网络分析仪已广泛在研发,生产中大量使用,网络分析仪被广泛地应用于分析各种不同部件 ,材料,电路,设备和系统。无论是在研发阶段为了优化模拟电路的设计,还是为了调试检测电子元器件,矢量网络分析仪都成为一种不可缺少的测量仪器。
网络分析仪即可以测量频域特性也可以测量器件的时域特征,测量的时候给被测器件输入一个正弦波激励信号,然后通过计算输入信号与传输信号(S21)或反射信号(S11)之间的矢量幅度比得到测量结果。在测量的频率范围内对输入的信号进行扫描就可以获得被测器件的频率响应特性。在测量接收机中使用带通滤波器可以把噪声和不需要的信号从测量结果中去掉以提高测量精度。
网络分析仪的常用技术及性能参数:
1、测试端口输出频率:范围、分辨率、精度等;
2、输出特性:功率范围、分辨率、电平精度、电平线性、阻抗、二次谐波、三次谐波、非谐波寄生信号(典型值)、与混频器有关的非谐波寄生信号等;
3、测试端口输入特性:频率范围、平均噪声电平、输入电平、损坏电平、阻抗、谐波、二次谐波、三次谐波、谐波测量精度及动态范围等;
4、群延迟特性:范围、孔径、群延迟精度等;
5、结构特性:尺寸、重量等。
其他的还应该包括了解它的方向性、耦合度、插入损耗、输出、连接器,以及其他的一些校准的配件零件等。
网络分析仪是通过在所考察频率范围内的激励---响应测试来建立线性网络的传递和(或)阻抗特性的数据模型的过程。在高于1MHz的频率上,集总元件实际上变成由基本元件加上寄生现象,如杂散电容、引线电感和未知吸收损耗组成的“电路”。由于寄生现象取决于各个别器件及其结构,故它们几乎不可能被预示。高于1GHz时,元件的几何尺寸可以与信号波长相比拟,从而增强了由于器件结构而引起的电路性能变化。
网络分析仪的基本结构:
网络分析仪主要由信号源、信号分离装置、接收机和处理显示单元组成,下面我们做详细的说明。
1、信号源:由3~6GHz YIG振荡器、3.8GHz介质振荡器、源模块组件、时钟参考和小数环组成的合成信号源,可以提供多种信号输出;
2、测试装置:一般是由定向耦合器和开关构成,其作用是分离反射信号和入射信号,从而进行初期的信号分离和预处理;
3、信号接收机:测试装置预处理的信号经过处理之后的再次处理,其作用是对用于信号的下变频及中频数字信号处理,供输出使用或者显示比对,接收机主要是由取样/混频器、中频处理和数字信号处理等部分组成;
4、显示器:起作用是直观的可以看出显示输出或者信号比对等,用于字符和图形的高亮度、高速显示,主要有由图形处理器、高亮LCD显示器、逆变器等部分组成。
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