网络分析仪技术交流报告-阻抗测试
网络分析仪技术交流报告-阻抗测试
一、测试设备对比
1.2我司测试设备
型号: Aglient- E5071C矢量网络分析仪,四端口,20 GH z 3.5 mm (m) 厂商:安捷伦
主要参数 • 频率范围从9kHz到20GHz • 动态范围宽,高达130 dB • 扫描时间短达8ms(1601扫描点数 • 温度稳定度0.005 dB/°C • 功率扫描范围宽达98 dB • 中频带宽3Kz 到 10 MHz • 手动和自动校准 • 10.4"高分辨率的大显示屏 • 触摸屏用户界面 • 四个测试端口 • 混频器,谐波和交调测试 • 拥有两个独立源的四端口型号 • 可以扩展到48个端口
一:测试设备对比后总结
我司测试设备性能与客户设备参数性能相当 我司可以同客户一样单端测试阻抗(不破坏成品) 客户可以实时动态测试,我司也可实现 客户有标记多个点位,我司也可以实现 综上,我司不需购置与客户同型号的设备
2.1客户测试方法图
PCB治具板 (BNC对 RJ45母)
标准CAT6 短网线转接
网络线差分阻抗测试 技术交流报告 (测试部分)
目录
一:测试设备对比与总结 二:测试方法对比与总结 三:测试治具对比与总结 四:测试设备的校准调试
一、测试设备对比
1.1客户测试设备
型号: R&S®ZNB20矢量网络分析仪,四端口,20 GHz,3.5 mm (m) 厂商:罗德&施瓦茨
主要参数 • 频率范围从9kHz到20GHz • 动态范围宽,高达140 dB • 扫描时间短达4ms(401扫描点数 • 温度稳定度0.01 dB/°C • 功率扫描范围宽达98 dB • 中频带宽从1 Hz 到 10 MHz • 手动和自动校准 • 12.1"高分辨率的大显示屏 • 触摸屏用户界面 • 四个测试端口 • 混频器,谐波和交调测试 • 拥有两个独立源的四端口型号 • 开关矩阵可以扩展到48个端口
网络分析仪原理及测量阻抗
网络分析仪组成框图图1所示为网络分析仪内部组成框图。
为完成被测件传输/反射特性测试,网络分析仪包含;1.激励信号源;提供被测件激励输入信号2.信号分离装置,含功分器和定向耦合器件,分别提取被测试件输入和反射信号。
3.接收机;对被测件的反射,传输,输入信号进行测试。
4.处理显示单元; 对测试结果进行处理和显示。
图1 网络分析仪组成框图传输特性是被测件输出与输入激励的相对比值,网络分析仪要完成该项测试,需分别得到被测件输入激励信号和输出信号信息。
网络分析仪内部信号源负责产生满足测试频率和功率要求的激励信号,信号源输出通过功分器均分为两路信号,一路直接进入R接收机,另一路通过开关输入到被测件相应测试口,所以,R 接收机测试得到被测输入信号信息。
被测件输出信号进入网络分析仪B接收机,所以,B接收机测试得到被测件输出信号信息。
B/R为被测试件正向传输特性。
当完成反向测试测试时,需要网络分析仪内部开关控制信号流程。
图2 网络分析仪传输测试信号流程反射特性是被测件反射与输入激励的相对比值,网络分析仪要完成该项测试,需分别得到被测件输入激励信号和测试端口反射信号。
网络分析仪内部信号源负责产生满足测试频率和功率要求的激励信号,信号源输出通过功分器均分为两路信号,一路直接进入R接收机,另一路通过开关输入到被测件相应测试口,所以,R 接收机测试得到被测输入信号信息。
激励信号输入到被测件后会发射反射,被测件端口反射信号与输入激励信号在相同物理路径上传播,定向耦合器负责把同个物理路径上相反方向传播的信号进行分离,提取反射信号信息,进入A接收机。
A/R 为被测试件端口反射特性。
当需要测试另外端口反射特性时,需网络分析仪内部开关将激励信号转换到相应测试端口。
图3 网络分析仪反射测试信号流程信号源信号源提供被测件激励信号,由于网络分析仪要测试被测件传输/反射特性与工作频率和功率的关系。
所以,网络分析仪内信号源需具备频率扫描和功率扫描功能。
利用双端口网络分析仪测量差分阻抗
利用双端口网络分析仪测量差分阻抗
为了抑制噪声,如今射频和微波电路的输入和输出端口普遍采用了差分电路。
不幸的是,差分电路的阻抗测量不能直接利用普通的射频测试设备进行测量。
如下介绍的测试方法提供了一种比较精确测量差分阻抗的途径,该方法避免了利用巴伦和变换器及由它们带来的测量误差。
以一个单端输入、差分(或平衡)输出的混频器为例,如图1所示。
图 1
测试过程如下所示:
1)完成网络分析仪双端口校准。
2)将混频器设置在正常工作条件下。
3)测量S参数 S11,S12, S21以及S22。
4)最后,利用下列等式将差分测量结果转化为单端口
(1)通过下式,计算出阻抗的实部、虚部分量,进而得到并联等效电路。
(2)
图2 串-并电路转换
X S = X S / R S用于电容或电感
X S =1 / ( ω·C S )用于电容
X S=ω·Ls用于电感
Rpe=R S(1+Q S2) 用于电容或电感
Xpe=X S[(Qs2+1)/Qs2] 用于电容或电感
Cpe=C S[Qs2/(Qs2+1)] 用于电容
Lpe=Ls[(Qs2+1)/Qs2] 用于电感
等式(1)中Гd的具体推导过程见RF Design Journal,Jan., 1999.。
