矢量网络分析仪基本测试原理及其在地震电缆测试中的应用
矢量网络分析仪的原理及测试方法[专业知识]
![矢量网络分析仪的原理及测试方法[专业知识]](https://img.taocdn.com/s3/m/2442a05b763231126edb11da.png)
入射波 (Ein)
Ein
傳輸波 (Etr)
Eref
器件网絡电路
反射波 (Eref) Etr
行业相关
3
网絡分析仪原理
（Ex.：Network Analyzer with5Hz to 500MHz）
输入功能块 （×ｎ 通道）
处理器功能块
Sampler
820kHz B.P.F
20kHz L.P.F AMP
O
綫圈
O
电容器
O
O
傳輸綫 O
O
O
O
电纜綫 O
O
O
O
分配器 O
O
天綫
OOOO
磁头 O
O
O
放大器 O O O O O
OO
變压器 O
O
頻率轉換器
O
各種功能模块 O O O O O O O O O
行业相关
6
网絡分析仪原理
矢量网絡分析參數
傳輸 * 幅度響應 * 衰減／增益 * 相位響應 * 群延時 * 前向／反向傳輸
矢量网络分析仪的原理及测试方法
深圳市南方行联业合相关实业有限公司
1
什麼是网絡分析仪的分析對象?
通信
多媒体
Communication
Computer
Neo-Audio Visual
集成电路芯片
电子元器件
High-frequency device
行业相关
电池
2
网絡分析仪原理
器件网絡分析方法
通過每個工作頻點的掃描去測量信号傳輸和反射的幅度与相位變化量 值．
高頻器件
RF Filter
RF AMP
RF Filter IF Filter
矢量网络分析仪工作原理矢网（高清版）
矢量网络分析仪工作原理矢网（高清版）矢网分析仪原理目录1.一类独一无二的仪器2.网络分析仪的发展3.网络分析理论4.网络分析仪测量方法5.网络分析仪架构6.误差和不确定度7.校准8.工序要求9.一台仪器，多种应用10.其它资源:1. 一类独一无二的仪器网络分析仪是一类功能强大的仪器，正确使用时，可以达到极高的精度。
它的应用也十分广泛，在很多行业都不可或缺，尤其对测量射频(RF)元件和设备的线性特性方面非常有用。
现代网络分析仪还可用于更具体的应用，例如，信号完整性和材料测量。
随着NI PXIe - 5632的问世，用户可轻松地将网络分析仪应用于设计验证和生产线测试中，完全摆脱传统网络分析仪成本高、占地面积大的束缚。
2. 网络分析仪的发展矢量网络分析仪，比如图1所示的NI PXIe-5632可用于测量设备的幅度、相位和阻抗。
由于网络分析仪是一种封闭的激励-响应系统，因此可在测量RF特性时实现绝佳的精度。
而充分理解网络分析仪的基本原理对于最大限度地受益于网络分析仪至关重要。
图1.NI PXIe-5632矢量网络分析仪在过去的十年中，矢量网络分析仪由于其较低的成本和高效的制造技术受到越来越多业内人士的青睐，其风头已经盖过标量网络分析仪。
虽然网络分析理论已经存在了数十年，但是直到20世纪80年代初期第一台现代独立台式分析仪才诞生。
在此之前，网络分析仪身形庞大复杂，由众多仪器和外部器件组合而成，且功能有限。
NI PXIe-5632的推出标志着网络分析仪发展的又一个里程碑，它将矢量网络分析功能成功地添加到软件定义的灵活PXI模块化仪器平台。
通常我们需要大量的测量实践，才能精确地测量幅值和相位参数，避免重大错误。
在部分射频仪器中，由于测量的不确定性，小误差很可能会被忽略不计，而对于网络分析仪等精确的仪器，这些小误差却是不容忽视的。
3. 网络分析理论网络是一个高频率使用术语，具有很多种现代的定义。
就网络分析而言，网络指一组内部相互关联的电子元器件。
矢量网络分析仪原理和使用方法课件
利用矢量网络分析仪自带的软件或第三方软件， 对采集到的数据进行处理和分析。
结果解读
根据测量结果，解读被测设备的性能指标，评估 其性能优劣。
04
矢量网络分析仪应用实例
通信系统测试
通信系统测试
矢量网络分析仪能够测试通信系统的传输性能，如信号的幅度、相 位和群延迟等，以确保系统性能稳定可靠。
信号完整性分析
微波元件测试
对于微波元件，如滤波器、放大器等，矢量网络 分析仪可以测试其频率响应、增益和群延迟等特 性。
可靠性分析
通过矢量网络分析仪，可以对电子元件进行可靠 性分析，如温度循环、湿度试验等，以评估元件 的寿命和稳定性。
雷达系统测试
雷达散射特性测试
01
矢量网络分析仪可以测试雷达系统的散射特性，如RCS（雷达
校准
根据需要，进行系统校准 ，以确保测量精度。
操作界面与设置
界面介绍
熟悉矢量网络分析仪的各 个功能键和显示窗口，了 解其基本功能。
设置参数
根据测量需求，设置合适 的频率范围、扫描参数等 ，确保测量准确度。
保存设置
完成设置后，保存参数， 以便下次使用。
数据采集与分析
数据采集
按照测量需求，选择合适的测试端口和电缆类型 ，进行数据采集。
高精度测试技术
误差校正和补偿技术
