網(wǎng)絡(luò)分析儀簡(jiǎn)介

網(wǎng)絡(luò)分析儀簡(jiǎn)介

Tseanalyzer網(wǎng)絡(luò)分析儀概述E5071B簡(jiǎn)介操作舉例網(wǎng)絡(luò)分析儀是一種高智能化的RF幅頻特性分析儀。整機(jī)通常由數(shù)據(jù)通道，頻率控制，RF艙，檢波器，電橋及顯示等構(gòu)成完整的幅頻特性分析系統(tǒng)，可在相當(dāng)大的頻率范圍內(nèi)快速準(zhǔn)確測(cè)量RF器件的傳輸特性和反射特性。網(wǎng)絡(luò)分析儀的測(cè)量按人機(jī)對(duì)話(huà)方式進(jìn)行，結(jié)果在屏幕上數(shù)字讀出，還可打印出測(cè)量曲線(xiàn)和數(shù)據(jù)。儀器具有自檢，自校準(zhǔn)，保持?jǐn)?shù)據(jù)和存貯調(diào)用測(cè)量曲線(xiàn)等強(qiáng)大功能。測(cè)量應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)分析儀可以測(cè)量許多類(lèi)型的無(wú)源器件和有源器件的線(xiàn)性行為和非線(xiàn)性行為。網(wǎng)絡(luò)分析儀通過(guò)測(cè)量掃描頻率和掃描功率測(cè)試信號(hào)對(duì)幅度和相位的影響，來(lái)間接判定出元器件的特性。新一代無(wú)線(xiàn)設(shè)備依賴(lài)于各種各樣的高級(jí)射頻器件，快速精確的測(cè)試至關(guān)重要，網(wǎng)絡(luò)分析儀為各種單、多端口器件提供了完善的測(cè)量功能。它可廣泛應(yīng)用于廣播電視、通訊等領(lǐng)域。測(cè)量對(duì)象包括同軸電纜，放大器，放大模塊，隔離器，濾波器，衰減器，負(fù)載，天線(xiàn)，分支分配器，功分器，高頻頭等RF器件。下面，我們就以AgilentENA系列網(wǎng)絡(luò)分析儀之一的E5071B為例來(lái)簡(jiǎn)單的認(rèn)識(shí)一下網(wǎng)絡(luò)分析儀及其基本使用。首先來(lái)看看其硬件外觀結(jié)構(gòu)：參見(jiàn)下圖儀器的后面板主要提供一些和外部設(shè)備的輸入輸出接口。前面板主要由按鍵、撥輪及顯示器組成,是人機(jī)對(duì)話(huà)的接口。各操作菜單采用了級(jí)聯(lián)的方式，各級(jí)聯(lián)菜單分布如附件一。E5071B的主要電氣參數(shù)如下：測(cè)試頻率：300kHz至8.5GHz最大端口輸出功率：-50至10dBm測(cè)試裝置：S-參數(shù)測(cè)試裝置測(cè)試端口數(shù)：2測(cè)量參數(shù)：S11、S22、S21、S12.IFBW：10Hz至100kHz(1,1.5,2,3,4,5,7步進(jìn))點(diǎn)數(shù)：2至20,001系統(tǒng)動(dòng)態(tài)范圍(典型值)：120dB在10HzBW(3MHz至1.5GHz)122dB在10HzBW(1.5GHz至3GHz)121dB在10HzBW(3GHz至4GHz)117dB在10HzBW(4GHz至6GHz)112dB在10HzBW(6GHz至7.5GHz)105dB在10HzBW(7.5GHz至8.5GHz)(響應(yīng)和隔離校準(zhǔn))軌跡噪聲(幅度)：0.001dBrms在3kHzBW(3MHz至3GHz)0.0012dBrms在3kHzBW(3GHz至4.25GHz)0.0036dBrms在3kHzBW(4.25GHz至7.5GHz)0.006dBrms在3kHzBW(7.5GHz至8.5GHz)(直通測(cè)量,0dBm源功率)E5071B有集成兩個(gè)、三個(gè)或四個(gè)測(cè)試端口的機(jī)型，可進(jìn)行的測(cè)量從兩端口器件到多端口器件，如雙工器和耦合器。ENA系列能提供內(nèi)置的平衡測(cè)量、匹配電路仿真和端口特性轉(zhuǎn)換。