排序如下详述。单口和双口网络单口和双口网络每个频率只有一行数据。如下所示，数据行由频率开始，后面跟 1个或者4个数据。单口网络数据集（行）<frequencyvalue〉<N11>双口网络数据集（行）<frequencyvalue><N11>,<N21>,<N12>,<N22>其中:

是数据点，N11,N21,等表示的是数据对。frequencyvalue 是数据点，N11,N21,等表示的是数据对。网络数据点格式由选项行贵的， 可以是幅度-角度，dB-角度，实部-虚部（即成对的数据）。对单口网络，只有11,而双口网络需要4个参数组成。每个数据元都用一个或者多个空格隔开；每个数据行都以换行符结束（ CR或者CR/LF）。允许多个数据行（集），但如前文所述，必须要按频率的顺序排列。下面是一些单口双口网络的实例。以感叹号（！）开始的行为评论。例1:!1-portS-parameterfile,singlefrequencypointMHzSMAR50!freqmagS11angS112.0000.894-12.136在上例中，2MHz的S11值用幅度-相位表示。参考阻抗为 50欧姆。例2:!1-portZ-parameterfile,multiplefrequencypointsMHzZMAR75!freqmagZ11angZ111000.99-42000.80-223000.707-454000.40-625000.01-89在上例中，Z11（输入阻抗）归一化到 75欧姆，通过选项行中的 （R75）表示。例3:!2-portH-parameterfile,singlefrequencypointKHzHMAR1!freqmagH11angH11magH21angH21magH12angH12magH22angH22.95-263.57157.0476.66 T4在上例中H参数是幅度-相位格式，参考电阻为 1欧姆。例4:!2-portS-parameterfile,threefrequencypointsGHZSRIR50.0!freqRelS11ImS11ReS21ImS21ReS12ImS12ReS22ImS221.00000.3926-0.1211-0.0003-0.0021-0.0003-0.00210.3926-0.12112.00000.3517-0.3054-0.0096-0.0298-0.0096-0.02980.3517-0.305410.0000.34190.3336-0.01340.0379-0.01340.03790.34190.3336在上例中，S参数格式是实部-虚部。口和4口网络3口和4口网络排列成矩阵形式，每行表示一个矩阵行。换句话说（如下所示） ,3口网络每个数据集有 3行数，每行有3个数据对（即一个3X3的矩阵）。同样地， 4口网络每个数据集有 4行，每行有4个数据（4X4矩阵）。由于规则要求，数据集第一行以频率开始。

口网络描述<frequencyvalue〉<N11><N12><N13><N21><N22><N23><N31><N32><N33>口网络描述<frequencyvalue><N11><N12><N13><N14><N21><N22><N23><N24><N31><N32><N33><N34><N41><N42><N43><N44>其中，frequencyvalue 是得到网络参数的频率； N11,N21 等是数据点，Nij表示的是数据对。通常，网络数据点格式由选项行规定，可以是幅度 -角度，dB-角度，实部-虚部（即成对的数据）。每个数据元都用一个或者多个空格隔开；每个数据行都以换行符结束（ CR或者CR/LF）。允许多个数据行（集），但如前文所述，必须要按频率的顺序排列。下面是4口网络的实例.!4-portS-parameterdata,takenatthreefrequencypoints#GHZSMAR505.000000.60161.240.40-42.200.42-66.580.53-79.34!row10.40-42.200.60161.200.53-79.340.42-66.58!row20.42-66.580.53-79.340.60161.240.40-42.20!row30.53-79.340.42-66.580.40-42.200.60161.24!row46.000000.57150.370.40-44.340.41-81.240.57-95.77!row10.40-44.340.57150.370.57-95.770.41-81.24!row20.41-81.240.57-95.770.57150.370.40-44.34!row30.57-95.770.41-81.240.40-44.340.57150.37!row47.000000.50136.690.45-46.410.37-99.090.62-114.19!row10.45-46.410.50136.690.62-114.190.37-99.09!row20.37-99.090.62-114.190.50136.690.45-46.41!row30.62-114.190.37-99.090.45-46.410.50136.69!row4注意，数据对不需要列对齐；唯一的需要是每行 3（3口或者）或者4（4口网络）个数据对.口及以上网络口或者以上网络同样排列成矩阵形式。但是，由于 Touchstone格式限制了每行4个数据对，多出来的数据需要在后面行继续。矩阵每行必须要从新行开始。通常，每数据集第一行的第一个值为频率。这些规则可以通过 6口网络格式来表示。口网络格式（一个频率点）<frequencyvalue><N11><N12><N13><N14>!row1<N15><N16><N21><N22><N23><N24>!row2<N25><N26><N31><N32><N33><N34>!row3<N35><N36><N41><N42><N43><N44>!row4<N45><N46>

<N51><N52><N53><N54>!row5<N55><N56><N61><N62><N63><N64>!row6<N65><N66>其中，frequencyvalue 是得到网络参数的频率； N11,N21 等是数据点，Nij表示的是数据对。如上所示，每个矩阵行都扩展成 2行。没个矩阵行都新起一行。通常，数据对由选项行指定的格式表示，每个数据元通过空格隔开。下面是一个更详细的 10口网络的例子， Y参数是幅度-相位格式，单个频率。例6:#frequency_unitYMARimpedaneefreqmagY11angY11magY12angY12magY13angY13magY14angY14!1strowmagY15angY15magY16angY16magY17angY17magY18angY18magY19angY19magY1,10angY1,10magY21angY21magY22angY22magY23angY23magY24angY24!2ndrowmagY25angY25magY26angY26magY27angY27magY28angY28magY29angY29magY2,10angY2,10magY31angY31magY32angY32magY33angY33magY34angY34!3rdrowmagY35angY35magY36angY36magY37angY37magY38angY38magY39angY39magY3,10angY3,10magY41angY41magY42angY42magY43angY43magY44angY44!4throwmagY45angY45magY46angY46magY47angY47magY48angY48magY49angY49magY4,10angY4,10magY51angY51magY52angY52magY53angY53magY54angY54!5throwmagY55angY55magY56angY56magY57angY57magY58angY58magY59angY59magY5,10angY5,10magY61angY61magY62angY62magY63angY63magY64angY64!6throwmagY65angY65magY66angY66magY67angY67magY68angY68magY69angY69magY6,10angY6,10magY71angY71magY72angY72magY73angY73magY74angY74!7throwmagY75angY75magY76angY76magY77angY77magY78angY78magY79angY79magY7,10angY7,10magY81angY81magY82angY82magY83angY83magY84angY84!8throwmagY85angY85magY86angY86magY87angY87magY88angY88magY89angY89magY8,10angY8,10magY91angY91magY92angY92magY93angY93magY94angY94!9throwmagY95angY95magY96angY96magY97angY97magY98angY98magY99angY99magY9,10angY9,10!10throwmagY10,1angY10,1magY10,2angY10,2