高精度测试技术需要采用误差校正和 补偿技术，如校准件校正、误差模型 拟合等，以减小测试误差和提高测试 精度。
信号处理算法优化
高精度测试技术需要优化信号处理算 法，如滤波、插值、拟合等，以提高 数据处理的速度和准确性。
自动化测试技术
自动化校准和测试流程
自动化测试技术需要实现自动化校准 和测试流程，以提高测试效率和降低 人工操作误差。
矢量网络分析仪
矢量网络分析仪矢量网络分析仪是一种广泛应用于通信、无线电设备和电子电路实验的精密测试仪器。
它可以测量电路中各种参数，如反射系数、传输系数和阻抗等，并为分析电路的性能提供数学模型。
本文将对矢量网络分析仪的原理、结构和应用进行详尽介绍。
一、矢量网络分析仪的原理矢量网络分析仪的原理是基于麦克斯韦方程组和电磁场理论。
在基础电磁理论的基础上，矢量网络分析仪将电信号分为正弦波和相位两部分进行测量，通过计算这些部分的幅度和相位差异，可以确定电路中各种参数的值。
这里简单介绍一下矢量网络分析仪的基本工作原理。
1.1 反射系数的测量反射系数是指信号在电路中反射时与源信号之间的关系。
在矢量网络分析仪的测量中，反射系数的测量可以通过向电路输入一个特定频率的正弦信号，并在电路的接收端检测到其反射信号，然后测量两个信号之间的相位和振幅差异，来计算反射系数的值。
1.2 传输系数的测量传输系数是指信号从电路的输入端到输出端的传输效率。
在矢量网络分析仪的测量中，传输系数可以通过在电路的输入端和输出端分别加入正弦信号，并测量两个信号之间的相位和振幅差异，来计算传输系数的值。
1.3 阻抗的测量阻抗是指电路对电流和电势差的响应，其强度和方向受到电路的各种参数的影响。
在矢量网络分析仪的测量中，阻抗可以通过向电路输入一个特定频率的正弦信号，并通过测量电路中的电流和电势差，来计算阻抗的值。
二、矢量网络分析仪的结构矢量网络分析仪的结构主要分为三部分：源信号、接收器和计算机控制系统。
源信号负责向电路中输入正弦信号，接收器负责检测电路中的反射和传输信号，计算机控制系统则负责数据处理和分析。
下面将对这些部分的结构和功能进行详细介绍。
2.1 源信号源信号是矢量网络分析仪的核心部分之一。
它主要通过向电路中输入不同频率和振幅的信号来测量电路的性能。
源信号通常由射频信号发生器（RF signal generator）或特定的示波器（oscilloscope）提供，其输出功率和波形必须具有高度稳定性和可控制性。
矢量网络分析仪的原理及测试方法
矢量网络分析仪在通信测试中的应用
1 2
S参数测量
矢量网络分析仪可以测量散射参数（S参数）， 用于描述线性微波网络的反射和传输特性。
阻抗测量
通过测量S参数，可以进一步计算得到设备的阻 抗特性，包括输入阻抗、输出阻抗和特性阻抗等。
3
相位测量
矢量网络分析仪可以测量信号的相位信息，用于 分析信号的传播延迟和相位失真等。
PART 04
矢量网络分析仪在通信领 域的应用
通信系统中的传输线效应
传输线的分布参数特性
传输线具有电阻、电感、电容和电导等分布参数，这些参数会影响 信号的传输性能。
传输线的反射和传输
当信号在传输线上传播时，会遇到反射和传输两种现象，反射系数 和传输系数是描述这两种现象的重要参数。
传输线的阻抗匹配
连接测试设备
将矢量网络分析仪、测试电缆、连接器 等设备和配件按照测试要求连接好，确
保连接稳定可靠。
进行测试
启动矢量网络分析仪，按照设定的测 试参数进行测试，记录测试结果。
设置测试参数
根据测试目标和要求，设置矢量网络 分析仪的测试参数，如频率范围、扫 描点数、中频带宽等。
重复测试
根据需要，对同一测试对象进行多次 重复测试，以获得更准确的测试结果。
接收机对反射信号和传输信号进行幅 度和相位测量，并将测量结果送至处 理器。
DUT对入射信号进行反射和传输，反 射信号和传输信号分别被定向耦合器 接收并送至接收机。
处理器对测量结果进行数字信号处理， 提取幅度和相位信息，并根据需要进 行校准和误差修正，最终输出测试结 果。
关键性能指标解析
频率范围
矢量网络分析仪能够测量的频率范围， 通常覆盖多个频段，如微波、毫米波 等。
Network analyzer
网络分析仪工作原理及使用要点本文简要介绍41所生产的AV362O矢量网络分析的测量基本工作原理以及正确使用矢量网络分析测量电缆传输及反射性能的注意事项。
1.DUT对射频信号的响应矢量网络分析仪信号源产生一测试信号，当测试信号通过待测件时，一部分信号被反射，另一部分则被传输。
图１说明了测试信号通过被测器件（DUT）后的响应。
图１DUT 对信号的响应2.整机原理：矢量网络分析仪用于测量器件和网络的反射特性和传输特性，主要包括合成信号源、S 参数测试装置、幅相接收机和显示部分。
合成信号源产生30k～6GHz的信号，此信号与幅相接收机中心频率实现同步扫描；S参数测试装置用于分离被测件的入射信号R、反射信号A 和传输信号B；幅相接收机将射频信号转换成频率固定的中频信号，为了真实测量出被测网络的幅度特性、相位特性，要求在频率变换过程中，被测信号幅度信息和相位信息都不能丢失，因此必须采用系统锁相技术；显示部分将测量结果以各种形式显示出来。