阻抗特性测定实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解和掌握阻抗、电阻、电感和电容的基本概念。
2. 研究电阻、电感和电容元件在交流电路中的阻抗特性。
3. 掌握阻抗测量方法,分析不同频率下元件阻抗的变化规律。
4. 理解阻抗在电路中的应用,如滤波、调谐等。
二、实验原理在正弦交流电路中,电阻、电感和电容元件的阻抗分别用Z_R、Z_L和Z_C表示。
阻抗是复数,其实部为电阻,虚部为电感和电容的阻抗。
阻抗与频率的关系如下:- 电阻元件的阻抗:Z_R = R(R为电阻值,与频率无关)- 电感元件的阻抗:Z_L = jωL(ω为角频率,L为电感值)- 电容元件的阻抗:Z_C = 1/jωC(C为电容值)其中,j为虚数单位,ω = 2πf(f为频率)。
三、实验设备1. 交流信号发生器2. 电阻元件3. 电感元件4. 电容元件5. 交流毫伏表6. 频率计7. 电阻箱8. 电感箱9. 电容箱10. 连接导线四、实验步骤1. 电阻元件阻抗特性测定(1)将电阻元件接入电路,使用交流毫伏表测量电阻元件两端电压U_R。
(2)调整交流信号发生器的频率,分别测量不同频率下的电压U_R。
(3)计算电阻元件在不同频率下的阻抗Z_R = U_R/I(I为流过电阻元件的电流)。
(4)绘制Z_R与f的关系曲线。
2. 电感元件阻抗特性测定(1)将电感元件接入电路,使用交流毫伏表测量电感元件两端电压U_L。
(2)调整交流信号发生器的频率,分别测量不同频率下的电压U_L。
(3)计算电感元件在不同频率下的阻抗Z_L = U_L/I。
(4)绘制Z_L与f的关系曲线。
3. 电容元件阻抗特性测定(1)将电容元件接入电路,使用交流毫伏表测量电容元件两端电压U_C。
(2)调整交流信号发生器的频率,分别测量不同频率下的电压U_C。
(3)计算电容元件在不同频率下的阻抗Z_C = U_C/I。
(4)绘制Z_C与f的关系曲线。
五、实验结果与分析1. 电阻元件的阻抗Z_R与频率f无关,呈线性关系。
阻抗测量实验报告
专业:应用物理题目:阻抗测量[实验目的](1)用阻抗分析仪4284A 测量基本元件的阻抗参数随着交流电频率的变化(2)学习等效电路的分析方法[实验仪器及样品]Agilent 4284A 高精度阻抗分析仪与16047A 夹具、直插式电容器若干、工字型电感若干和色环电阻若干。
实验原理1.正弦交流电路的基本知识以及简单元件的阻抗电路理论中,普通的电阻称为电阻,普通的电容和电感统称为电抗,两者合称阻抗,其表示为即电压向量与电流向量之比,电流流过理想电阻时电流相位不发生改变,而经过电容或电感时则会发生超前或滞后,理想的电容流过的电流超前其两端的电压的相位90 度,理想的电感流过的电流滞后其两端的电压的相位90 度。
二者的阻抗可分别表示为,其中ω为角频率,j为虚数单位2.等效电路上述元件进行串并联组合时,电路整体呈现不同的阻抗和相位,可通过阻抗谱图来推测等效电路组成部分。
(1)奈奎斯特图以电路阻抗的实部作为x 轴,以电路阻抗的虚部作为y轴(2)波特图波特图由两部分组成,第一部分是幅频特性图,x 轴是频率的对数坐标,y 轴是阻抗幅度对数的坐标,单位是分贝(dB),有第二部分是相频特性图,x 轴仍然是频率的对数坐标,y 轴是阻抗的相位实验步骤1.仪器调节(1)进行开路、短路补偿(2)设置待测参数为Z-θ2.实验测量(1)插入电阻或电容。
(2)设置20HZ 到1MHZ 范围内的频率值。
(3)读出随频率变化而产生变化得参数Z、θ并记录。
数据处理电阻1000460.136-0.57895由相频曲线得,低频时相位接近0,随频率升高相位降低,有幅频特性曲线得,低频时振幅与横轴近似平行,即阻抗不变,频率较高时,阻抗降低,由此推测,该电阻的等效电路为RC 并联电路,如图所示阻抗和相位理论值为:)1lg(10lg 20)1lg(20lg 20222222C R R C R R Z ωω+-=+=RC ωϕarctan -=对实验值进行拟合,相关系数R 2=0.9993但相频特性曲线拟合效果较差,即在低频与高频段有另外一个元件影响相位,于是对猜测电路进行修正,电路应为RLC 串并联混合电路该电路阻抗和相位满足以下公式])1(lg[10)lg(10lg 2022222222LC C R L R Z ωωω-+-+=])(arctan[222RL R C L ωωωϕ+-=重新进行拟合,结果如下两次拟合结果相关系数分别为R 2=1,R 2=0.99997,拟合效果均很好,即电阻等效电路为RLC 串并联混合电路。
网络阻抗测试仪报告
d江苏大学D题: 阻抗网络测试仪指导老师:徐雷钧参赛学生:顾世豪陈明明孟德华系院:电子信息工程学院专业:自动化电子科学技术电子信息科学技术 2012年8月网络阻抗测试仪(D题)摘要:本设计以 TI 公司 16 位超低功耗单片机 MSP430F169为核心,以矩阵键盘和12864液晶屏为人机交换界面。
利用两片AD9850芯片组成双路信号发生器,通过程序控制产生两路频率为1Hz-200KHz、相位差为90度的正弦波,经过低通滤波器滤除杂波,利用待测阻抗与基准阻抗分压电路和相敏检测器,检测出参考电压相量和阻抗电压向量在参考电压方向上的投影,并通过A/D芯片进行采样,将采样得到的电压信号送入单片机进行处理。
