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1、Click to edit Master title style Page 1 Agilent 网络分析仪网络分析仪 基本原理介绍基本原理介绍 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 Page 2 Network Analyzer Fundamentals What it measures n n测试对象测试对象测试对象测试对象 射频微波电路元器件射频微波电路元器件射频微波电路元器件射频微波电路元器件 Mixer Filter Duplexer Isolator Coupler Amplifier etcMixer Filter Duplexer Isolator Cou
2、pler Amplifier etc n n测试内容测试内容测试内容测试内容 传输传输传输传输 反射特性反射特性反射特性反射特性 S S Parameter VSWR Group Delay Match etcParameter VSWR Group Delay Match etc 器件的分类 器件的分类 nActive Passive nMulti port two port PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 Page 3 RF MicrowaveRF Microwave信号在器件中的传播信号在器件中的传播信号在器件中的传播信号在器件中的传播 Incident R
3、eflectedTransmitted 增益增益 Transmitted Incident 传输特性传输特性 S参数参数 S21 S12 群延时群延时 Delay 传输系数传输系数 相位相位 Phase Reflected Incident 反射特性反射特性 SWR S参数参数 S11 S22反射系数反射系数 阻抗阻抗 R jX G jB 回波损耗回波损耗 信号在器件中的传播信号在器件中的传播信号在器件中的传播信号在器件中的传播 Lightwave 入射入射 反射反射 透射透射 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 Page 4 网络分析仪测试要讨论的网络分析仪测试要讨
4、论的网络分析仪测试要讨论的网络分析仪测试要讨论的问题问题问题问题 l l器件性能的描述器件性能的描述器件性能的描述器件性能的描述 传输特性传输特性传输特性传输特性 反射特性反射特性反射特性反射特性 l l器件传输特性器件传输特性器件传输特性器件传输特性 反射特性的指标定义反射特性的指标定义反射特性的指标定义反射特性的指标定义 Gain Phase Group delay VSWR Impedance l影响器件传输影响器件传输影响器件传输影响器件传输 反射特性的因素反射特性的因素反射特性的因素反射特性的因素 工作频率工作频率工作频率工作频率 信号功率信号功率信号功率信号功率 反射特性反射特性反
5、射特性反射特性 传输特性传输特性传输特性传输特性 工作频率工作频率 信号功率信号功率 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 Page 5 传输线基本概念传输线基本概念传输线基本概念传输线基本概念 低频信号低频信号低频信号低频信号 l l信号波长信号波长信号波长信号波长 线长线长线长线长 l l电压电压电压电压 电流测试值大小与测试位置无关电流测试值大小与测试位置无关电流测试值大小与测试位置无关电流测试值大小与测试位置无关 高频信号高频信号高频信号高频信号 l l信号波长信号波长信号波长信号波长 or or 线长线长线长线长 l l特性阻抗特性阻抗特性阻抗特性阻抗 cha
6、racteristic impedance characteristic impedance Z Z0 0反映传输线特性反映传输线特性反映传输线特性反映传输线特性 l l信号包络电压与传输线位置有关信号包络电压与传输线位置有关信号包络电压与传输线位置有关信号包络电压与传输线位置有关 I 传输线 匹配传输线 匹配传输线 匹配传输线 匹配 Smith Chart Group Delay GD SSmith Chart Group Delay GD S ParameterParameter PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 Page 6 RF MW信号信号 信号波长信号波
7、长 How it measures PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 Page 16 1 信号源信号源 作用 作用 n提供被测件激励信号提供被测件激励信号 影响 功率精度和大小设置影响 功率精度和大小设置 ALC 小范围功率调整小范围功率调整 功率扫描功率扫描 衰减器衰减器 大范围功率调整大范围功率调整 2 信号分离信号分离 测试座测试座 功分器功分器 作用 提供参考信号作用 提供参考信号R 定向耦合器定向耦合器 作用 提取反射信号作用 提取反射信号 影响 对反射指标的测量误差影响 对反射指标的测量误差 Network Analyzer Fundamentals H
8、ow it measures 各各组成部组成部分作分作用用及及影响影响各各组成部组成部分作分作用用及及影响影响 被被测件测件端口端口被被测件测件端口端口 入射信号泄漏入射信号泄漏 被测件反射方向被测件反射方向 定定向耦合向耦合器器 定向耦合器输入端定向耦合器输入端 ALC ALC Driver ALC 检测 衰衰减减器器 源源 ALC 自自动动电电平平控制控制 Automatic level control PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 Page 17 3 接收机接收机 作用 信号检测与接收作用 信号检测与接收 影响 测试精度 动态范围和测试速度影响 测试精度
