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矢量网络分析仪工作原理

矢量网络分析仪是表征高频元器件性能最重要的测量工具之一。现代的矢量网络分析仪能够测量元件中的信号幅度、相位和群时延,在史密斯圆图上显示端口阻抗,并且利用时域功能显示从测试端口到阻抗失配或电路故障处的距离。矢量网络分析仪原理如图1所示。
为完成被测件DUT的传输/反射特性测试,网络分析仪包括:
1)激励信号源:提供被测件激励输入信号;
2)信号分离装置:含功分器和定向耦合器,分别提取被测件输入和反射信号;
3)接收机:对被测件的反射、传输和输入信号进行测试;
4)处理显示单元:对测试结果进行处理和显示。
矢量网络分析仪的误差修正技术或校准技术是矢量网络分析仪区别于其他电子仪器的关键点之一。校准技术大幅度提高测试精度,使得矢量网络分析仪成为高精度电子测试仪器之一。图2是矢量网络分析仪的误差源和误差类型。
系统误差是由仪器内部测试装置的不理想引起,它是可预示的和可重复出现的。假设是不随时间变化的,从而可以定量进行描述,可以在测试过程中通过校准进行消除。
随机误差是不可预示的,因为它以随机形式存在,会随时间变化,因此不能通过校准消除。随机误差的主要来源为:仪器内部噪声(如:激励源相位噪声;采样噪声;中频接收机本底噪声等),开关重复性;连接器重复性。
漂移误差是仪器在校准后测试装置的性能漂移。漂移误差只要是由于温度变化造成,可以通过进一步校准消除。校准后仪器能够保持稳定精度的时间长短取决于测试环境中仪器的漂移速度。

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点击次数:  更新时间:2013-01-10 10:18:45  【打印此页】  【关闭

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