自由轴法的基本思想是:待测阻抗Zx和标准阻抗Zs串联,严格要求被测参数矢量在X、Y坐标轴上投影准确正交,然后分别测出待测阻抗、标准阻抗两端的矢量电压Ux和Us在直角坐标X、Y轴上的分量,最后送入单片机经过四则运算即可求出阻抗网络的阻抗值和阻抗角。
关键词:msp430;自由轴法;阻抗测量;AD9850目录一、系统方案 (3)1.1整体设计方案 (3)1.1.1主要模块方案比较与论证 (4)1.1.2信号发生器的设计方案 (4)1.1.3测量方法选择 (5)1.1.4程控放大器电路的设计方案 (6)二.主要模块硬件设计 (7)2.1单片机主控模块 (7)2.2按键输入与12864显示电路模块 (6)2.3 DDS双路正交正弦波产生电路模块 (7)2.4程控放大器电路模块 (7)2.5低通滤波电路模块 (8)2.6基准阻抗分压电路模块 (8)2.6相位检测电路和A/D转换电路模块 (9)2.7电源电路模块 (10)三、软件设计 (11)四、理论分析 (11)五、测量结果与分析 (12)六、测试仪器 (12)七、参考文献 (12)一、系统方案 1.1整体设计方案根据题目要求,系统可分为6个基本模块,包括单片机主控模块、DDS 模块、显示模块、按键输入模块、控制模块。
阻抗测量实验报告总结
一、实验背景阻抗是电路中电流和电压的比值,是电路元件或电路系统的重要参数之一。
阻抗的测量对于电路的设计、分析及优化具有重要意义。
本实验旨在通过实际操作,掌握阻抗的测量方法,并了解不同测量方法的特点和适用范围。
二、实验目的1. 熟悉阻抗测量原理及方法;2. 掌握使用阻抗分析仪进行阻抗测量的操作步骤;3. 分析不同测量方法的特点和适用范围;4. 培养实验操作能力和数据处理能力。
三、实验原理阻抗测量实验主要分为以下几种方法:1. 直接测量法:通过测量电路中电流和电压的比值,直接得到阻抗值;2. 交流阻抗测量法:利用交流信号源和阻抗分析仪,测量电路的阻抗;3. 反射系数测量法:通过测量电路的反射系数,间接得到阻抗值;4. 传输线测量法:利用传输线理论,通过测量传输线的特性阻抗和反射系数,间接得到阻抗值。
四、实验仪器与设备1. 阻抗分析仪(如:Agilent E4990A)2. 信号发生器(如:Agilent E4440A)3. 测试夹具4. 待测电路5. 计算机及数据采集软件五、实验步骤1. 连接电路:将待测电路连接到阻抗分析仪的测试夹具上;2. 设置测量参数:根据实验需求,设置阻抗分析仪的测量参数,如频率、幅度等;3. 测量阻抗:启动阻抗分析仪,进行阻抗测量;4. 数据处理:将测量数据导入计算机,进行数据处理和分析。
六、实验结果与分析1. 直接测量法:通过直接测量电流和电压的比值,得到阻抗值。
该方法简单易行,但测量精度受限于测量仪器的精度;2. 交流阻抗测量法:利用交流信号源和阻抗分析仪,测量电路的阻抗。
该方法具有较高的测量精度,但需要选择合适的信号源和阻抗分析仪;3. 反射系数测量法:通过测量电路的反射系数,间接得到阻抗值。
该方法适用于复杂电路的阻抗测量,但数据处理较为复杂;4. 传输线测量法:利用传输线理论,通过测量传输线的特性阻抗和反射系数,间接得到阻抗值。
该方法适用于长距离传输线的阻抗测量,但需要考虑传输线的影响。
交流阻抗参数的测量实验报告
交流阻抗参数的测量实验报告一、实验目的交流阻抗参数的测量是一种重要的电化学研究方法,本次实验的目的在于:1、掌握交流阻抗参数测量的基本原理和实验方法。
2、学会使用相关仪器设备进行交流阻抗参数的测量。
3、分析和理解测量结果,探究电化学体系的性质和特征。
二、实验原理交流阻抗法是一种以小振幅的正弦波电位(或电流)为扰动信号,测量电极系统在不同频率下的响应,从而获得电极系统的阻抗信息。
在一个电化学系统中,总阻抗可以表示为电阻和电容、电感等元件的组合。
通过测量不同频率下的阻抗值,可以得到阻抗的实部(电阻)和虚部(电抗),进而构建出 Nyquist 图(复数阻抗平面图)和 Bode图(阻抗模量和相位角与频率的关系图)。
在简单的等效电路中,例如由电阻(R)和电容(C)串联组成的电路,其阻抗可以表示为:\Z = R +\frac{1}{j\omega C}\其中,\(j\)为虚数单位,\(\omega\)为角频率(\(\omega = 2\pi f\),\(f\)为频率)。
三、实验仪器与试剂1、电化学工作站2、三电极体系:工作电极(研究对象)、参比电极(提供稳定的电位参考)、辅助电极(传导电流)3、电解质溶液4、计算机四、实验步骤1、电极的准备对工作电极进行预处理,如打磨、清洗,以确保表面洁净、活性良好。
安装三电极体系,确保电极之间的接触良好。
2、仪器参数设置在电化学工作站上设置测量的频率范围、振幅、起始电位等参数。
3、测量启动测量程序,让仪器在设定的频率范围内自动施加交流扰动信号,并记录响应数据。
4、数据保存与处理将测量得到的数据保存到计算机中。
使用相应的软件对数据进行处理和分析,绘制 Nyquist 图和 Bode 图。
五、实验结果与分析1、 Nyquist 图分析观察 Nyquist 图的形状,判断电化学系统的等效电路类型。
