一、什么是矢量網絡分析儀
矢量網絡分析儀是一種電磁波能量的測試設備,它既能測量單端口網絡或兩端口網絡的各種參數幅值,又能測相位,是射頻微波領域的萬用表,廣泛應用于工程應用和調試等領域。
二、矢量網絡分析儀組成部分
矢量網絡分析儀是一種常見的射頻測量儀器,它一般由以下四個部分組成:
1、信號源
信號源提供被測器件的激勵信號,由于網絡分析儀要測試被測器件傳輸、反射特性與工作頻率和功率的關系,所以,網絡分析儀內信號源需具備頻率掃描和功率掃描功能。被測器件通過傳輸和反射對激勵波作出響應,被測器件的頻率響應可以通過信號源掃頻來獲取,由于測試結構需要考慮多種不同的信號源參數對系統造成的影響,故一般我們采用合成掃頻信號源。當掃描的頻率范圍設置為零(Span=0Hz)時,網絡分析儀輸出信號為點頻CW信號。

2、信號分離裝置
矢量網絡分析儀內部功分器和定向耦合器分別完成對被測件輸入信號和反射信號的提取。這兩部分統稱為信號分離裝置,這部分硬件也通常被測試為“測試座”,在一些特殊測試場合(大功率測試等)可不使用網絡分析儀表一體化的內置測試座,而使用外置測試座設備。
網絡分析儀內部功分器將信號源的輸出功率分配給兩個參考接收機R1、R2以及作為兩個端口的輸入信號。而定向耦合器直接連接到測試端口上,用于提取反射信號,進行反射特性的測量。
3、接收機
接收機完成對參考信號、反射信號、傳輸信號的幅度和相位參數的測試分析。接收機性能直接影響矢量網絡分析儀的測試精度、動態范圍和測試速度。為了具有良好的測試靈敏度和動態范圍,采用調諧接收機,還能抑制諧波和寄生信號。
4、處理顯示單元
矢量網絡分析儀的顯示處理部分完成對測試結果的處理并按照需要的方式顯示測試結果。顯示功能很強大并且靈活,如對測試結果進行合格判斷、極限判斷(limitline)、標識測試結果(marker)、文件處理(歸一化、儲存讀取等)、內置VBA編程等功能測試數據的處理(嵌入處理、去嵌入處理、差分參數轉換、阻抗轉換、時域轉換等)等。
三、矢量網絡分析儀原理是什么
了解完矢量網絡分析儀的結構,我們接下來看看矢量網絡分析儀的工作原理:
工作時,先將激勵源的信號分成二路,一路作為參考信號R,另一路經過衰減送入測試端口作為被測網絡的激勵源,并通過定向耦合器取出,經過被測網絡的反射信號A和傳輸信號B后作為測試信號,再用采樣變頻法將該兩路微波信號中所包含的幅度和相位信息線性地轉移到中頻或低頻上,進行幅度和相位關系的測量,變頻還有利于在很寬頻帶內實現連續和步進掃頻測量,以顯示出被測網絡的各種參數隨頻率變化的情況。