H-MTD から 2.92mm アダプタ

MultiGBASE-T1（IEEE 802.3ch）の評価において、H-MTD（High-Speed Modular Twisted-Pair Data）から 2.92mm（Kコネクタ）への変換アダプタは、最もクリティカルな接続ポイントの一つです。

10GBASE-T1では最高 15GHz〜20GHz 程度の帯域まで、差動信号の「平衡度」を崩さずにVNAへ導く必要があります。

1. H-MTD コネクタの特性と2.92mm変換の意義

H-MTDはRosenberger社が開発した、車載イーサネット（最大20GHz/28Gbps）向けのデファクトスタンダードです。

• 完全シールド構造: 360度シールドにより、同軸コネクタに近い特性を持ちつつ、差動ペアを保持します。

• 2.92mmを採用する理由: SMA（26.5GHz）でも帯域は足りますが、2.92mm（40GHz）のアダプタは内部構造がより精密で、モード変換（SCD11/SDC11）の測定フロア（誤差）を低く抑えるために、ハイエンドな測定環境では2.92mmが選ばれます。

2. アダプタの構成形式

主に以下の2種類が存在しますが、MultiGBASE-T1のコンプライアンステストでは用途が分かれます。

A. リジッド（一体型）変換アダプタ

H-MTDのプラグ/ジャックと、4つの2.92mmジャック（P/N、Dual Portなら計4本）が金属ハウジングに固定されたものです。

• メリット: 経路が最短で、挿入損失と反射が最小。**AFR（Automatic Fixture Removal）**での補正が非常に安定します。

• 用途: 基板単体やチップの評価。

B. 変換ケーブルアセンブリ

片端がH-MTD、もう片端が2.92mm(オス/メス)の高性能極細同軸ケーブル（4本束など）です。

• メリット: 実車ハーネスや、筐体に入ったECUなど、物理的にコネクタへ直接VNAケーブルを繋げない場合に柔軟に対応できます。

• 注意: ケーブルの「曲げ」による位相変化が無視できないため、Phase Stable（位相安定）ケーブルである必要があります。

3. VNA測定における「Skew（スキュー）」の厳密な管理

H-MTDから2.92mmへ変換する際、**ペア内遅延差（Intra-pair Skew）**が最大の敵となります。

• 1ps（ピコ秒）の重み: 10GHzを超えると、わずか数ピコ秒の長さの違いが、SDD21（通過特性）を悪化させるだけでなく、**SCD21（モード変換）**として現れ、「規格不合格（Fail）」の原因になります。

• 対策: 4ポートVNAで測定する際、アダプタのP側とN側の電気長が完全に一致しているか、あらかじめVNAのポート・エクステンション機能で 100fs（フェムト秒）単位の微調整を行うのがプロフェッショナルの手法です。

4. コンプライアンステストでの運用フロー

1. VNAの校正: 2.92mmケーブルの先端でフル4ポート校正（電子校正モジュールなどを使用）。

2. アダプタのAFR: H-MTD - 2.92mm アダプタを接続し、AFRを実行してアダプタの損失と位相を除去。

3. DUT測定: 校正面が「H-MTDコネクタの嵌合面」にある状態で測定。

4. TDR確認: 100Ωのインピーダンス・プロファイルを確認し、H-MTDコネクタの接続部で大きなドロップがないかチェックします。

5. 変換アダプタ・ケーブル (H-MTD / HFM to 2.92mm)

測定器の2.92mm (K) または SMAポートに直接、あるいは高性能ケーブルを介して接続するための製品です。

• 機械的校正キット:

  • Rosenberger 02CK10A-150: 2.92mm 精密校正キット (SOLT)。

次のステップとして

このアダプタを使用して、実際の基板（DUT）のリターンロス（SDD11）やモード変換を測定される際、期待した値（例：-20dB以下など）が出ないといったトラブルはありますでしょうか？

もしあれば、VNAのタイムドメイン・ゲート機能を使った「フィクスチャ反射の特定と除去」の具体的な手順を解説いたします。

出典：Google Gemini (Gemini は AI であり、間違えることがあります。)

製品紹介：SIGLENT社 SAP4000P

パワーインテグリティ測定用シグレント・パワーレールプローブSAP4000P

SAP4000P パワーレール・プローブ, 4 GHz, オフセット電圧範囲：±24 V, ¥880,000

https://tm-co.co.jp/SAP4000P_UserManual

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	SNA6000A Series Vector Network Analyzer Key Features ・Frequency Range: 100 kHz ~ 50 GHz ・Dynamic Range: 135 dB ・IF Bandwidth Range: 1 Hz ~ 10 MHz ・Output Power Setting Range: -60 dBm ~ +20 dBm ・Supports 4-port (2-source) S-parameter measurements, differential (balanced) measurements, time-domain analysis, scalar mixer measurements, etc. ・Optional accessories include electronic calibration kits, switch matrix, and mechanical switches. ・AFR

 

 

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