从图中提取出电阻和电容等参数的值。
例如,如果 Nyquist 图呈现为一个半圆加一条直线,可能表示为一个电阻和一个常相位角元件(CPE)的组合。
用网络分析仪 E5071C 测试差分特性阻抗的操作指导书
差分特性阻抗测试操作指导书•内容–测试设备和夹具–SOP1:测试方法1(第一种校准测试方法)–说明1–说明2–SOP2:测试方法2(第二种校准测试方法)1.测试设备1.E5071C带TDR选件2.ECAL电子校准件N4433A3.测试电缆(连接仪器)2.测试夹具1.SFP+测试夹具3.被测电缆1.SFP+电缆•1.设备接电源,开机,预热30分钟•2.按preset复位•3按OK或者按仪器面板上enter•4点击点击点击点击点击点击•5点击点击点击点击点击提示接ECAL•64个端口接ECAL1点击3点击2校准完成后有绿色对勾双击Tr3,设置并校准risetime 阻抗测试条件非常重要!点击TDD11•71.2端口接上治具加上夹具后的曲线点击,测量risetime测量risetime 值1点击选取标准2点击3输入值按OK 1调试输入不同数字直到满足200ps 测试条件设置完成。
输入188时测试值200ps 假设risetime=200ps(20%-80%)调试输入188能满足200ps 的要求2完成后双击TR3此处也可调节刻度,其他步骤中调节也可以,灵活点•82点击点击输入文件名字,方便下次掉档案测试,不需再校准点击save 双击TR1测试前输入并检查是否188ps 非常重要夹具位置开路1去掉沟•9插入被测物被测物阻抗解释比如夹具位是0.6ns.那marker点输2.6ns,阻抗是100.8ohms.那我们给客户写成100.8ohms@1ns(200ps(20%-80%))或者多增加几个marker点,会显得非常专业测试条件1ns哪一位置的阻抗增加marker点,按仪器面板的marker,再输入时间点,按enter也可增加最大最小的marker点1.存储图片2.存储CSV格式数据测试完成请注意另外如果仪器3.4端口接差分,此时可以双击TR5曲线,设置好risetime后,也可测试阻抗•下次测试同一款产品,就直接调取档案即可点击找到档案,点open•关于校准–手册中的校准方法只针对测试阻抗。
矢量网络分析仪阻抗测量
矢量网络分析仪阻抗测量问题矢量网络分析仪可以测阻抗,Z参数。
但是在指标手册中,很少有标注阻抗测量范围的。
如何判断网络分析仪的阻抗测量范围呢?看到一条传输线Z11测试结果,你能知道它的特性阻抗吗?测一个开路器OPEN的Z11,从几Ω到几kΩ的曲线是什么鬼?阻抗测量范围反射系数Γ=(z-1)/(z+1),其中归一化阻抗 z=Z/Z0阻抗测量范围是在短路和开路之间,对应反射系数Γ在{-1,1}之间。
反射系数Γ对应单端口反射散射参数S11。
通常,矢量网络分析仪的指标手册中,规定了反射测试准确度,例如R&S ZVA:当反射系数接近1时,反射测量不确定度<>假设反射不确定度范围±0.02,对应反射系数范围{-(1-0.02),(1-0.02)}之间。
Z=(1+Γ)/(1-Γ) *Z0Z_max = (1+0.98)/(1-0.98)*50 = 4950ΩZ_min = (1-0.98)/(1+0.98)*50 = 0.5Ω射频阻抗分析射频阻抗Z=R+jX,其幅度和相位随频率变化而周期性变化。
以下实例,分析一段传输线+电阻的Z11阻抗特性。
根据电长度不同,Z11参数频响周期性变化,此周期对应端口输入电长度2倍。
例1:电长度100mm的5kΩ负载Z11分析•传输线电长度 Le = 100mm;•传输线阻抗 Zt = 50Ω;•负载电阻 R = 5kΩ;答:Z11仿真结果1.5GHz周期变化。
•阻抗相位过零点频率:fc = C0/(2×Le) = 1.5GHz•最大值 Z11c = R = 5kΩ•最小值 Z11p = R × (Zt/R)^2 = 0.5Ω例2:电长度100mm的50Ω负载Z11分析答:当R= 5kΩ电阻更换为R=50Ω时,Z11=50Ω。
例3A:电长度100mm的75Ω传输线+50Ω负载Z11分析答:当R=50Ω,Zt = 75Ω时•阻抗相位过零点频率:fc = C0/(2×Le) = 1.5GHz•峰值 Z11p = R × (Zt/R)^2 = 112.5Ω•最小值 Z11c = R = 50Ω例3B:假设通过上图结果,求取传输线特性阻抗答:传输线 Z11t = R × SQRT(Z11p/R) = 75Ω例4:电长度100mm的75Ω传输线+75Ω负载Z11分析答:当R=75Ω,Zt = 75Ω时•阻抗相位过零点频率:fc = C0/(2×Le) = 1.5GHz•Z11 = R = 75Ω结论矢量网络分析仪阻抗测量范围0.5~4950Ω。
网络分析仪测量振子天线输入阻抗实验报告
实验一:网络分析仪测量振子天线输入阻抗实验目的1、掌握网络分析仪校正方法2、学习网络分析仪测量振子天线输入阻抗的方法3、研究振子天线输入阻抗随振子电径变化的情况(重点观察谐振点与天线电径关系)实验内容和实验步骤1、用网络分析仪进行阵子天线的输入阻抗的测试前,先进行短路、开路和匹配阻抗的校准,当网络分析仪的屏幕上的对应项打钩时,校准成功。
