1. 由合成信号源、S由参数测试装置、振幅相接收器和显示部件组成。
2. 合成信号源,由YIG振荡器、介质振荡器、源模块组件、时钟参考和小数环组成
3. S参数测试装置由定向耦合器和开关组成,将接收到的信号源发送的信号分为两种方式,一种作为参考信号,一种作为激励信号传输到被测设备,激励信号产生反射信号和传输信号,S参数测试装置将三路信号(参考信号、反射信号和传输信号)分离并发送给振幅接收器
4. 振幅接收器由取样/混频器、中频处理和数字信号处理组成,将接收到的三路射频信号变频,获得中频信号,然后转换中频信号。振幅接收器,确保接收器具有良好的测试灵敏度,在变频下,保持原始信号范围和相位不变,混合频率振动信号准确跟踪激励信号源,如何实现,依赖PLL锁相环原理设计了一个闭环测试系统,用于激励源和接收机本振信号
5. 显示部分由图像处理器、显示器和逆变器组成,图像/字符显示获得的数字信号
6. 在使用矢网进行测试之前,需要校准矢网。校准连接器由校准件、适配器(双阳、双阴、阴阳)、连接器实现,校准连接器的损耗至少是测试器的两倍。在同轴系统中,校准件通常是开路、短路、匹配和直接连接,但由于理想的开路、短路、匹配和直接连接在现实中无法实现,因此需要正确校准件的特征数据(characteristicdata)例如,开路应表示为寄生电容和一段传输线;短路表示为寄生电感和一段传输线,一般表示为理想的50欧姆,现代网络分析仪还可以表示匹配的不理想性;对于直接校准件,必须准确表示(或告诉网络分析仪)的插件损坏和电源长度,严格来说也需要知道S11和S22.然而,目前的网络分析模型将直通视为理想的50欧姆有损传输线;
7. 扫描速度不当会影响测试结果。矢网扫描时,频率随时间变化。对于电长较长的被测设备(电缆),其延迟会导致输入输出信号频率漂移(频率漂移等于扫描速度和时间延迟的乘积)。为了减少信号频率漂移,可以增加扫描时间和扫描点(可以降低扫描速度),在参考信号通道中增加长电缆作为补偿。
8. 矢网可以通过傅里叶转换将频域信号转换为时域信号
9. 矢网的误差来源主要是随机误差(内部噪声)、漂移误差(主要是温度漂移)、系统误差(主要误差来源、串扰、耦合方向等)。校准常见误差有三种:SOLT(short/open/load/Thru)、TRL和电子校准。SOLT校准过程,在两端口之间分别接开路、短路、匹配负载,直通(隔离)共操作七次,误差项的求解网络分析仪自己完成;电子校准的微波电路由PIN控制管开关,校准模块可以给出测试端口的精确阻抗,避免校准操作失误
10. 标网(SNA),只能测幅值不能测相位,只能进行宽带检测,动态范围低(-60dB左右)。可以测量反射和传输。信号源的信号分为两种方式,一种是参考信号,另一种是待测信号
11. 如何防止和避免损坏网络分析仪:
(1)确保良好接地:使用带接地线的三线电源线-良好接地可避免静电积累,避免静电放电对仪器仪表的损坏,避免对操作人员的危险;检查输入交流电源的质量和极性,仪器电压一般为100V,120V,220V,误差 /-10%,或者240V,误差 5%~-10%;电源地线接地电阻小于1欧姆,零线与地线之间电压小于1伏。
(2)注意仪表测试范围和黄色警示标签的提示:技术指标手册提供详细指标。本手册还包括仪器测量稳定性所需的预热时间、测量/调整仪器所需的条件和设备
(3)避免输入超出允许范围的信号:提前了解设备的功率范围。如果功率过大,会损坏网络分析仪的射频端口设备,可适当使用隔直电容器、限制器或外部衰减器;在打开被测设备的信号源通路开关之前,将被测设备的输出信号调整到一个非常小的安全范围,以避免因被测设备打开时的冲击而损坏网络仪器。也就是说,信号源是在测试准备的最后一步OUTPUT
(4)保护射频输入输出端口:使用扭矩扳手连接射频端口;确保与射频端口相连的电缆或测量设备得到适当的支持,而不是悬挂在端口;不要弯曲或碰撞与仪器射频端口相连的电缆或测量设备;不要混淆50欧姆和75欧姆的电缆和接头
(5)正确操作射频电缆和转接头:避免弯曲;减少连接次数,减少磨损,延长使用寿命;使用转换头前检查损坏或污垢痕迹(避免接触不良)
(6)注意静电保护:静电会损坏电子元件,在防静电工作区工作;电缆连接到分析仪之前,需要在移动仪器之前,在所有射频接头上安装静电保护帽
(7)检查仪器工作环境的温湿度:最佳工作温度为23 -5摄氏度