一、什么是矢量網絡分析儀
矢量(liang)網(wang)(wang)絡(luo)分析(xi)儀(yi)是一種電(dian)磁波能量(liang)的測(ce)試設備(bei),它既能測(ce)量(liang)單(dan)端口(kou)網(wang)(wang)絡(luo)或兩(liang)端口(kou)網(wang)(wang)絡(luo)的各種參數幅(fu)值,又(you)能測(ce)相位,是射(she)頻微波領(ling)域(yu)的萬用(yong)表,廣泛應用(yong)于工(gong)程(cheng)應用(yong)和調試等(deng)領(ling)域(yu)。
二、矢量網絡分析儀組成部分
矢量(liang)網(wang)絡分(fen)析儀(yi)是(shi)一種常見的射頻測量(liang)儀(yi)器,它一般由以下四個(ge)部分(fen)組成:
1、信號源
信(xin)號(hao)源(yuan)(yuan)提供被測(ce)器件(jian)的激勵信(xin)號(hao),由于網(wang)(wang)絡(luo)(luo)分析(xi)儀要測(ce)試被測(ce)器件(jian)傳(chuan)輸(shu)、反射特性與工作頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)和功率(lv)(lv)的關系,所以(yi)(yi),網(wang)(wang)絡(luo)(luo)分析(xi)儀內信(xin)號(hao)源(yuan)(yuan)需具(ju)備(bei)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)掃描和功率(lv)(lv)掃描功能。被測(ce)器件(jian)通過傳(chuan)輸(shu)和反射對激勵波作出(chu)響(xiang)(xiang)(xiang)應(ying)(ying),被測(ce)器件(jian)的頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)響(xiang)(xiang)(xiang)應(ying)(ying)可以(yi)(yi)通過信(xin)號(hao)源(yuan)(yuan)掃頻(pin)(pin)(pin)來獲取,由于測(ce)試結構需要考慮多種不同的信(xin)號(hao)源(yuan)(yuan)參數對系統造成(cheng)的影(ying)響(xiang)(xiang)(xiang),故一(yi)般我們采用合成(cheng)掃頻(pin)(pin)(pin)信(xin)號(hao)源(yuan)(yuan)。當掃描的頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)范圍設置為零(Span=0Hz)時,網(wang)(wang)絡(luo)(luo)分析(xi)儀輸(shu)出(chu)信(xin)號(hao)為點頻(pin)(pin)(pin)CW信(xin)號(hao)。
2、信號分離裝置
矢量網(wang)絡分(fen)析(xi)儀內(nei)部功(gong)分(fen)器(qi)和(he)定向耦合器(qi)分(fen)別完成對(dui)被測(ce)(ce)件(jian)輸入(ru)信(xin)號和(he)反射信(xin)號的(de)提取。這兩部分(fen)統稱為信(xin)號分(fen)離裝置(zhi),這部分(fen)硬(ying)件(jian)也(ye)通常被測(ce)(ce)試為“測(ce)(ce)試座”,在一些(xie)特殊測(ce)(ce)試場合(大功(gong)率測(ce)(ce)試等)可(ke)不使用(yong)網(wang)絡分(fen)析(xi)儀表(biao)一體化(hua)的(de)內(nei)置(zhi)測(ce)(ce)試座,而(er)使用(yong)外置(zhi)測(ce)(ce)試座設備。
網(wang)絡分(fen)(fen)析儀內部功分(fen)(fen)器將信號(hao)源的輸(shu)(shu)出功率分(fen)(fen)配給兩(liang)個參考接收機R1、R2以及作為兩(liang)個端口的輸(shu)(shu)入信號(hao)。而定向耦合器直接連接到測試端口上,用于提取(qu)反射信號(hao),進行(xing)反射特(te)性的測量(liang)。
3、接收機
接(jie)(jie)收(shou)機完(wan)成對參考信(xin)號、反射信(xin)號、傳輸(shu)信(xin)號的幅度(du)(du)和相位參數的測(ce)試(shi)分析(xi)。接(jie)(jie)收(shou)機性能(neng)直(zhi)接(jie)(jie)影響矢(shi)量網絡分析(xi)儀(yi)的測(ce)試(shi)精度(du)(du)、動態(tai)(tai)范(fan)圍和測(ce)試(shi)速(su)度(du)(du)。為了(le)具有良好的測(ce)試(shi)靈(ling)敏度(du)(du)和動態(tai)(tai)范(fan)圍,采用調諧接(jie)(jie)收(shou)機,還能(neng)抑制諧波和寄生信(xin)號。
4、處理顯示單元
矢量網絡(luo)分析儀的顯示(shi)(shi)處(chu)理(li)(li)部分完成對(dui)測(ce)(ce)試(shi)結(jie)(jie)果(guo)的處(chu)理(li)(li)并按照需(xu)要的方式顯示(shi)(shi)測(ce)(ce)試(shi)結(jie)(jie)果(guo)。顯示(shi)(shi)功能(neng)很強大并且(qie)靈活,如對(dui)測(ce)(ce)試(shi)結(jie)(jie)果(guo)進行合格判(pan)斷、極限判(pan)斷(limitline)、標(biao)識測(ce)(ce)試(shi)結(jie)(jie)果(guo)(marker)、文件處(chu)理(li)(li)(歸一化、儲存(cun)讀取等(deng)(deng))、內置VBA編程等(deng)(deng)功能(neng)測(ce)(ce)試(shi)數據的處(chu)理(li)(li)(嵌(qian)(qian)入處(chu)理(li)(li)、去嵌(qian)(qian)入處(chu)理(li)(li)、差分參數轉換(huan)、阻抗轉換(huan)、時域轉換(huan)等(deng)(deng))等(deng)(deng)。
三、矢量網絡分析儀原理是什么
了解完矢量網絡分析儀的結構,我們接下來看看矢量網絡分析儀的工作原理:
工作(zuo)(zuo)時(shi),先(xian)將激勵源的(de)信(xin)(xin)號(hao)分成二路,一路作(zuo)(zuo)為(wei)參考信(xin)(xin)號(hao)R,另一路經過(guo)(guo)衰減送入測(ce)試端口作(zuo)(zuo)為(wei)被(bei)測(ce)網絡的(de)激勵源,并通過(guo)(guo)定向(xiang)耦合器取出(chu),經過(guo)(guo)被(bei)測(ce)網絡的(de)反射信(xin)(xin)號(hao)A和傳輸信(xin)(xin)號(hao)B后作(zuo)(zuo)為(wei)測(ce)試信(xin)(xin)號(hao),再(zai)用采樣變(bian)(bian)頻(pin)(pin)法將該兩路微波(bo)信(xin)(xin)號(hao)中所包含的(de)幅(fu)度(du)和相(xiang)(xiang)位信(xin)(xin)息線性地轉(zhuan)移到中頻(pin)(pin)或低(di)頻(pin)(pin)上,進(jin)行幅(fu)度(du)和相(xiang)(xiang)位關系(xi)的(de)測(ce)量,變(bian)(bian)頻(pin)(pin)還有利于在很寬頻(pin)(pin)帶內實現連(lian)續和步進(jin)掃頻(pin)(pin)測(ce)量,以顯示出(chu)被(bei)測(ce)網絡的(de)各種參數隨頻(pin)(pin)率變(bian)(bian)化的(de)情況。