2、校准完成后,设置参数,将天线参考平面连接到输入端,分别对1mm,3mm,9mm天线进行输入阻抗的测试。
调整测试频率寻找天线的两个谐振点并记录相应阻抗数据。
在smith 圆图上的输入阻抗曲线上,曲线左端输入阻抗的虚部为0的点为半波长谐振点,曲线右端输入阻抗的虚部为0的点为四分之波长谐振点。
记录1mm,3mm,9mm天线的半波长和四分之谐振点。
测量结果及分析参数设置BF=600,∆F=25,EF=2600,n=811、直径为1mm可以读出数据:其谐振频率为:1.175GHZ,在Smith圆图上的标记点上,读出标记点的归一化阻抗值0.72,再乘以特征阻抗,就是谐振时的阻抗25.8ohm。
2、直径为3mm:读出数据:谐振频率为1.825GHZ,谐振阻抗为121.9ohm。
3、直径为9mm:第三根天线的谐振频率为1.224GHZ,谐振阻抗为72ohm。
可以分析得出:1.第一谐振点与天线电径变化关系不大;2.第二谐振点与天线电径变化关系较大;3.电径越细,第二谐振点越靠近λ/2;实验心得:做这个实验之前,我不知道什么是“网络分析仪”,也不知道什么是“振子天线”,于是就上网百度了一下,因为百度什么都知道。
网络分析仪是测量网络参数的一种新型仪器,可直接测量有源或无源、可逆或不可逆的双口和单口网络的复数散射参数,并以扫频方式给出各散射参数的幅度、相位频率特性。
自动网络分析仪能对测量结果逐点进行误差修正,并换算出其他几十种网络参数,如输入反射系数、输出反射系数、电压驻波比、阻抗(或导纳)、衰减(或增益)、相移和群延时等传输参数以及隔离度和定向度等。
阻抗的测量实验报告
阻抗的测量实验报告
《阻抗的测量实验报告》
在电子学和电气工程领域中,阻抗的测量是一项非常重要的实验。
阻抗是指电
路对交流电的阻碍程度,它是电路中电流和电压之比的复数。
阻抗的测量可以
帮助工程师和科研人员了解电路的性能和特性,从而进行相应的调整和优化。
本次实验旨在通过测量电路中的阻抗,探究不同电路元件对电流和电压的影响,进而分析电路的特性和性能。
实验中我们使用了不同的仪器和测量方法,以确
保结果的准确性和可靠性。
首先,我们使用了示波器和信号发生器来测量电路中的电压和电流。
通过改变
信号发生器的频率,我们可以得到电路在不同频率下的阻抗值。
然后,我们利
用计算机辅助测量系统来对实验数据进行处理和分析,得出电路的阻抗特性曲线。
在实验过程中,我们发现不同的电路元件对阻抗的影响是不同的。
例如,电感
和电容对阻抗的影响是相反的,电阻则是不受频率影响的。
这些发现对于电路
设计和优化具有重要意义,可以帮助工程师选择合适的元件和参数,以满足特
定的电路要求。
通过本次实验,我们深入了解了阻抗的测量方法和技术,对电路的特性和性能
有了更深入的认识。
我们相信这些实验结果将对我们今后的学习和工作产生积
极的影响,为我们的科研和工程实践提供有力的支持。
阻抗测试方法
如上图所示:应选择标记点1、2。
f=( f -f )/m-n
4、按照特性阻抗的公式:
平均特性阻抗=1000/( f*c)
f单位为MHz, C为测量的电容值:单位nf。
注意事项:1、测试频率差时被测电缆的接头状态必须和测试电容的接头状态保持一致。
2、target value设置为0,以避免产生误差。
3、保证校准状态有效。
2、电容测量仪测试电容值。(数值现实稳定可以读取数值)。
3、相位差的测量:
网络分析仪连接被测电缆,显示相位值,按照以下方式进行读取数值:
打开菜单MARKER SERACH,target value设置为0,打开multi target search ,
记录两个标记点的频率值(注意:选择红圈内数值最接近的标记点)。
4、按照下列公式计算相对传播速度:
V =L/(t c) 100%
V:相对传播速度。L:电缆的实际长度(米)c=3.0 108米/秒
t:延迟时间(秒)。
电缆相位及电长度测试及计算方法:
1、仪器的设置:
网络分析仪设置:
CENTER:要求测试频点SPAN:10MHz(或者按照通知单要求设置起始终止频率)
MEAS:S12或S21
FORMAT:Extend Phase
直通校准
校准后为一条数值为零的直线。
2、连接被测电缆,读取要求频率点的数值。
如上图所示。
3、按照2项所述测试多根电缆的相同测试频率的相位值。
4、需要按照(米):
=(300*V )/F
V 为相对传播速度,F为测试频率点的值(MHz)
为相对传播速度f为测试频率点的值mhz相对传播速度的获得按照相对传播速度的测试方法进行
阻抗的测量实验报告
阻抗的测量实验报告
阻抗测量是用来测量电子部件及电路中阻抗特性的重要方法。
本实验旨在研究常见的阻抗测量仪中的 R、L、C 元件,从而探究其不同参数下的阻抗表现及其在不同应用场景中的实际含义。
实验的主要测量设备包括 BDS-0042 电子工程分析仪及其配套高频器、交流仪、直流测电器、直流电源、仪表示波器、电子负载等。
实验的主要工作程序如下:
第一项工作是实验设备的组装及其连接,将所有仪器与主机连接,确保连接稳定不脱落。
第二部,根据实验要点安装 Rod-0041 高频器,调节高频器方案,将频率设置为
300KHz。
第三项,分别安装待测元件 R、L、C,并在对应示波器上观察测量结果,记录。