其原理框图如图２所示：图２矢量网络分析仪整机原理框图矢量网络分析内置合成信号源产生30k～6GHz的信号，经过S参数测试装置分成两路，一路作为参考信号R，另一路作为激励信号，激励信号经过被测件后产生反射信号A和传输信号B，由S参数测试装置进行分离，R、A、B三路射频信号在幅相接收机中进行下变频，产生4kHz的中频信号，由于采用系统锁相技术，合成扫频信号源和幅相接收机同在一个锁相环路中，共用同一时基，因此被测网络的幅度信息和相位信息包含在4kHz的中频信号中，此中频信号经过A/D模拟数字变换器转换为数字信号，嵌入式计算机和数字信号处理器（DSP）从数字信号中提取被测网络的幅度信息和相位信息，通过比值运算求出被测网络的S参数，最后把测试结果以图形或数据的形式显示在液晶屏幕上。
◆合成信号源：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。
◆测试装置：由定向耦合器和开关构成，用于分离反射信号和入射信号。
(完整版)矢量网络分析仪
矢量网络分析仪知识一、概述（一）用途矢量网络分析仪是微波毫米波测试仪器领域中最为重要、应用最为广泛的一种高精度智能化测试仪器，在业界享有“微波/毫米波测试仪器之王”的美誉，主要用于被测网络散射参量双向S参数的幅频、相频及群时延等特性信息的测量，广泛应用于以相控阵雷达为代表的新一代军用电子装备研制、生产、维修和计量等领域，还可以应用于精确制导、隐身及反隐身、航空航天、卫星通信、雷达侦测和监视、教学实验以及天线与RCS测试、元器件测试、材料测试等诸多领域。
（二）分类与特点矢量网络分析仪可以分为分体式矢量网络分析仪、一体化矢量网络分析仪、高性能矢量网络分析仪、脉冲矢量网络分析仪、毫米波矢量网络分析仪、多端口矢量网络分析仪、非线性矢量网络分析仪、便携式矢量网络分析仪、矢量网络分析仪模块（目前只有VXI总线形式)等类型产品。
●分体式矢量网络分析仪特点采用积木式结构，以主机、信号源、S参数测试装置、控制机等独立设备系统集成，配置灵活，技术指标较高，系列化产品工作频段覆盖45MHz～170GHz，但体积庞大、连接复杂、对操作要求高，已逐渐被一体化、高性能矢量网络分析仪替代。
●一体化矢量网络分析仪特点采用集成式结构，将信号源、S参数测试装置、幅相接收机等集成在一个机箱内，体积小、测试方便，代表着矢量网络分析仪体系结构的发展方向。
早期的一体化矢量网络分析仪工作频率主要为20GHz以内，目前正向高性能的新一代产品线全面过渡。
●高性能矢量网络分析仪特点采用基于多处理器的嵌入式计算机平台、基于模块化的多级倍频稳幅和宽带混频接收架构以及基于Windows操作系统的多线程实时测量软件平台，操作方便，扩展灵活，技术指标较之以往产品有质的提升，工作频段覆盖300kHz～67GHz，突破基于平台式体系架构设计的自主产品发展理论，代表着矢量网络分析仪的主要发展方向。
●脉冲矢量网络分析仪特点以微波脉冲调制信号作为激励信号，在继承连续波矢量网络分析仪宽频带、高精度和高速测量特点的基础上，能够在实时测量状态下获得被测电子元器件和电子装备在脉冲调制激励信号状态下的幅频、相频和群时延特性信息，满足新体制军用电子装备的测试需求，目前可实现100ns脉冲窄带信号测量，工作频率上限可达40GHz。
矢量网络分析仪的基本原理
Sin 360º * f * t Time
Input
DUT
f1 Frequency
A
A * Sin 360º * f (t – to)
Time to
A phase shift =
to * 360º * f
f 1
Frequency
Output
Linear behavior input and output frequencies are the same (no additional frequencies created)
矢量网络分析的 基本原理
基本原理
目录
引言 ................................................................................................................................... 3 通信系统中的测量要求 ...............................................................................................3 矢量测量的重要性 ........................................................................................................ 5 入射功率和反射功率的基本概念 ............................................................................ 