网络分析仪与频谱分析仪基础培训.ppt

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1、矢量网络分析仪基础培训Yan.Xin2003/12/03矢量网络分析仪是测试高频器件性能的最常用的测试仪器。常用来测试下列器件器件类型有源无源I集成度HighLow天线Antennas开关Switches双工器DuplexersorDiplexers滤波器Filters耦合器Couplers分路器Splitters,dividers合路器Combiners隔离器Isolators环形器Circulators衰减器Attenuators同轴电缆Cables收发信机Transceivers低噪放LNA功

2、放PARF微波信号的特性与光有相似性RF入射光反射光透射光光待测件DUT入射波反射波投射波高频器件的主要特征参数透射信号入射信号透射GainS-ParametersS21,S12TransmissionCoefficientInsertionLoss反射信号入射信号反射SWRS-ParametersS11,S22ReflectionCoefficientReturnLossG,rT,t入射信号反射信号透射信号RBAAR=BR=反射参数¥dBNoreflection(ZL=Zo)rRLVSWR01Fu

3、llreflection(ZL=open,short)0dB1¥=ZL-ZOZL+OZ电压反射系数=VreflectedVincident=rFG=rG功率Returnloss=-20log(r),电压驻波比VSWR=EmaxEmin=1+r1-rEmaxEmin传输参数V传输or透射V入射传输系数T=VTransmittedVIncident=tÐfDUT增益(dB)=20LogVTransVInc=20logt（功率）插损(dB)=-20LogVTransVInc=-20logt由于一些原因，我

4、们一般测量器件的S参数S11=反射入射=b1a1a2=0S21=透射I入射=b2a1a2=0S22=反射入射=b2a2a1=0S12=透射入射=b1a2a1=0入射传输or透射S21S11反射b1a1b2Z0Loada2=0DUTForward入射传输or透射S12S22反射b2a2ba1=0DUTZ0LoadReverse1各个S参数与一般测量参数是一一等效的S11=前向反射系数(inputmatch)S22=反向反射系数(outputmatch)S21=前向传输系数(gainorloss)S12

5、=反向传输系数(isolation)我们习惯用取对数后的形式来表示S参数，即以dB形式来表示系统误差：可以通过对仪器进行校准来减小此误差随机误差漂移误差测量中存在的三种误差MeasuredDataUnknownDeviceSYSTEMATICRANDOMDRIFTErrors:CALRE-CAL测量中主要使用两种连接器或转接头N型(Male)阳头（Female）阴头注意：在使用中，N型头可以直接用手拧，而SMA头必须使用力矩扳手；两者拧接时皆为旋拧阳头，电缆接头一般为阳头；不按此操作易损伤接头和减少

6、其寿命SMA型(Male)阳头（Female）阴头注意：在使用中，N型头可以直接用手拧，而SMA头必须使用力矩扳手；两者拧接时皆为旋拧阳头，电缆接头一般为阳头；不按此操作易损伤接头和减少其寿命N型转接头SMA转接头校准合中一般也有两种规格的校准件：N型(M和F);SMA型（M和F）在校准时一定要根据校准件的规格来选择相应的校准菜单(Male)阳头（Female）阴头根据准确度的不同，有几种校准类型“RESPONSE”校准（准确度较差，但是校准过程简单）用一双阴头1-port校准(用于反射参数测量)F

7、ull2-port（全端口）校准(准确度最高，用于正式测试)thruthruSHORTOPENLOADthruSHORTOPENLOADSHORTOPENLOADRESPONSE”校准操作步骤Full2-port（全端口）校准操作步骤校准效果简单检查与判别1：校准完成后，首先不接任何转接头和器件，矢网显示的S11和S22值在校准频段内应该为接近于0的一个负值；否则说明校准不好2：其次接标准50欧负载到两端口，矢网显示的S11和S22值在校准频段内应该为小于-40dB的一个值；否则说明校准不好3：第三

8、步可在两端口间接另一双阴转接头（最好不是校准时所用的那个），矢网显示的S21，S12值在校准频段内应该为接近于0的一个负值；S11,S22值在校准频段内应该小于-40dB否则说明校准不好Response校准和Two-Port全端口校准测试结果对比CH1S21&MlogMAG1dB/REF0dBCorCH2MEMlogMAGREF0dB1dB/CorUncorrectedAftertwo-portcalibrationSTART2000.000MHzSTOP6000.0