第四项,测量不同元件的参数并观察在电路回路中的变化,分析参数变化对阻抗的影响。
第五部,数据记录,按照实验的要求记录实验的测量数据,同时记录实验设备的序号及测量结果。
实验结果表明,R、L、C 等元件在不同实验参数下,其阻抗表现有很大差异,其中 R 元件的表现最不敏感,L 元件和 C 元件则更敏感,C 元件细微的参数变化都会对阻抗产生很大的影响。
本实验的结果表明,只有通过不同参数的控制可以更好地探究电路中阻抗特性,它有助于深入理解电路的性能参数。
本实验对于理解阻抗特性具有一定的参考价值,为今后有��参考研究提供了可靠的数据和理论依据。
阻抗测量实验报告
阻抗测量实验报告阻抗测量实验报告引言阻抗测量是电子工程领域中常见的实验技术之一。
通过测量电路的阻抗,我们可以了解电路的响应特性,并对电路进行优化和调整。
本实验旨在通过实际操作,深入了解阻抗测量的原理和方法,并通过实验结果来验证理论知识。
实验目的通过实验测量电路的阻抗,了解电路的频率响应特性;掌握不同测量方法的优缺点,并能够根据实际需求选择合适的测量方法;熟悉实验仪器的使用,提高实验操作技巧。
实验原理阻抗是电路对交流信号的响应特性,通常用复数表示。
在电路中,阻抗由电阻、电感和电容等元件组成。
根据欧姆定律和基尔霍夫定律,我们可以推导出不同电路元件的阻抗计算公式。
实验仪器本实验使用的仪器有:1. 信号发生器:用于产生不同频率的交流信号;2. 示波器:用于观测电路中的电压和电流波形;3. 万用表:用于测量电路中的电阻、电感和电容值。
实验步骤1. 连接电路:根据实验要求,选择合适的电路拓扑结构,连接电阻、电感和电容等元件。
2. 设置信号发生器:选择合适的频率范围和幅度,设置信号发生器的输出信号。
3. 连接示波器:将示波器的探头连接到电路中需要测量的节点上,调整示波器的触发方式和时间基准。
4. 测量电阻:将万用表的测量头连接到电路中的电阻两端,记录测量结果。
5. 测量电感:将万用表的测量头连接到电路中的电感两端,记录测量结果。
6. 测量电容:将万用表的测量头连接到电路中的电容两端,记录测量结果。
7. 改变频率:调整信号发生器的频率,重复步骤4-6,记录不同频率下的测量结果。
8. 数据分析:根据实验结果,绘制电路的阻抗频率响应曲线,并进行数据分析。
实验结果与分析根据实验数据,我们可以绘制出电路的阻抗频率响应曲线。
通过分析曲线的特点,我们可以了解电路在不同频率下的阻抗变化情况。
例如,对于一个RLC电路,当频率较低时,电感的阻抗较大,电容的阻抗较小;而当频率较高时,电感的阻抗较小,电容的阻抗较大。
这样的分析有助于我们优化电路设计和调整元件参数。
怎样使用网络分析仪测试电缆阻抗
怎样使用网络分析仪测试电缆阻抗?用TDR法测阻抗:早在60年代就产生了时域反射计(TDR)技术。
该技术包括产生沿传输线传播的时间阶跃电压。
用示波器检测来自阻抗的反射,测量输入电压与反射电压比,从而计算不连续的阻抗。
传统TDR可作为定性工具使用,下面列出影响其精度和实用性的限制:1. 有限的上升时间2. 采样示波器的同步抖动3. 差的信噪比4. 大的阶跃电压会损坏有源器件5. 需要直流通路70年代了解到作为频率函数的网络反射系数的傅里叶变换就是作为时间函数的反射系数。
可用网络分析仪在频域测量的数据计算和显示网络作为时间函数的网络阶跃和激冲响应。
使在反射和传输中传统TDR能力增加了在频带有限网络进行测量的潜力。
在反射模式中网络分析仪测量作为频率函数的反射系数。
可把该反射系数看成是入射电压和反射电压的传递函数。
反变换将反射系数转换为时间函数(激冲响应)。
可用该反射系数与输入阶跃或脉冲的卷积计算阶跃和激冲响应。
在传输模式中。
网络分析仪测量作为频率函数的二端口器件的传递函数。
反变换将该传递函数转换为二端口器件的激冲响应。
用该激冲响应与输入阶跃或脉冲的卷积计算阶跃和激冲响应。
用网络分析仪测输入阻抗:网络分析仪测量测试端口上的输入阻抗。
通常这并非电缆的特性阻抗。
如果电缆的电气长度很长,输入阻抗就是电缆的特性阻抗。
电气上长的电缆定义为由于衰减,从远端看到的是非常小反射的电缆。
用LCR表测阻抗:可用所谓“开路短路”法测量低频特性阻抗。
在仍可看成是集总元件的最长电缆,通常为1/10波长的电缆上测量开路和短路阻抗。
两次测量结果之积的平方根即给出特性阻抗。
这项技术的缺点是精度低。
开路和短路测量可能超出网络分析仪的合理精度。
更好的方法是用网络分析仪测量开路和短路阻抗,由于使用电流电压技术而能测量很宽的阻抗范围。
用网络分析仪分析阻抗匹配网络
阻抗匹配本质,最终掌握匹配网络的设计和调试方法。
过去,由于网络分析仪价格昂贵,匹配网络的设计,通常都是通过数学计算来完成的。在今天由于科技
的进步,电子产品的降价,网络分析仪被直接用来设计匹配网络已相当普遍。本文用上述两种方法,给出匹
配网络的设计过程,供同行在设计匹配网络时相互参考。
在中波波段匹配网络应用最广的就是L型网络。下面就以L型匹配网络,为我台873KHz中波发射系
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络
图3
图4
