网络分析仪交流培训教材NetworkAnalyzerBasicsppt课件

1、BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪交流培训教材Network Analyzer BasicsBTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开教材培训大纲 本培训教材包括两步分一、网络分析仪测试根底知识网络分析仪组成根本原理及校准误差分析BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪测试根底知识什么是网络分析仪？恣意一个微波元器件或微波电路、部件、整机都可以等效成一个网络，可用散射参数即S参数来表征微波网络的特性，等效网络的插损、衰减、隔离度、方向性、相移、群时延、驻波比、反射系数等参数均可由S参数导出，用于丈量网络S参数的仪器称为网络分析仪网络分析仪主要研讨被测件

2、传输/反射特性与任务频率的关系网络分析仪测试的对象是各种元器件及器件组成的系统，要掌握网络分析仪，需首先正确了解关于器件系统相关的性能目的，明确各项目的详细要求、定义及对系统的影响。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪测试根底知识S参数来源于传输线实际，在射频/微波网络的分析和设计中得到广泛运用。高频情况下，网络的端口电压、电流不能准确丈量，失去了意义；而只能在端口上运用(沿传输线传播的)入射波(incident wave)、反射波(reflected wave)和传输波(transmitted wave)作为网络端口变量。由于传输媒介的不均匀性，电磁波的传播很难畅通无阻，

3、很容易构成散射。比如，光就经常以散射的方式传播。 S参数即散射参数Scattering Parameter。高频网络分析所关怀的(即其研讨对象)是电磁能量的传输情况，即功率传输；以网络的反射系数和传输系数为分析根底。 而 S参数正是网络的功率匹配特性的量度一个电子系统由各种元件组成，对每个元件及整个系统都有功能和相应目的的要求。例如：滤波器的带通带宽、带外抑制；放大器的增益、输出功率、平坦度；耦合器的耦合度、方向性、隔离度等。测试人员需求对每个部件进展规划和测试，才干保证整个系统稳定、正常的任务。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪测试根本概念l 传输线根底l 反射特性l

4、史密斯圆图l 传输特性l S参数l 1dB紧缩点l AM/PM转换目的BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开射频信号在器件中的传播BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开射频信号在器件中的传播 经过阐明光在透镜中的传播过程可以协助我们了解射频或微波信号在器件部件、网络中的任务过程。 当射频信号输入到某个器件上时，会产生相应的反射和传输。每个器件在任务形状下，其传输和反射信号的大小和相位都是不同的。而反射和传输的特性决议器件对信号的处置作用。射频电路的设计实践上就是定量控制器件的反射和传输特性BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开传输线根底知识 低频传输线 信号波长线长 电

5、压/电流测试值大小与测试位置无关 高频传输线 信号波长or线长 信号包络电压与传输线位置有关BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开传输线根底知识 对于射频电路，保证信号能在器件中有效的进展功率传输是最大目的。 低频信号的波长久大于传输器件的长度，一根简单的传输线对于传输功率就是很有用的，导线中的电压和电流是不随时空变化的常数。电流容易在传输线上进展传播，传输线电压和电流的丈量与测试点的位置无关 高频信号的波长等于或小于被件的尺寸，在传输线上不同测试点得到的电压和电流均会不同，传输线上的电压和电流随会时间和空间的变化而变化BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开传输线反射特性全匹配

6、BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开传输线反射特性全匹配 传输线终端接匹配负载，信号传输过程相当于无穷长线，传输线上构成行波 当传输线终端接负载Zo ,输出负载上的信号功率最大。传输线上只需正向传输信号，没有反射信号，信号波形为恒定包络正弦波，传输效果等效为无穷长传输线。 补充：无线长的的均匀无耗传输线上各点的电压电流的最大值或有效值都是相等的；因此他们的阻值也是处处相等的。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开传输线信号反射特性全反射 传输线终端构成开路或短路，一切传播信号被反射回入射端 传输线上构成驻波BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开传输线反射特性全反射 传

7、输线终端开路时，开路端电流为零。端点反射信号电流与输入信号电流幅度相等、相位相反，而反射信号电压与输入信号电压同相。信号关系满足欧姆定律。 传输线终端短路时，开路端电压为零。端点反射信号电压与输入信号电压幅度相等、相位相反，而反射信号电流与输入信号电流同相。信号关系满足欧姆定律。 发生全反射时，传输线上同时存在正向输入信号和同功率的反射信号。这两个信号在传输线上矢量叠加，构成驻波。驻波的波峰为输入信号电压2倍，谷值为零。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开传输线信号反射特性部分反射BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开传输线信号反射特性部分反射 传输线终端接其它负载时，部分传

