矢量网络分析仪使用笔记
- 温泉福利
- 2026-08-11 08:11:12
- 8003
c. 校准端口1 和 校准端口2 ,连通测试。
d. 点击校准完成后就可以开始愉快的测试了。
连接方式:
仪器端口1--------可能的测试延长线--------校准件1/2/3;
仪器端口2--------可能的测试延长线--------校准件1/2/3;
仪器端口1--------连接头(误差最小)-----仪器端口2;
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3. 测试射频线线损;
先进行如上的双端口校准。然后将仪器打到S21上面,将被测的射频线连接在仪器端口1和2之间。再将功率设置为预期的功率(如0dBm)。
我们可以看到设置频率范围内的S21曲线了,基本是一个频率越高S21越大(衰减越大)的斜线。我们可以通过Marker键并配合转动旋钮来查看不同频点的功率值,就是“衰减值”了。
连接方式:
仪器端口1--------被测射频线-----仪器端口2;
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4. 测试(无源)滤波器器件;
滤波器是常用的RF射频微波器件。假设滤波器参数和功能在测试前未知,我们先测试S11(端口1反射测量[回波损耗]),然后测试S21(端口1的正向传输系数),然后选择显示---->迹线数2(或>2---->将S11转换显示为史密斯圆图---->然后在S21迹线上用Marker选择峰值---->我们就可以对比左右两边迹线来分析被测“无源滤波器”的带宽参数和其他参数了。
连接方式:
仪器端口1--------滤波器-------仪器端口2;
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5. 线缆SWR驻波比测试;
Voltage Standing Wave Ratio, 驻波比是相同频率和波长的两个波在同一RF路径上面往相反方向运动,相互叠加产生的一种比较稳定的震动模式。“驻”就是上面说的稳定的。两个波形的波峰波谷等叠加(同相位),形成的驻波也就有了波腹和波谷。其最大电压振幅的波腹及最小电压振幅的波谷,其两者的比值就是驻波比SWR=波腹/波谷。
如果驻波比是1,那就是所有能量都通过ANT(天线)发射出去了,没有反射,这是最理想的状态。一般驻波比会>1,意思是有一部分信号会反射回来。一般判断一条测试线缆等是否合格是判断驻波比<1.5或者1.3。
测试方式:设置测试频段,例如起始频率2.3G到终止频率2.5GHz。然后进行网分的双端口校准。然后选择Meas,选择S11,选择Format,选择SWR驻波比测试。然后将线缆按照如上连接至仪器。选择scale 标度,自动。屏幕上显示的就是起始频率范围内的SWR驻波比信号了。
连接方式:
仪器端口1--------被测试线缆(例);
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6. 史密斯圆图传输线阻抗测试;
史密斯圆图经常用来测试传输线的阻抗匹配,是单端口测试,校准后连接至单端口通过视图显示出史密斯圆图就OK了。
连接方式:
网分端口1--------被测试线缆;
有时我们在测试到异常数据时,经常怀疑是被测件问题还是仪器出了故障。如下是通过频谱仪来测试网分里的信号发生器(正弦)。首先是连接网分端口1到频谱仪端口。设置任意中心频率如500MHz,扫宽设置为0Hz。扫描时间为3秒。然后设置频谱仪到如上响应参数,中心频率500MHz,扫宽100MHz(<中心频率),查看两个仪器参数是否大致对应判断网分信号发生器是否OK。
连接方式:
网分端口1--------连接线--------频谱仪;
网分是由:信号源(信号发生器/正弦波)、定向耦合器(信号分离装置)、接收机、处理和显示单元等几个主要部件组成的。
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7. 矢网的自动端口延申功能APE
APE利用开路或者短路标准件对夹具进行补偿,可消除夹具或探测带来的损耗、失配、延时等影响。APE仪表自动把端口扩展到测试探针或者线的末端,并作出相位及损耗的修正。
点击 Cal 按键 -- Port Extensions 由 OFF 切换成 ON--Auto Port Extension select port(选择需要APE的端口)
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8.矢网的差分测试功能
1)三端口网络:差分输入,单端口输出。
点击 Analysis 按键 -- Fixture simulator: ON - Balun: on
若 Port2 设置为 差分输入1,2端口,Port1设置为 输出单端口, 那么
SSS11: 输出 RL Sds21: 隔离 Ssd12: Gain Sdd22: 输入RL
2)四端口网络:差分输入,差分输出。需要配置差分端口,点击 TRACE 设置区域的 MEAS 按键-- "More S-Params"开启多端口设置,在该菜单栏下继续选择 "Balanced and Measured Ports" 对矢网上物理端口进行重新配置 。修改端口设置为下图所示,在右侧图形化框下拉栏内,找到希望构建的端口形式,例每两个端口合并为一个差分端口:
勾选"True Differential Mode",点击OK。
设置成功后,可看到显示界面结果为 Sdd21,这时测量的结果即为差分S参数。如果需要选择其他差分S参数,点击 MEAS 按键,选择"More S-Parameters",可选择期望的测试结果。如下图所示,在同一测试窗口内,同时测量了差分 S 参数和单端 S 参数的测试结果。Sdd 为差模激励,差模响应; Scc 为共模激励,共模响应; Sdc 为共模激励,差模响应,也代表了共模抑制比。
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9.矢网的功率扫描功能
如用矢网功率扫描功能来测功率放大器的1dB 3dB压缩点,如下图所示,矢网Sweep type选择 Power Sweep,端口1频率固定,测量S21。
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10.矢网的TDR功能
在测量脉冲回波损耗、时域阻抗、对传输线上阻抗不连续性进行检测时,可使用矢网的TDR功能。矢网通过发射扫频连续波,再接收源信号与散射信号并进行比值的方法,获得网络的 S 参数,再将测得的频域数据通过反傅立叶变换(IDFT)得到时域结果。现代网络分析仪在极限情况下已经可以测试 5km 长的电缆,位置精度可达到 mm 级。
1)查看矢网是否有TDR选件
点击 System -Service Menu-Enable Options, 观察里面是否有TDR选项卡,有的话切换成on。
进入TDR模式:点击 Analysis,TDR由 OFF 切换成 ON,点击 YES 进入TDR 界面
2)TDR校准
TDR模式后会自动进入校准界面,选择VNA对应的port端口,点击next。
· 将测试线缆接上电子校准件(注意校准件的频率范围应包含测试频段),点击calibrate。
· 将测试线缆与待测件分开,点击Fixture Comp,这一步是为了将测试线缆的测试时间去嵌到0s。
· 将待测件接到测试线缆上,点击Fixture Comp,完成校准finish,进入TDR测试界面。
3) TDR测试
通过 Setup Wizard 按键选择 DUT 类型,在TDR下进行测量,此时网分其他按键失效,只能在此面板进行操作。横轴表示时间,纵轴表示阻抗。通过时延差,即可得到线缆的断点距离." role="presentation" style="-webkit-tap-highlight-color: transparent; margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; max-width: none; box-sizing: border-box !important; overflow-wrap: normal; display: inline-block; font-style: normal; font-weight: normal; line-height: normal; font-size: 16px; font-size-adjust: none; text-indent: 0px; text-align: left; text-transform: none; letter-spacing: normal; word-spacing: normal; float: none; direction: ltr; max-height: none; min-width: 0px; min-height: 0px; border: 0px;">
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