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ELECTRONICS WORLD・技术交流
解2组表示X1为感抗10.13欧, X2为感抗197.91欧时,可以使负 载和馈线匹配。
当工作频率为873KHz时,根 据公式ZL =ωL,得对应的匹配电 感如图4所示。
图5
图6
图7
图8
2 网络分析仪法
下面用网络分析仪,探究一 下上例中的阻抗匹配过程。
当接入的电感变小到1.85uH时, 匹配点将下移到导纳圆的下半边。这 实际上是另一个匹配点,如图7所示。
当按图8建立起L型匹配电路 后,通过网络分析仪可以看到匹 配点已进入阻抗圆图中心,说明 匹配网络已匹配成功。
通过上面两种方法,最后都 完成了匹配电路设计,一个是利用 阻抗匹配公式,一个是通过阻抗圆 图,各具自己的特点,但每种方法 都是工程技术人员必须掌握的。
用
统设计一个匹配网络。
网
1.数学计算法
络
通过资料查得76米拉线塔在工作频率为873KHz时的天线阻抗为Z=47-j22欧,馈线使用特性阻抗为50 欧的馈线。
分
L型匹配网络有两种电路形式,根据天线实际测量值确定匹配网络形式,形式不同应用范围也不一 样。如图1电路形式和公式,只能在馈线阻抗Ro大于天线实部阻抗Ra情况下使用。
阻抗测量实验报告
z
报告
XX,a click to unlimited possibilites
汇报人:XX
目录
01
实验目的
03 实 验 步 骤 与 记 录
05 实 验 总 结 与 建 议
02
实验原理
04 实 验 结 果 分 析
Part 01
实验目的
了解阻抗测量的基本原理
阻抗测量的重要 性:了解电路中 元件的阻抗特性, 为电路设计和分 析提供依据
优化实验流程:简 化实验步骤,提高 实验效率
加强数据分析:对 实验数据进行深入 分析,找出影响结 果的因素
提高实验安全性: 注意实验过程中的 安全防护,确保实 验人员的安全
对实际应用的展望
阻抗测量技术的应用领域 阻抗测量技术的发展趋势 阻抗测量技术在实际应用中的挑战和解决方案 对阻抗测量技术的未来展望和预测
误差计算:使用公式计算阻抗测 量的误差值
改进措施:提出降低误差的措施, 提高实验结果的准确性
实验结果对实际应用的指导意义
实际应用:根据阻抗测量结 果选择合适的材料和设计
优化设计:通过阻抗测量结 果优化电路设计,提高性能
阻抗测量结果:展示了不同 材料、不同频率下的阻抗特 性
故障诊断:利用阻抗测量结 果诊断电路故障,提高可靠
阻抗测量的原理: 通过测量电路中 的电流和电压, 计算得出阻抗值
阻抗测量的方法: 使用阻抗分析仪、 网络分析仪等仪 器进行测量
阻抗测量的应用: 在电子、通信、 电力等领域都有 广泛的应用
熟悉阻抗测量实验设备
阻抗测量实验设备的组成和功能
阻抗测量实验设备的维护和保养 方法
添加标题
添加标题
添加标题
阻抗测定实验报告
阻抗测定实验报告实验名称:阻抗测定实验实验目的:1.了解阻抗测定的概念和原理;2.掌握使用示波器和信号发生器进行阻抗测量的方法;3.熟悉阻抗测定实验的步骤与流程。
实验原理:阻抗是交流电路中电压与电流之间的比值,它是复数形式的。
在实际电路中,阻抗可以由电阻、电容和电感等元件组成。
阻抗的大小与频率有关,频率越高,阻抗越大;频率越低,阻抗越小。
阻抗可以用复数表示,即Z=R+jX,其中R是电阻的阻抗部分,X是电容或电感的阻抗部分。
利用示波器和信号发生器可以进行阻抗测量,通过测量电路中的电压和电流,可以计算出电路的阻抗大小和相位差。
实验仪器与设备:1.示波器;2.信号发生器;3.电阻、电容、电感等元件;4.连接线。
实验步骤:1.搭建阻抗测量电路,将信号发生器连接到电路的输入端,示波器连接到电路的输出端;2.设置信号发生器的频率为所需测量的频率;3.调节信号发生器的输出幅值,使示波器上显示的波形适合测量;4.在示波器上观察并记录电压和电流的波形;5.根据测得的电压和电流数据,计算电路的阻抗大小和相位差;6.修改电路中的元件,重复以上步骤,测量不同条件下的阻抗。
实验结果:在实验中,我们成功搭建了阻抗测量电路,并使用示波器和信号发生器进行了阻抗测量。
通过测量得到的电压和电流波形数据,我们计算得到了电路的阻抗大小和相位差。
实验总结:本次实验通过阻抗测定方法,熟悉了阻抗测定的原理和步骤。
在实验中,我们学会了使用示波器和信号发生器进行阻抗测量,并通过实验得到了电路的阻抗大小和相位差的数据。
这些数据对于理解电路特性和分析电路性能具有重要意义。
实验中需要注意的是,在搭建电路的过程中,要确保电路连接的稳定性和可靠性,防止电阻、电容和电感元件接触不良或接触松动等情况的发生。
另外,在使用示波器和信号发生器时,要仔细调节其参数,以保证测量结果的准确性。
通过本次实验,我们对阻抗测定有了更深入的理解,这对于今后的电路设计和分析将会有所帮助。
测量阻抗_实验报告
一、实验目的1. 理解阻抗的概念,掌握阻抗的测量方法;2. 了解阻抗分析仪的使用方法;3. 分析阻抗与频率的关系,验证理论公式。
二、实验原理阻抗(Z)是电路中电压(V)与电流(I)之比,单位为欧姆(Ω)。
阻抗由电阻(R)、电感(L)和电容(C)组成,可用复数表示:Z = R + jX,其中X为阻抗的虚部,j为虚数单位。
