矢量网络分析仪及其校准.doc

矢量网络分析仪原理及其使用本文阐述了矢量网络分析仪的基本原理和结构组成, 探讨了矢量网络分析仪误差来源, 二端口误差模型和误差修正方法,并简要介绍了典型元器件的测试方法及测试中需要注意的细节。 1引言矢量网络分析仪是功能强大的一种网络分析仪,是微波电路设计和测试工程师必不可少的测量仪器。在我所科研生产中起着非常重要的作用,我室现有两台矢量网络分析仪, 一台是安立 37347A 、一台是安捷伦 E8363C 。主要用于测量放大器、天线、微波元器件(电缆、滤波器、分路器、开关、接插件)参数的测试验证。进行可靠的网络测量必须深刻理解网络分析仪和被测件的特性,本文将探讨矢量网络分析仪的基本原理、结构组成、误差修正、校准原理和常用元器件特性的测量。 2 测量原理及结构组成网络分析仪有标量网络分析仪和矢量网络分析仪之分。标量网络分析仪只能测量网络的幅频特性,而矢量网络分析仪可同时测量被测网络的幅度信息和相位信息。通过测量被测网络(被测件)对频率扫描和功率扫描测试信号的幅度与相位的影响,来表征被测网络的特性。 结构组成矢量网络分析仪一般由激励源、两个测试端口(含信号分离部件)、高接收灵敏度的调谐接收机、用于计算和观察结果的处理器和显示器组成。矢量网络分析仪是一种高集成度的测量仪器,所需的外部配置较少,主要是各种校准器,包括开路器、短路器、匹配负载、转接电缆以及连接被测件所需的转换装置。 S 21正向传输参数 S 12反向传输参数 Port 1 Port 2a 1b 2a 2b 1S 11 正向反射参数 S 22反向反射参数被测件?S 11=b 1 /a 1?S 21=b 2 /a 1? S 22=b 2 /a 2?S 12=b 1 /a 2? a1, b1, a2, b2分别是入射信号和出射信号, 可以看出 S参数是两个信号的比值。?此项比值包括幅度和相 S 21正向传输参数 S 12反向传输参数 Port 1 Port 2a 1b 2a 2