6 史密斯圆图 ......................................................................................................................6 功率传送条件 ................................................................................................................. 7 网络分析的名词术语 ................................................................................................. 10 测量群时延 ....................................................................................................................12 网络的表征 ....................................................................................................................13 Related Literature............................................................................................................15
矢网分析仪原理解析
矢网分析仪原理解析目录一、矢网分析仪概述 (2)1. 定义与功能介绍 (2)2. 常见应用场景 (4)3. 发展历程及现状 (5)二、矢网分析仪基本原理 (6)1. 信号传输与接收原理 (8)2. 信号分析与处理技术 (9)3. 矢量调制与解调原理 (10)三、矢网分析仪主要组成部分 (12)1. 信号输入与输出模块 (13)2. 信号处理与分析模块 (14)3. 控制与显示模块 (16)四、矢网分析仪工作流程解析 (17)1. 信号接收与处理流程 (18)2. 数据分析与处理流程 (19)3. 结果展示与输出流程 (20)五、矢网分析仪关键技术探讨 (21)1. 矢量校准技术 (22)2. 动态范围与灵敏度技术 (24)3. 实时分析处理技术 (25)六、矢网分析仪应用实例分析 (26)1. 通信系统测试应用实例 (27)2. 雷达系统测试应用实例 (28)3. 电子对抗应用实例 (30)七、矢网分析仪发展趋势与展望 (31)1. 技术发展趋势分析 (32)2. 市场发展与应用前景展望 (34)八、实验与操作指导 (35)1. 实验环境与设备介绍 (36)2. 实验操作流程介绍 (37)3. 实验数据处理与分析方法介绍 (38)九、常见问题与解决方案 (39)1. 常见故障类型及排查方法介绍 (39)2. 常见误差来源及校正方法介绍 (40)3. 用户操作注意事项及维护保养建议 (41)一、矢网分析仪概述矢网分析仪，又称为网络分析仪或微波网络分析仪，是一种用于测量和模拟复杂电磁波信号的强大工具。
它结合了频谱分析、网络分析和信号分析的功能，广泛应用于雷达、通信、电子对抗、航空航天等领域。
矢网分析仪的基本工作原理是通过发送和接收信号，测量信号的幅度、相位、频率等参数，以及信号在传输过程中的衰减、反射、传输损耗等特性。
通过对这些参数的分析，可以评估系统的性能，优化设计方案，提高系统的可靠性和稳定性。
矢量网络分析仪的原理及测试方法
13
Advantest 网络分析仪的应用范围
应用 元器件
通信 车用电子 IT 设备
VHA N/A RF NA
游戏机
TV/DVD
晶体谐振器
晶体滤波器 陶瓷振荡器 陶瓷滤波器
SAW 滤波器 介貭滤波器
14
蜂巢式手机的电路框图与使用的主要元器件
高频器件
VHF NA RF NA (R3765/R3767CG) RF Filter ANT
VCO
MOD CODE Microphone
Power Amp RF Filter
15
网络分析仪做元器件测试的系统配置
测试方案
网络分析仪 做生产线测试
VHF band
Semi-microwave Microwave
band
band
Mili-wave band
频率带宽
高产量
工位测试
低成本
貭检测试
高可靠性
RF IN
1 ED Es ER S11A
S11M
S11AER S11M = ED + 1 – ES S11A
12
2 端口全校正
* 定向性 * 信号源匹配 * 负载匹配 * 传输跟踪 * 补偿反射跟踪 * 高精度校正2端口器件的所有 S 参数 - 需用 开路/短路/负载/直通 4种标准校正器具
反射特性: 在每个端口得到开路/短路/负载的较正数据.每个标准 器具应有与直通器相同的电子长度去消除电长误差. 传输特性: 用直通标准器连接并做直通短路校正.