实验中,我们使用阻抗分析仪测量元件的阻抗,通过改变频率,观察阻抗与频率的关系,验证理论公式。
三、实验器材1. 阻抗分析仪(4284A);2. 阻抗标准件(电阻、电感、电容);3. 信号发生器;4. 示波器;5. 电缆线;6. 电脑。
四、实验步骤1. 连接电路:将阻抗分析仪、信号发生器、示波器等设备连接好,并按照实验要求搭建电路。
2. 校准仪器:根据阻抗分析仪的操作手册,进行校准,确保测量结果的准确性。
3. 测量电阻:将电阻标准件接入电路,调整信号发生器的输出频率,使用阻抗分析仪测量电阻值,记录数据。
4. 测量电感:将电感标准件接入电路,调整信号发生器的输出频率,使用阻抗分析仪测量电感值,记录数据。
5. 测量电容:将电容标准件接入电路,调整信号发生器的输出频率,使用阻抗分析仪测量电容值,记录数据。
6. 分析数据:将测量得到的阻抗值与理论公式进行对比,分析阻抗与频率的关系。
五、实验结果与分析1. 电阻测量结果:实验测得的电阻值与理论计算值基本一致,说明实验方法可行。
2. 电感测量结果:实验测得的电感值与理论计算值基本一致,说明实验方法可行。
3. 电容测量结果:实验测得的电容值与理论计算值基本一致,说明实验方法可行。
4. 阻抗与频率关系分析:通过实验,我们观察到阻抗的实部(电阻)随频率的增加而增大,虚部(电感或电容)随频率的增加而减小。
这与理论公式相符。
六、实验结论1. 通过本次实验,我们掌握了阻抗的测量方法,了解了阻抗分析仪的使用方法;2. 实验结果验证了阻抗与频率的关系,说明实验方法可行;3. 在实际应用中,阻抗测量对于电路设计和故障诊断具有重要意义。
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一、测试设备对比
1.2我司测试设备
型号: Aglient- E5071C矢量网络分析仪,四端口,20 GH z 3.5 mm (m) 厂商:安捷伦
主要参数 • 频率范围从9kHz到20GHz • 动态范围宽,高达130 dB • 扫描时间短达8ms(1601扫描点数 • 温度稳定度0.005 dB/°C • 功率扫描范围宽达98 dB • 中频带宽3Kz 到 10 MHz • 手动和自动校准 • 10.4"高分辨率的大显示屏 • 触摸屏用户界面 • 四个测试端口 • 混频器,谐波和交调测试 • 拥有两个独立源的四端口型号 • 可以扩展到48个端口
二、测试方法对比
接产品的 RJ45头 HSG端不接 保持原状
2.2创亿欣原有测试方法图
二、测试方法对比
与客户测试走向相反,先HSG 到SR端。再过纯线材,最后从 三通到RJ45端(回路测试,且端子剪掉破坏了成品)
2.3创亿欣现在测试方法图
二、测试方法对比
总结:方法已与客户一至,先从RJ45端到三通,再过纯线材,最后从SR端到HSG端。
一:测试设备对比后总结
我司测试设备性能与客户设备参数性能相当 我司可以同客户一样单端测试阻抗(不破坏成品) 客户可以实时动态测试,我司也可实现 客户有标记多个点位,我司也可以实现 综上治具板 (BNC对 RJ45母)
标准CAT6 短网线转接
1.3客户测试软件图
一、测试设备对比
多点标记 ,多段分 区测试显 示阻抗值
1.4我司之前测试软件图
一、测试设备对比
只能两点 标记,只 显示了纯 线材段的 ,加工段 的区测试 阻抗值未
显示
一、测试设备对比 1.5我司现在测试软件图(去掉厘科软件,使用安捷伦)
多点标记, 多段测试显 示阻抗值
一、测试设备对比
四、仪器调试方法
4.1客户R&S®ZNB20网络分析仪仪器调试方法见附件PDF,由于不许我们进入 实验室,所演示的不是专门的测试人员,所拍摄的测试视频,保存路径如下: (
4.2我司Aglient- E5071C网络分析仪的调试方法见附件WORD,保存路径如下: (
Thank you !
3.1海康测试治具
1 2
三、测试治具对比 3.2创亿欣测试治具
1
2
3
3
1同轴连接线→2.PCB板(BNC母 对 RJ45母) → 3.CAT6/5E标准网线(带水晶头越短越好)
1同轴连接线→2.裸线夹具(BNC母TO裸线夹) → 3.CAT6标准网线(单端带水晶头)
总结:实验室申请客户同样PCB治具板(8个BNC母头对1个RJ45母 头PCB的阻抗要100欧),可以找电子课自制或找客户/厘科购买
网络线差分阻抗测试 技术交流报告 (测试部分)
目录
一:测试设备对比与总结 二:测试方法对比与总结 三:测试治具对比与总结 四:测试设备的校准调试
一、测试设备对比
1.1客户测试设备
型号: R&S®ZNB20矢量网络分析仪,四端口,20 GHz,3.5 mm (m) 厂商:罗德&施瓦茨
主要参数 • 频率范围从9kHz到20GHz • 动态范围宽,高达140 dB • 扫描时间短达4ms(401扫描点数 • 温度稳定度0.01 dB/°C • 功率扫描范围宽达98 dB • 中频带宽从1 Hz 到 10 MHz • 手动和自动校准 • 12.1"高分辨率的大显示屏 • 触摸屏用户界面 • 四个测试端口 • 混频器,谐波和交调测试 • 拥有两个独立源的四端口型号 • 开关矩阵可以扩展到48个端口