9、动态范围和测试速度 n标量网络分析仪标量网络分析仪幅度幅度信信息息 二极管检波器二极管检波器 只测幅度信息 宽频入 灵敏度不及VNA 可进 行非同一频率的测量 n矢量网络分析仪矢量网络分析仪幅度幅度 相位信相位信息息 调谐接收机调谐接收机 表达幅度与相位信息 灵敏度高 ADC DSP 幅度幅度 相位信相位信息息 Network Analyzer Fundamentals How it measures PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 Page 18 4 4 显示处显示处理理单单元元显示处显示处理理单单元元 n n测试数据的处理测试数据的处理测试数据的处理测试数据的
10、处理 嵌入嵌入嵌入嵌入 去嵌入处理去嵌入处理去嵌入处理去嵌入处理 阻抗转换阻抗转换阻抗转换阻抗转换 时域转换时域转换时域转换时域转换 MarkerMarker limit lineslimit lines n n文件处理文件处理文件处理文件处理 Network Analyzer Fundamentals How it measures PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 Page 19 Network Analyzer Fundamentals Calibration n Why Calibrate n Calibrate What n How to Calibrat
11、e PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 Page 20 Why Calibrate Why Calibrate 消除消除测测量量误差误差消除消除测测量量误差误差 系统误差系统误差系统误差系统误差 l l由于测试仪表原理或测试设备引起 变化有规律 由于测试仪表原理或测试设备引起 变化有规律 由于测试仪表原理或测试设备引起 变化有规律 由于测试仪表原理或测试设备引起 变化有规律 定定量量描述描述定定量量描述描述 随机误差随机误差随机误差随机误差 设备噪声 开关重复性 连接器可重复性 随机变化设备噪声 开关重复性 连接器可重复性 随机变化设备噪声 开关重复性 连接器可重复性
12、 随机变化设备噪声 开关重复性 连接器可重复性 随机变化 飘移误差飘移误差飘移误差飘移误差 l l校准后仪表性能变化 主要由温度变化造成 校准后仪表性能变化 主要由温度变化造成 校准后仪表性能变化 主要由温度变化造成 校准后仪表性能变化 主要由温度变化造成 通过通过定定期计期计量量消除消除通过通过定定期计期计量量消除消除 被测件被测件被测件被测件 性能性能性能性能 测试数测试数据据测试数测试数据据 系统误差系统误差系统误差系统误差 随机误差随机误差随机误差随机误差 飘移误差飘移误差飘移误差飘移误差 What we can Calibrate out What we can Calibrate
13、out PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 Page 21 电子校准件电子校准件 Ecal 机械校准件机械校准件 Shorts Open Loads Thru 频响频响校准校准频响频响校准校准 n单端口单端口Response校准校准 测测S11 S22 nThrough校准校准 测测S21 S12 矢量矢量校准校准矢量矢量校准校准 更高更高精度精度更高更高精度精度 n单端口单端口SOL 反射参数测试反射参数测试 n双双端口端口SOLT 去除 去除全部全部系统系统误差 误差 传输反射传输反射都都测测 多多端口端口 3N 3N N 1 error terms AB 4 4
14、源失配源失配源失配源失配 5负载失配负载失配 6串扰串扰 3方向性方向性 误差误差 DUT R 反射信号反射信号 How to perform Calibration How to perform Calibration 频率响应误差频率响应误差 1反射跟踪误差反射跟踪误差 2传输跟踪误差传输跟踪误差 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 Page 22 被测件 被测件 可插入器件可插入器件可插入器件可插入器件 相同类型连接件相同类型连接件 不同极性不同极性 校准端口可直接连接 直通校准件参数校准端口可直接连接 直通校准件参数 定义为零时延和零损耗定义为零时延和零损耗
15、Above OSTL fullAbove OSTL full 2 port calibration fits here2 port calibration fits here 不可插入器件不可插入器件不可插入器件不可插入器件 相同类型 同极性相同类型 同极性 不同接头类型不同接头类型 在直通校准中 需要使用转接头 存在在直通校准中 需要使用转接头 存在 转接头参数和校准件参数定义的误差转接头参数和校准件参数定义的误差 传输校准 SHORT SHORT SHORT SHORT OPEN LOAD 被测 件 测试状态 反射校准 校准参考面 测试电缆 1 SHORT OPEN LOAD F M 测试
16、电缆 2 How to perform Calibration continued How to perform Calibration continued DUT 对不可插入器件的校准 对不可插入器件的校准 对不可插入器件的校准 对不可插入器件的校准 等效转接头校准等效转接头校准等效转接头校准等效转接头校准 使用端口延伸功能使用端口延伸功能使用端口延伸功能使用端口延伸功能 去嵌入去嵌入去嵌入去嵌入 自定义的校准件 自定义的校准件 自定义的校准件 自定义的校准件 TRL TRL 校准校准校准校准 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 Page 23 校准校准件类件类型型校准校准件类件类型型 机械校准件 多次连接机械校准件 多次连接 电子校准件 一次连接 价格高电子校准件 一次连接 价格高 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 Page 24 Network Analyzer Fundamentals Evaluate a VNA n测测量量基本能基本能力力 频率范围频率范围 e g 10MHz 20GHz 功率范围功率范围 87 3dBm