O O O O O
驻波比
6
网络分析仪原理 矢量网络分析参数
传输 * 幅度响应 * 衰减/增益 * 相位响应 * 群延时 * 前向/反向传输 反射 * 反射系数 * 阻抗 * 导纳 * 电压驻波比 * 输入/输出反射
矢量网络分析仪的原理及测
矢量网络分析仪是一种电子测量设备， 用于测量电子元件和系统的网络参数， 如阻抗、导纳、增益、相位等。
矢量网络分析仪具有测量精度高、动 态范围大、频率范围宽等优点，广泛 应用于电子、通信、雷达、航空航天 等领域。
它通过向被测件发送激励信号，并测 量激励信号和反射信号或传输信号之 间的相位和幅度关系，来获取被测件 的网络参数。
智能化
随着人工智能和机器学习技 术的发展，矢量网络分析仪 将实现智能化，能够自动进 行故障诊断和预测性维护。
云服务和远程测量
未来矢量网络分析仪将与云 服务结合，实现远程测量和 控制，进一步拓展应用领域 和市场。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
矢量网络分析仪的原理及测量
contents
目录
• 引言 • 矢量网络分析仪的原理 • 矢量网络分析仪的主要技术指标 • 矢量网络分析仪的应用 • 矢量网络分析仪的发展趋势和挑战 • 结论
01 引言
目的和背景
研究矢量网络分析仪 的基本原理和应用。
分析矢量网络分析仪 的发展趋势和未来展 望。
探讨矢量网络分析仪 在电子工程和通信领 域的重要性。
矢量网络分析仪简介
矢量网络分析仪是一种用于测 量电子设备和系统的频率响应、 增益、相位等参数的仪器。
它能够同时测量幅度和相位响 应，因此被称为矢量网络分析 仪。
矢量网络分析仪广泛应用于电 子工程、通信、雷达、导航等 领域，是现代电子系统测试的 重要工具之一。
02 矢量网络分析仪的原理
矢量网络分析仪的基本原理
测试速度
总结词
测试速度是矢量网络分析仪的一个重要技术指标，它决定了 仪器的测量效率。
详细描述
测试速度是指矢量网络分析仪完成一次测量所需要的时间。 测试速度越快，表明仪器的测量效率越高，能够更快地完成 测量任务。对于需要大量测量的应用场景，高测试速度的矢 量网络分析仪能够大大提高工作效率。
矢量网络分析仪 工作 原理 矢网(高清版)
矢网分析仪原理目录1.一类独一无二的仪器2.网络分析仪的发展3.网络分析理论4.网络分析仪测量方法5.网络分析仪架构6.误差和不确定度7.校准8.工序要求9.一台仪器，多种应用10.其它资源:1. 一类独一无二的仪器网络分析仪是一类功能强大的仪器，正确使用时，可以达到极高的精度。
它的应用也十分广泛，在很多行业都不可或缺，尤其对测量射频(RF)元件和设备的线性特性方面非常有用。
现代网络分析仪还可用于更具体的应用，例如，信号完整性和材料测量。
随着NI PXIe - 5632的问世，用户可轻松地将网络分析仪应用于设计验证和生产线测试中，完全摆脱传统网络分析仪成本高、占地面积大的束缚。
2. 网络分析仪的发展矢量网络分析仪，比如图1所示的NI PXIe-5632可用于测量设备的幅度、相位和阻抗。
由于网络分析仪是一种封闭的激励-响应系统，因此可在测量RF特性时实现绝佳的精度。
而充分理解网络分析仪的基本原理对于最大限度地受益于网络分析仪至关重要。
图1.NI PXIe-5632矢量网络分析仪在过去的十年中，矢量网络分析仪由于其较低的成本和高效的制造技术受到越来越多业内人士的青睐，其风头已经盖过标量网络分析仪。
虽然网络分析理论已经存在了数十年，但是直到20世纪80年代初期第一台现代独立台式分析仪才诞生。
在此之前，网络分析仪身形庞大复杂，由众多仪器和外部器件组合而成，且功能有限。
NI PXIe-5632的推出标志着网络分析仪发展的又一个里程碑，它将矢量网络分析功能成功地添加到软件定义的灵活PXI模块化仪器平台。
通常我们需要大量的测量实践，才能精确地测量幅值和相位参数，避免重大错误。
在部分射频仪器中，由于测量的不确定性，小误差很可能会被忽略不计，而对于网络分析仪等精确的仪器，这些小误差却是不容忽视的。
3. 网络分析理论网络是一个高频率使用术语，具有很多种现代的定义。
就网络分析而言，网络指一组内部相互关联的电子元器件。
矢量网络分析仪的原理及测试方法ppt课件
RF Filter
RF AMP
RF Filter IF Filter
RF AMP
VHF NA RF NA (R3765/R3767CG)
DEM
MAIN CPU
SPEAKER
DPX
Duplexer
RX SYNTHE
RX SYNTHE
RF Filter VCO
TCXO
VCO
VCO
DATA CONT.
MEMORY
DFr1
DFl2
Spurious
level
DFr2
Band width DLF DHF
Pass Reject Spurious
P0le x1
m1 DLF2 DHF2 m2
p0
p1
Nominal Frequency fcent
P0le stim1 P0le x2
P0le stim2
: Insertion loss : Constant loss : x1dB bandwidth : Center frequency : Lower frequency at the point
傳輸特性： 用直通標准器連接並做直通短路校正．
13
Advantest 网絡分析仪的應用範圍
應用 元器件
通信
車用电子
IT 設备
VHA N/A RF NA
游戲机
TV/DVD
晶体諧振器 晶体濾波器 陶瓷振盪器 陶瓷濾波器
SAW 濾波器 介貭濾波器
14
蜂巢式手机的电路框图与使用的主要元器件
ANT
高頻器件
0.02dB (傳統型仪器)
RBW 10kHz
0.01dB (R3754) RBW 10kHz
矢量网络分析的基本原理简介应用指南_agilent
!
