近代微波测量实验报告2

近代微波测量实验报告近代微波测量实验报告 一 实验名称实验名称 功分器散射参数的测量 二 实验目的实验目的 1 了解 微波矢量网络分析仪的组成 构造和工作原理 2 掌握 微波矢量网络分析仪的正确使用方法 利用微波矢量网络分析仪测试微波网 络散射参数的方法 三 实验器材实验器材 矢量网络分析仪 1 台 频谱仪 1 台 功分器 1 个 四 实验原理实验原理 实验使用矢量网测试微波网络散射参数 其原理为 图 1 两端口网络 两端口网络的四个散射参量测量 两端口网络的电参数 一般用上述的插损 与回损已足 但对考究的场合会用到散射参量 两端口网络的散射参量有 4 个 即 S11 S21 S12 S22 S11与网络输出端接上匹配负载后的输入反射系数 相当 注意 它是网络 的失配 不是负载的失配 负载不好测出的 要经过修正才能得到 S11 S21与网络输出端匹配时的电压和输入端电压比值相当 对于无源网络即传 输系数 T 或插损 对放大器即增益 S11 S21两项是最常用的 S12即网络输出端对输入端的影响 对不可逆器件常称隔离度 S22即由输出端向网络看的网络本身引入的反射系数 实验所用的矢网可以交替或同时显示经过全端口校正的四个参数 图 2 是失网测试微波网络散射参数的原理框图 图 2 矢网系统的原理框图 五 实验内容实验内容 实验使用矢量网络分析仪测试功分器的散射参数 功分器为 3 端口以上的器件 PNA 只能测其中两个端口的参数 测试时其它 端口要接上匹配负载 功分器有三个端口 分别是 P1 P2 P3 使用矢量网络分析仪测试功分器 的散射参数时 分别测试以下三种情况 P1 接上匹配负载时的 S22 S23 S32 S33 P2 接上匹配负载的 S11 S13 S31 S33 P3 接上匹配负载的 S11 S12 S21 S22 最后根据得到的反射参数处理数据 得到 S 参数矩阵 六 实验步骤实验步骤 1 矢量网络分析仪仪器参数设置 设置起止频率为 1GHz 3GHz 测试点数为 801 个点 中心频率 2 5GHz 功率 中频带宽 RBW 为 10KHz 2 矢量网络分析仪仪器校准 单端 全二端口 TRL 3 连接被测件功分器 4 测试并进行数据分析与存储 七 实验结果实验结果 实验后得到实验结果如表一 表一 功率相位 S22 22 65dB 3 81 S23 26 17dB 162 63 S32 26 16dB 162 66 P1 接上匹配负载 S33 21 39dB 28 90 S11 25 16dB 25 58 S13 3 52dB 33 90 S31 3 54dB 33 88 P2 接上匹配负载 S33 21 03dB 37 23 S11 24 89dB 31 47 S12 3 47dB 37 12 S21 3 48dB 37 18 P3 接上匹配负载 S22 23 07dB 11 66 对上述数据进行处理 得到表二 表二 功率相位 S11 25 03dB S12 3 47dB 37 12 S13 3 52dB 33 90 S21 3 48dB 37 18 S22 22 86dB S23 26 17dB 162 63 S31 3 54dB 33 88 S32 26 16dB 162 66 S33 八 讨论讨论 戴防静电手腕带 每次开机后都要进行校准 仪器的测试频段或点数等设置改变也需