8、播信号被反射回入射端，传输线上构成行驻波 在山图中，传输线终端接25欧姆电阻时，输入信号的一部分被反射。反射信号和输入信号进展矢量叠加从而引起波形包络起伏变化。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开反射特性传输效率BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开反射特性功率传输效率 当阻抗不匹配时，就会产生反射信号，也就是说：呵斥器件系统端口反射的根本缘由时阻抗不匹配，研讨器件系统的反射特性与研讨器件的端口阻抗等效。 当复杂中由级联电路组成，第2级电路的输入阻抗是第一级电路的负载，在阻抗满足共轭匹配条件时，负载上得到最大功率传输BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开传输线特性阻抗

9、ZoBTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开传输线特性阻抗Zo 阐明，对于一切方式的传输线，如：同轴电缆；波导；双绞线；耦合线等。其特性阻抗反映信号电压与信号电流的关系。特性阻抗只与传输线物理参数有关，如“同轴线内导体外径；外导体内径；介质介电常数，而和任务频率及传输线长度无关。 对于低功率场所，如：cable TV，系统要求有很小的传输损耗，系统特性阻抗规定为75欧姆，但对于其它射频微波系统，思索功率容量和传输损耗的折衷，特性阻抗规定为50欧姆。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开反射特性参数定义BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开反射特性的参数定义 反射系数是反射

10、电压与入射信号电压的比值，反射系数为矢量，包含幅度和相位信息，分别反映反射信号与如射信号的幅度比值和相位值。 呵斥反射的根本缘由是阻抗不匹配，经过上述反射系数的计算公式可以得到。 回波损耗是反射信号与输入信号的功率比值，为标量。 驻波比是经过传输线上信号包络起伏大小来定义，当全匹配时，传输线上只需输入信号，包络恒定，驻波比VSWR=1BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开史密斯圆图BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开史密斯圆图 Smith Chart圆图反映阻抗Z与反射特性的对应关系，所以圆图应定量反映阻抗特性和反射特性。 Smith Chart圆图就是反射系数和阻抗目的的对

11、应关系的笼统反映。 对于确定的阻抗值Z=r+jx，在圆图上有确定的某点位置与之对应，r值对应相应大小的等电阻圆(中心座标r/r+1，0，半径r/r+1)，x对应等电抗圆(中心坐标1，1/x，半径1/x)。等电阻圆和等电抗圆的交点即为Z。该点半径为阻抗Z对应的反射系数的模值，夹角为反射系数相位。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开传输特性BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开传输特性与反射参数的定义类似，可得到传输参数。传输特性为器件输出信号和输入信号的比值。传输系数为信号电压比值，包含幅度信息和相位信息，为矢量。对于功率比值，根据器件是对输入信号进展放大还是衰减，功率比值定义

12、为：增益和插损。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开线性器件与非线性器件BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开线性器件与非线性器件 具有线性传输特性的系统对于输入信号只产生幅度和相位的变化，而不会产生新的频率成分。 非线性系统会对入射信号的频率进展搬移，或产生新的频率成分，如谐波和交调 在对输入信号进展处置的过程中，许多器件具有线性和非线性，不同特性的传输特性当然对输出信号有不同的影响。即线性系统能够会表现出非线性，如进入饱和区的放大器。这种情况对于无源器件如电缆、滤波器和有源器件放大器都是存在的。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开满足波形不失真线性系统的条件BT

13、I机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开满足波形不失真线性系统的条件 当某个电路或系统用于传输信号时，传输信道电路应保证对输入信号不产生波形变化的失真。非线性系统会产生新的频率成分，一定会引起输出信号波形变化。 要满足波形在传输过程中不失真，那么器件传输特性需求满足以下条件：1、幅度/频率特性在任务频率范围内要坚持恒定；2、相位/频率特性在任务频率范围内坚持线性。以上两个条件为保证信号的无失真传输缺一不可 假设Vinft，那么Voutaft-t0BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开幅度频率特性对传输信号的影响BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开幅度频率特性对传输信号的影响