!"#$%&'()*+ ,^ÖáäÉåí
! NOUTJO ! NOUTJP ! NOUTJQ
!"#$%&'()*+,-./ I^ÖáäÉåí= !"#$% !"# $%&^ÖáäÉåí
14
! cáêÉÜìåíÉê ïïïKÑáêÉÜìåíÉêKÅçã
!"#$%& !"
!"#$%&'()* !"#$ !"#$%&' O !"# U SRSQROPU=UMMJUNMMNUV NMMMOO SRSSUORM=SRSSUOOP !" ! "# UUT ! NO EMONFSQTQRRMM OMMMOM EMONFSQTQUROP !" !"# PV OO MOUF=SSRRRMM RNMMNM MOUFSSTQPON
5
!"# !"
!
!"#$%&'() !"#$%&'()*+, ! ! !"#$%&' !"#$%&'%()* !"# $ !"#$%&'() !"#$%&'( !"# R ! "# !"#$%& !"#$%&'( !"#$%&"#'&()*+, !"#$ "% !"#$ !% !"#$%#&'() !"#$% !" ! !"#$% !" !"#$%&'( !"#$%&'()
矢量网络分析仪的使用——实验报告
⽮量⽹络分析仪的使⽤——实验报告⽮量⽹络分析仪实验报告⼀、实验内容单端⼝：测量Open，Short，Load校准件的三组参数，分别进⾏单端⼝的校准。
a.设置测量参数1)预设：preset OK2)选择测试参数S11：Meas->S11;3)设置数据显⽰格式为对数幅度格式：Format->LogMag;4)设置频率范围：Start->1.5GHz，Stop->2.5GHz（⾯板键盘上“G”代表GHz，“M”代表MHz，“k”代表kHz；5)设置扫描点数：Sweep Setup->Points->101->x1（或”Enter”键或按下⼤按钮）；6)设置信号源扫描功率：Sweep Setup->Power->Foc->-10->x1->Entry Off（隐藏设置窗）。
b.单端⼝校准与测量1)设置校准件型号：Cal->Cal Kit->85032F（或⾃定义/user）（F指femal母头校准件，M指male公头校准件）；2)Modify Cal Kit->Specify CLSs->Open->Set All->Open(m/f),返回到Specify CLSs->Short->SetALL->Short(m/f)；3)选择单端⼝校准并选择校准端⼝：Cal-Calibrate->1-Port Cal->SelectPort->1（端⼝1 的校准，端⼝2也可如此操作）；4)把Open校准件连接到端⼝（或与校准端⼝相连的同轴电缆另⼀连接端），点击Open，校准提⽰（嘀的响声）后完成Open校准件的测量；得到的结果如Fig 1：单⼝Open校准件测量5)把Short校准件连接到端⼝（或与校准端⼝相连的同轴电缆另⼀连接端），点击Short，校准提⽰（嘀的响声）后完成Short校准件的测量；得到的结果如Fig 2：单⼝Short校准件测量6)把Load校准件连接到端⼝（或与校准端⼝相连的同轴电缆另⼀连接端），点击Load，校准提⽰（嘀的响声）后完成Load校准件的测量；得到的结果如Fig 3：单⼝Load校准件测量c.双端⼝校准与测量1)在单端⼝校准完成后，直接进⾏双端⼝的校准，不能按Preset按钮，否则要重新选择校准件进⾏校准；2)选择⼆端⼝校准：Cal->Calibrate->2-Port Cal；3)点击Reflect，进⼊界⾯后，在1端⼝和2端⼝分别接⼊Open,Short,Load三种校准件，每接⼊⼀个校准件后，点击相应选项完成校准。
(完整版)矢量网络分析仪
