什么是矢量網絡分析儀?
矢量網絡分析儀被稱為射頻類的儀器之王,是一種多功能的測試測量儀器,它相當于是信號源加頻譜儀的組合,但又不是簡單的組合。矢量網絡分析儀中的矢量是指矢網可以測量到信號通過被測件后的幅度和相位兩者的變化,而簡單的信號源加頻譜儀組合只能測到其幅度的變化。
矢量網絡分析儀中的網絡和我們一般認為的網絡含義有所不同,小到一個電阻、電容、電感這樣的元器件;大到一個電路板、一個模塊,甚至一個完整的產品,都可以被視為一個網絡。矢網測試在大多數情況下會將被測網絡視為一個黑盒,只考慮其端口特性。因此,矢網的主要作用就是用S參數表征被測網絡的特性。
矢量網絡分析儀的校準是測試之前的一個必要步驟。一般常說的矢網校準都是指的矢網特有的S參數校準,其目的在于移除測試線纜、轉接頭和夾具等可重復的系統誤差。這里演示的被測件是一個低通濾波器,它的頻率范圍是DC或者100KHz到4GHz。
在SNA 5000X中,首先要設置好測試所需的頻率范圍:點擊【Frequency】設置起始和終止頻率,比如說被測件是低通濾波器,那起始頻率保持100KHz的情況下,終止頻率可以修改為比4GHz稍大一點的值:例如5G。第二個參數是掃描點數,在【Sweep】中設置一個掃描點數,它的默認值是201,在不考慮掃描速度的情況下,可以盡可能的把掃描點數設多一點,比如設了1001個點,也就是掃描1000個點。第三個參數是端口功率,點擊【Power】可以設置它的功率電平,也就是源的一個輸出功率,它默認的值是0dBm。一般情況下,0dBm算是一個偏大的值,在測試過程中其實可以稍微給它設小一點,設個-10dBm。第四個參數是中頻帶寬,也就是IFBW,默認值是10KHz,也可根據測試需要做一些修改,這里就保持默認值。
這四項參數設置完成之后,開始一個校準:
首先點擊【Cal】后點擊基礎校準,由于是一個雙端口器件(低通濾波器),所以需要勾選上Port1和Port2兩個端口。勾選好了之后再根據已有的一個校準鍵,選擇一個校準鍵型號,這里我們選擇的是F603FE。
第三步確認好校準件的一個公頭或者母頭。兩個校準鍵都是Female母頭的校準鍵,最后要選擇一個校準方式。一般兩端口校準的話,精度最高的也是最常用的一種校準方式就是SOLT,也就是全雙端口校準。選擇好了之后點擊【Next】再分別連接不同的校準鍵:點擊屏幕上對應的按鍵即可(沒有先后順序)
接下來完成一個校準。首先是將short校準鍵連接到Port1,連接好之后點擊Port1對應的short,然后open校準件連接到Port1,點擊對應的【Open】按鍵。第3個是Load,全雙端口校準的校準方式里面是有4個校準鍵,分別是:open、 load 、short和through,through就是相當于將兩個端口短接起來,這就是一個直通校準鍵。點擊【Throug】可以看到這個校準的地方是沒有順序之分的,只要保證所連接的校準鍵以及點擊的按鈕是對應的就行。2端口也是同樣的道理,依次連接open、load、short, 并點擊對應的按鈕。
如果在某種情況下連接錯誤的話,是可以再次完成一個正確的教程,它會將錯誤的數據自動覆蓋掉。比如連接open的時候點成了short,那就再重新連接short,并點擊對應的【Short】按鍵,就可以覆蓋上一次的校準數據。
這里還有一項校準叫可選的校準,是隔離校準,這個在一般情況下是可以不用校準的。因此在校準這幾項完成之后,可以點擊【Finish】,完成一整個的全雙端口校準。完成校準之后點擊按鍵【Save and recall】再點擊保存狀態,選擇保存類型為狀態加標準數據。這樣就將校準結果保存下來,在下一次開機或者是一段時間之后,只要連接狀態相同的情況下,就可直接調用這個校準數據。
SNA 5000X也支持電子校準鍵,它在4端口測試時會大大的節省校準時間。使用電子校軟件的時候需要將它的USB口連接到矢網的USB口上面,這時會顯示一個紅色燈表示wait,表示這時候正在預熱,當它顯示綠色燈ready的時候,我們就可以去開始使用一個電子校準。
完成預熱后就可以將測試線來連接到任意兩個端口,可以看到電子校準件實際上是有4個端口,表示可支持4端口的校準。連接好后點擊Cal,然后點擊最下面的電子校準開始自動校準。如果選擇一個端口數,然后點擊【Next】,可以看到系統正在完成一個自動的校準,再點擊【Finish】就相當于一個完成較準的狀態。
完成校準之后,在屏幕的最下方會顯示C N-Port,N為校準的端口數量,也就是在下圖這個地方可以看到我們執行了一個兩端口的校準,以及全雙端口的校準,它就會顯示都是F,也就是full的意思。我們可以通過這個地方的顯示情況來判斷當前的一個校準結果是否準確。
校準之前需要設置好測試的頻率范圍,端口輸出功率,掃描點數以及中頻帶寬,而在校準之后,如果修改了上述4個參數其中某一個參數的話,都會影響校準的精度。并且這里提示的C N-Port也會出現變化,會顯示C*N-Port或者C?N-Port,這個時候就說明校準結果已經不再準確了。
審核編輯 黃宇
-
網絡分析儀
+關注
關注
9文章
696瀏覽量
28939
發布評論請先 登錄
鼎陽科技推出全新SNA5000X-E系列矢量網絡分析儀

如何快速完成微波網絡分析儀的校準?
Keysight N5245B PNA-X 微波網絡分析儀

Agilent安捷倫N5230A 40GHz矢量網絡分析儀輸出異常維修案例

微波網絡分析儀的原理和應用場景
時域網絡分析儀的原理和應用場景
是德矢量網絡分析儀如何測功放信號?
移動通信產品生產測試--3657系列矢量網絡分析儀

是德矢量網絡分析儀的線性度測試

矢量混頻測量與增益壓縮測量功能上線,鼎陽矢量網絡分析儀性能再升級

評論