14、 上面的例子可以反映幅度/频率特性对传输信号的影响 例中，线性网络的输入鼓励信号为类似方波波形，该信号在频域上包含三个频率成分：基波、二次谐波、三次谐波。该信号经过线性网络时，线性网络具有的幅度/频率特性对基波和三次谐波衰减最大，使输出信号频谱发生变化，相应时域波形从方波变为类似的正弦波形 所以对放大器、滤波器等器件在任务频带范围内幅/频抖动要严厉要求BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开相位频率特性对传输信号的影响在器件系统实践任务过程中，传输的信号都是占有一定频率带宽的的调制信号，假设器件系统的相位/频率特性不线性就会使调制信号发生变化，呵斥信号失真。BTI机密，未经许可不得扩散文

15、档密级：内部公开系统相位特性的描画处理相频特性线性目的测试问题有两种方法：方法1、运用网络分析仪电延迟功能抵消掉被被测件相/频特性中线性部分固定时间差，经过对剩余非线性部分进展定量测试。方法2、群时延丈量法。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开群时延GROUP DLAYBTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开群时延GROUP DLAY群时延是定量反映被测件相位失真的目的，群时延是信号在经过被测件的传输时间与任务频率关系的丈量。被测件的相位特性为理想线性时，群时延为固定直线。对群时延的丈量该当关怀两个读值：1、群时延平均值：该值反映信号在被测件中的平均传输延时；2、群时延抖动：反

16、映被测件的相位非线性。群时延的丈量是经过对相位/频率特性进展数学微分得到，微分过程中定义的计算区间称为孔径aperture孔径设置为窄时，测试分辨率高，但容易受系统中噪声的影响，测试的反复性差。孔径设置为宽时，微分运算对孔径范围内相位非线性变化具有平均作用，测试分辨率变差，但测试反复性好，可以消除系统噪声的随机影响。基于以上缘由，在群时延测试时，要根据测试要求设置孔径的设置。孔径的设置是在测试精度和分辨率间的折衷。注明：这里的孔径设置即为网络分析仪中的平滑设置。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开群时延的丈量过程经过群时延目的反映器件相位特性：经过电延迟补偿得到的被测件非线性相位误差

17、和群时延两项目的都可以定量反映被测件的相位非线性；群时延目的更改准确反映相位非线性。下面的例子阐明：相位动摇峰峰值一样的被测件产生的群时延能够有明显不同。下面右图中被测件群时延抖动较大，会引起更大的信号失真。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开被测件的非线性失真线性网络和非线性网络都可以呵斥信号波形失真。如上图对于线性的放大电路，当输入信号功率过大，使放大器处于非线性的饱和区时，输出信号被限幅，在频率谱上出现新的谐波成份。所以一个器件系统的任务特性与其输入信号幅度有直接关系，即使是无源器件也是一样。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开 被测件功率动态范围输入1dB紧缩点 B

18、TI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开被测件的功率动态范围1dB紧缩点 当放大器任务在线性区时，增益为常数并与输入信号功率无关，通常把这个区域的增益称为“小信号增益。当输入信号功率添加到一定值时，放大器增益下降，也就是放大器出现紧缩。举例，假设如今输入是CW正弦波形，那么放大器的输出不再是正弦波形，信号的一部分以谐波方式出现，而不只需基波频率成分。 当输入信号功率进一步添加，放大器输出功率坚持不变，放大器进入饱和区，这时，放大器增益为零。 经过输出/输入关系丈量可以得到被测件输入1dB紧缩点。 任务中利用1dB紧缩点反映被刺君的动态功率范围。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开

19、输出1dB紧缩点BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开被测件功率动态范围1dB紧缩点 我们在测试时常用1dB紧缩点目的来反映被测件的功率动态范围。 1dB紧缩点目的经过被测件的传输特性得到定义。如山图所示。随输入功率添加，理想线性器件S21不会发生变化，而实测器件的增益会减小。使放大器增益下降1dB的输入功率称为被测件的输出1dB紧缩点。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开S参数的定义BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开S参数的定义 双端口被测件的S参数包含4个参数N端口器件S参数包含N的平方个参数。S参数的定义是基于信号电压比值的参数，所以S参数为矢量。 S参数下