矢量网络分析仪知识一、概述（一）用途矢量网络分析仪是微波毫米波测试仪器领域中最为重要、应用最为广泛的一种高精度智能化测试仪器，在业界享有“微波/毫米波测试仪器之王”的美誉，主要用于被测网络散射参量双向S参数的幅频、相频及群时延等特性信息的测量，广泛应用于以相控阵雷达为代表的新一代军用电子装备研制、生产、维修和计量等领域，还可以应用于精确制导、隐身及反隐身、航空航天、卫星通信、雷达侦测和监视、教学实验以及天线与RCS测试、元器件测试、材料测试等诸多领域。
（二）分类与特点矢量网络分析仪可以分为分体式矢量网络分析仪、一体化矢量网络分析仪、高性能矢量网络分析仪、脉冲矢量网络分析仪、毫米波矢量网络分析仪、多端口矢量网络分析仪、非线性矢量网络分析仪、便携式矢量网络分析仪、矢量网络分析仪模块（目前只有VXI总线形式)等类型产品。
●分体式矢量网络分析仪特点采用积木式结构，以主机、信号源、S参数测试装置、控制机等独立设备系统集成，配置灵活，技术指标较高，系列化产品工作频段覆盖45MHz～170GHz，但体积庞大、连接复杂、对操作要求高，已逐渐被一体化、高性能矢量网络分析仪替代。
●一体化矢量网络分析仪特点采用集成式结构，将信号源、S参数测试装置、幅相接收机等集成在一个机箱内，体积小、测试方便，代表着矢量网络分析仪体系结构的发展方向。
早期的一体化矢量网络分析仪工作频率主要为20GHz以内，目前正向高性能的新一代产品线全面过渡。
●高性能矢量网络分析仪特点采用基于多处理器的嵌入式计算机平台、基于模块化的多级倍频稳幅和宽带混频接收架构以及基于Windows操作系统的多线程实时测量软件平台，操作方便，扩展灵活，技术指标较之以往产品有质的提升，工作频段覆盖300kHz～67GHz，突破基于平台式体系架构设计的自主产品发展理论，代表着矢量网络分析仪的主要发展方向。
●脉冲矢量网络分析仪特点以微波脉冲调制信号作为激励信号，在继承连续波矢量网络分析仪宽频带、高精度和高速测量特点的基础上，能够在实时测量状态下获得被测电子元器件和电子装备在脉冲调制激励信号状态下的幅频、相频和群时延特性信息，满足新体制军用电子装备的测试需求，目前可实现100ns脉冲窄带信号测量，工作频率上限可达40GHz。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
１ 矢 量 网络 分 析 仪 的 组 成
矢 量 网络 分 析仪 一 般 由 ４个 主 要 部分 组 成 ， 包 括 ： 号源装 置 、 信 信号 分离装 置 、 幅相接 收 机 、 数据 处
幅相接 收 机是 一 台 窄带一 谐 接 收机 。它 将 一 调
个 本振 源 （ Ｏ） 一个 射频 （ Ｆ） 号 混 频 ， 到 较 Ｌ 与 Ｒ 信 得
信 号 源装 置 是对 系统 提供 激 励 的装 置 ， 以做 可
频 率扫 描或 功率 扫描 （ 幅度 扫 描） 网络分 析 仪 的 即
信 号源 采用 集成化 频 率综合 器 。
１ ２ 信 号 分 离 装 置 ．
信 号分 离 装 置 必须 有 两种 功 能 ： 是 将入 射 信 一
号 的一 部分 作为 求 比值 的参 考 ， 功 率 分配 器 或 定 用
向耦合器 均 可完成 ； 是将 被 测 网络 （ 二 ＤＵＴ） 的输 入
（ 包括 特性 阻抗 、 群延 迟 、 波等 ） 驻 进行 测试 。了解 矢
量 网络 分析 仪 的结 构特 性 ， 掌握 正确 的使用 方法 ， 并 准 确地 理解 测试 中基 本 参 数 的 物理 意义 ， 能 保 证 才 测 量 工作 的准 确 性 。下 面 以 Ａ ｉ ｎ 公 司 的 ４ ９ Ａ ｇｌ ｔ ｅ ３５ 型矢量 网络 分析仪 为 例进行 分析 。
低 的中频 （Ｆ 信号 。该 调谐 接 收机采 用窄带 中频 滤 Ｉ）
＊ 孙 华 东 ， ，９ ３年 出生 ， 理 工 程 师 。 ２０ 男 １８ 助 ０ ９年西 安 电子 科 技 大 学 无 线 电 物 理 专 业 硕 士 研 究 生 毕 业 ， 主 要 从 事 地 震 勘 探 仪 器 的 现 操作工作 。
