網(wǎng)絡(luò)分析的基本原理
T/R結(jié)構(gòu)包括一個(gè)穩(wěn)定信號(hào)源,它能夠提供指定頻率和功率的正弦波信號(hào);一個(gè)參考接收器R,它與功率分配器或定向耦合器相連,用于測(cè)量入射信號(hào)的幅值和相位。入射信號(hào)從網(wǎng)絡(luò)分析儀端口1發(fā)出,饋入DUT的輸入端。定向耦合接收器A測(cè)量任何反射回端口1的信號(hào)(包括幅值和相位)。定向耦合器和電阻橋功能類(lèi)似,都可以用于分離信號(hào),你可以根據(jù)性能,頻率范圍和成本要求進(jìn)行選擇。信號(hào)經(jīng)過(guò)DUT傳輸進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)分析儀的端口2,端口2處的接收器B用于測(cè)量該信號(hào)的幅值和相位。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/115780.htm接收器針對(duì)不同的特性要求也有不同的結(jié)構(gòu),可被看作是帶有下變頻器、中頻濾波器以及矢量檢測(cè)器的窄帶接收機(jī),類(lèi)似于矢量信號(hào)分析儀。它們可以提取出信號(hào)的實(shí)、虛部,用于計(jì)算幅值和相位信息。此外,所有接收器都與信號(hào)源使用相同的相位參考,你可以在相同的相位參考下計(jì)算接收信號(hào)與入射信號(hào)的相位關(guān)系。
T/R結(jié)構(gòu)具有性?xún)r(jià)比高,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,性能好的特點(diǎn)。但僅只支持前向參數(shù)測(cè)量,例如S11和S21。如要測(cè)量反向參數(shù),需要斷開(kāi)并反轉(zhuǎn)DUT,或者借助外部開(kāi)關(guān)控制。由于不能切換源(入射信號(hào))到端口2,端口2的糾錯(cuò)能力有限。如果T/R結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合你的項(xiàng)目要求,這種結(jié)構(gòu)是一種高精度和高性?xún)r(jià)比的選擇。
全S-參數(shù)結(jié)構(gòu)如圖7所示,在參考接收耦合器后的信號(hào)通路中嵌入了一個(gè)開(kāi)關(guān)。
當(dāng)開(kāi)關(guān)連通端口1,分析儀測(cè)量前向參數(shù)。當(dāng)開(kāi)關(guān)連通端口2,你無(wú)需重置DUT外部連接,就可以測(cè)量反向參數(shù)。端口2處的定向耦合接收器B測(cè)量前向傳輸參數(shù)和反向反射參數(shù)。接收器A測(cè)量前向反射參數(shù)和反向傳輸參數(shù)。
由于開(kāi)關(guān)放置在網(wǎng)絡(luò)分析儀的測(cè)量路徑上,因此用戶(hù)校準(zhǔn)時(shí)需要考慮開(kāi)關(guān)的不確定性。盡管如此,兩個(gè)開(kāi)關(guān)位置仍可能會(huì)有細(xì)微的差別。另外,隨著時(shí)間的推移,開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)磨損,需要更頻繁的用戶(hù)校準(zhǔn)。為了解決這個(gè)問(wèn)題,可以把開(kāi)關(guān)移到源輸出,并且采用兩個(gè)參考接收機(jī),R1和R2,分別對(duì)應(yīng)前向和反向,如圖8所示。由于采用了更高性能的架構(gòu),成本和復(fù)雜性也隨之而來(lái)。
網(wǎng)絡(luò)分析儀的基本結(jié)構(gòu)絕大部分在測(cè)試裝置中實(shí)現(xiàn)。一旦分析儀測(cè)量出入射信號(hào)(R參考接收器)和傳輸信號(hào)的幅值和相位,或者是反射信號(hào)(A和B接收器)的幅值和相位,就可計(jì)算出四個(gè)S-參數(shù)值,如圖9所示。
您可以綜合應(yīng)用,性能,精度,和成本等因素,選擇合適的網(wǎng)絡(luò)分析儀結(jié)構(gòu)。
誤差和不確定度
理解矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀不確定度的來(lái)源有助于你采取行之有效的用戶(hù)校準(zhǔn)方法。對(duì)于圖10所示的完整的雙端口網(wǎng)絡(luò)分析儀結(jié)構(gòu),我們從前向開(kāi)始分析。
評(píng)論