我們今天用做演示的E5071B是只有兩個(gè)測(cè)試端口的機(jī)型，該儀器具有如下測(cè)量能力：快速的兩端口測(cè)量：9.6μs/點(diǎn)高精度，125dB動(dòng)態(tài)范圍和0.001dBrms跡線(xiàn)噪聲集成的兩個(gè)測(cè)試端口全端口SOLT和TRL/LRM校準(zhǔn)內(nèi)置的平衡測(cè)量和夾具仿真器帶時(shí)間選通功能的時(shí)域分析采用先進(jìn)混頻器校準(zhǔn)技術(shù)的混頻器測(cè)量支持雙端口電校準(zhǔn)(ECal)捆綁MicrosoftVisualBasicforApplications(VBA)在使用網(wǎng)絡(luò)分析儀之前，必須先進(jìn)行通道校準(zhǔn)。校準(zhǔn)是測(cè)試傳輸、反射特性的重要步驟，校準(zhǔn)有兩個(gè)作用：1、提供測(cè)試基準(zhǔn)，設(shè)定參考零點(diǎn)，其后的測(cè)試以此為基準(zhǔn)進(jìn)行量度。2、將源輸出功率的不平坦度、連接電纜、接頭的傳輸損耗進(jìn)行歸一化處理，降低測(cè)量誤差。E5071B采用精密、單一連接的2端口電校準(zhǔn)技術(shù)(ECal)。ECal模塊使用完全可溯源和可驗(yàn)證的電子阻抗標(biāo)準(zhǔn)。該模塊是當(dāng)代先進(jìn)的固態(tài)器件，具有可編程和高重復(fù)的阻抗?fàn)顟B(tài)。ECal模塊是一種提供一致性校準(zhǔn)和排除操作錯(cuò)誤的傳遞標(biāo)準(zhǔn),它使得校準(zhǔn)程序方便和簡(jiǎn)單。一致性的校準(zhǔn)提供一致性的測(cè)量結(jié)果。下面為S12/S21校準(zhǔn)的一般過(guò)程：1、用USB線(xiàn)連接ECal模塊，并用標(biāo)配的兩條RF線(xiàn)分別連接E5071B的Port1、2和ECal的PortA、B，等候ECal的指示燈變?yōu)榫G色。2、在主菜單下選擇CalibrationECal2-PortCal，程序即自動(dòng)開(kāi)始傳輸特性的校準(zhǔn)，幾秒鐘后完成。下面通過(guò)對(duì)某一無(wú)源器件傳輸特性的測(cè)量，舉例說(shuō)明其基本的應(yīng)用。1、打開(kāi)E5071B，預(yù)熱30分鐘。2、使用“Measurement”鍵，選擇S21(實(shí)際根據(jù)需要而定)。3、使用“Start/Stop/Center/Span”鍵，設(shè)置好測(cè)量所需頻率。4、使用“SweepSetup”鍵，設(shè)置測(cè)量所需功率。因?yàn)槭菬o(wú)源器件，所以測(cè)量功率一般可設(shè)置為0dBm或更高，以保證有足夠大的動(dòng)態(tài)范圍。5、校準(zhǔn)儀器。該步驟即為上面說(shuō)過(guò)的校準(zhǔn)過(guò)程。6、接入被測(cè)無(wú)源器件。無(wú)源器件通常是指那些無(wú)需電源即可工作的RF器件，所以在這里接入的可以是同軸電纜、分支分配器、功分器、RF接頭、天線(xiàn)、濾波器、衰減器、隔離器等。7、使用“Format”鍵改變測(cè)量參數(shù)項(xiàng)目。8、使用“Display”鍵改變顯示方式。9、用“Scale”鍵下的子功能鍵或“AutoScale”鍵，使測(cè)量曲線(xiàn)清晰顯示在屏幕合適位置。10、使用“Maker”鍵設(shè)置頻標(biāo)讀出測(cè)量數(shù)據(jù)。11、記錄測(cè)量數(shù)據(jù)，或打印測(cè)量數(shù)據(jù)和曲線(xiàn)，供分析整理應(yīng)用。上面說(shuō)的是無(wú)源器件的測(cè)量，其實(shí)有源器件的測(cè)量和無(wú)源器件的測(cè)量情形是完全相同的。有源和無(wú)源的區(qū)別是什么？我們?cè)俅致远x一下何為有源器件―――即指那些必須由電源供電才能工作的器件，RF方面典型的有放大器，放大模塊等?；谟性雌骷旧砭哂蟹糯竽芰痛嬖谥绷鞣至康膯?wèn)題，所以在測(cè)試的時(shí)候要要注意以下3點(diǎn):1、被測(cè)器件的RF輸入輸出端