２１ Ｏ ２年 ６月
物 探 装 备
第２ ２卷
第 ３期
矢量 网络 分 析 仪 基 本 测 试 原 理 及 其 在地震 电缆测试 中的应用
孙华 东 王 元 薛冰 悬 杨 海
摘 要
（ 方 地 球 物 理公 司装 备 服 务 处 仪 器 服 务 中心 ， 北 涿 州 ０ ２ ５ ） 东 河 ７ ７ ０
ｃ ｂｌ ｅ ｔｎｇ． ａ ｅｔｓｉ Ｔｈｉ ｒ ｉｌ ｎｔｏｄ ｅ ｈｅ ｂ ｓｃ ｃ ｎｓｒ ｔｏ ｆｖ ｃ ｏｒｎ ｔ ｏ ｋ ａ ｌ ｅ ｓ ａ ｔｃｅ ｉ ｒ ｕｃ ｓｔ ａ ｉ ｏ ｔ ｕｃ ｉｎ ｏ ｅ ｔ ｅ ｗ ｒ ｎａｙｚ ｒ，ｉｓｗ ｏ ｋｉ ｇ ｐ ｉ ｉｌ ｎ ｈ ｔ ｒ ｎ ｒｎｃｐ ｅ ａ ｄ ｔ ｅ ｐｈｙ ｉａ ｅ ｎｉ ｈｅｂａ ｉ ｒ ｎ ｍ ｉｓｏ ｒ ｍ ｅ ｅ ｓ ｆ ｅｓ ｉ ａ ｌ ｅ ｔｎｇ ｓｃ ｌｍ ａ ｎｇ ｏｆｔ ｓｃ ｔ ａ ｓ ｓ ｉｎ ｐａ ａ ｔ ｒ ｏｒｓ ｉｍ ｃ ｃ ｂ ｅ ｔ ｓ ｉ ．
０ 引 言
矢 量 网络 分 析 仪广 泛 应 用 于 电子 电路 ， 其 是 尤 应 用 在射频 和微 波等 工作频 率较 高 的电子 电路及 电 子 元件 的设 计 与测 试 中。在 地震 电缆 的测 试 中 ， 通 常使用 矢量 网络 分析 仪对地 震 电缆 的一些基 本参 数
１ １ 信 号 源 装 置 ．
Ｋｅ ｒ ｓ ｖ ｃ ｏ ｅ ｗｏ ｋ ａ ａｙ ｅ ，ｓ ｉｍｉ ｃ ｂ ｅ ａ ｌ ｔ ｓ ｒ ｎ ｍｉｓｏ ａ ａ ｔ ｒ ｙ ｗｏ ｄ ｅ ｔ ｒ ｎ ｔ ｒ ｎ ｌ ｚ ｒ ｅｓ ｃ ａ ｌ ，ｃ ｂ ｅ ｅ ｔｔ ａ ｓ ｓ ｉｎ ｐ ｒ ｍｅ ｅ ｓ
理 和显示 模 块 。
ｒｎ ． Ｅ ｉｇ ＧＰ，２ １ ２ （ ）：１ ３ １ ６ ０ ２， ２ ３ ８ ～ ８ Ｖｅ ｔ ｒ ｎ ｔ ｒ ｎ ｌ ｚ ｒｉ ｎ ｔｏ ｌ ｄ ｌ ｓ ｄ ｉ ｌ ｃ ｒ ｎ ｃ ｃ ｒ ｕ ｔｄ ａ ａ ｙ ｅ ｓ ｏ ｎ ｙ ｗｉｅ ｙ ｕ ｅ ｎ ｅ ｅ ｔｏ ｉ ｉｃ ｉ ｅ ｉ ｎ ａ ｄ ｔ ｓ ，ｂ ｔａ ｓ ｓ ｄ ｆ ｒ ｓ ｉｍ ｃ
析仪 的 基 本 组 成 、 试 地 震 电缆 的 原 理 、 试 的基 本 传 输 参 数 的 物 理 意 义 以及 具 体 测 试 方 法 。 测 测 关 键 词 矢 量 网络 分析 仪 地 震 电缆 电 缆测 试 传 输 参 数
ＡＢＳ ＴＲ ＡＣＴ
Ｓ ｕ ｄｏ ｇ，Ｗ ａ ｕｎ Ｈ ａ ｎ ｎｇＹｕａ ｎ，ＸｕｅＢｉ ｘ ａｎ ａ ｎｇ Ｈａ ． Ａｐｐ ｉａ ｉ ｎ ｏ ｅ ｔ ｔ ｒ ｎａ ｙ ｅ ｏ ｅ ｓ ｉ ａｂｅ ｔｓ ｎｇ ｕ ｎｄ Ｙａ ｉ ｌｃ ｔｏ ｆｖ ｃｏｒｎｅｗｏ ｋ ａ ｌ ｚ ｒ ｆ ｒｓ ｉｍ ｃ ｃ ｌ ｅ －
孙华 东， 元 ， 冰悬 ， 王 薛 杨海 ． 量 网络 分 析 仪 基 本 测 试 原 理 及 其 在 地 震 电缆 测 试 中的 应 用 ． 探 装 备 ， ０ ２ ２ （ ） 矢 物 ２ １ ，２ ３ ：
１ ３～ ｌ ６ ８ ８
矢量 网 络分 析 仪 广 泛 应用 于 电子 电路 的设 计 与 测试 中 ， 应 用 于 测 试 地 震 电 缆 。本 文 主 要 介 绍 了矢 量 网 络 分 也
分 离 出入射 波 （ 向） 正 和反 射 波 （ 向） 由定 向耦 合 反 ，
器 来完 成 。功率分 配器 是 电阻性 的 ， 定 向性 ， 无 频带 范 围很 宽 。而定 向耦 合 器 的损耗 很 低 ， 有 较 好 的 且
隔 离 度 （ ５ ｄ ） 定 向 性 （ ３ ｄ ） 约 ０Ｂ 和 约 ｏＢ 。 １ ３ 幅 相 接 收 机 ．