20、标注的意义：第一个数字代表信号输出端口，第二个数字代表信号输入端口。如Sab：代表被测件端口b到端口a的传输系数。再如山图中：假设被测件输入端为1端口，输出端为2端口，那么S11表示当被测件输出端接匹配负载时，输入端的反射系数，S21表示当被测件输出端接匹配负载时器件端口1到端口2的传输系数。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开S参数的定义BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开S参数的定义S参数可全面直观表示被测件系统的性能目的对于20dB衰减器，20dB为对数功率表示，转换为相应线性电压表示为：0.1，假设输入端驻波比为1.2，转换为反射系数为0.09。BTI机密，未经许可

21、不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪组成原理及校准误差分析 第二部分网络分析仪组成原理及校准误差分析BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪任务原理组成框图 网络分析仪包含以下四个部分： 1、鼓励信号源，提供被测件的输入信号；2、信号分别安装，含功分器和定向耦合器，分别完成对被测件输入和反射信号提取；3、接纳机，对被测件的反射、传输、输入信号进展测试比较；4、处置显示单元，完成对测试结果的处置和显示。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪信号源 提供被测件鼓励信号，由于网络分析仪需求测试被测件传输/反射特性与任务频率和功率的关系，所以，网络分析仪内信号源需具备

22、频率扫描和功率扫描功能 为了保证测试精度，如今网络分析仪内信号源采用频率合成方法实现。当扫宽设置为零时，网分输出信号为点频CW信号。 网络分析仪控制其输出功率依托ALC和衰减器两个部分完成，ALC保证输入信号功率的稳定和功率扫描控制，由于ALC控制范围有限，需衰减器完成大功率调整。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪信号分别安装 BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪信号分别安装 网络分析仪内部功分器和定向耦合器分别完成对被测件输入信号和反射信号的提取。定向耦合器负载分别被测件中的鼓励信号和反射信号，这个功能也可由电桥完成，与定向耦合器相比，电桥可覆盖的频

23、率范围更宽，但其对测试的传输信号有较大损耗。 当要测试被测件某个端口反射特性时，必需将定向耦合器直接衔接在该测试端口上。 定向耦合器具有定向传输特性。当把信号由定向耦合器输入端接入时，耦合器有耦合输出，此时称为正向传输。定向耦合器相当于不均分功率分配器。 定向耦合器的反向传输特性：当信号由耦合器输出端接入反向任务时，耦合端没有输出。这是由于输入功率被耦合器内部的负载和主臂终端外接负载所吸收，这就是定向耦合器的单向传输性。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开定向耦合器正向传输特性 共和国BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开定向耦合器的反向传输特性 实践定向耦合器任务时，耦合端

24、会有走漏输出，反向任务时耦合器输出与输入信号功率比定位为定向耦合器隔离度。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开定向耦合器目的方向性BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开定向耦合器目的方向性 对定向耦合器测试的重要目的为其方向性Directivity，方向性为定向耦合器反向任务隔离度与正向任务耦合度的差值。方向性目的反映耦合器分别正反两个反向信号的才干，可以视为反射测试的动态范围。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开定向耦合器用于被测件反射性能测试 反射测试中，定向耦合器对于被测件反射信号而言是正向衔接，定向耦合器耦合端输出反映反射信号信息。BTI机密，未经许可不得扩

25、散文档密级：内部公开定向耦合器用于被测件放射性能测试网络分析仪测试反射特性时，由于定向耦合器有限的方向性影响，耦合器耦合端会包含走漏的输入鼓励信号，该信号会与反射信号进展矢量叠加 ，呵斥反射目的测试误差。被测件匹配性能越好，定向耦合器方向性对测试影响越大。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开中频接纳机的特点BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开中频接纳机的特点 调谐接纳机将输入信号进展下变频后经过ADC变为数字量后处置。这样可以得到信号的相位和幅度信息。 下变频后中频信号要经过带通滤波处置。由于检波器带宽测试方式，这种无选频测试会呵斥大测试噪声带宽20G。而调谐接纳机中频带宽

26、可小至10Hz,这样可以保证接纳机有很好的测试灵敏度，而且对被测件输出信号中杂波失真成分有很好的抑制造用。 调谐接纳机灵敏度与其设置中频滤波器带宽有直接关系，中频带宽越窄，进入接纳机噪声能量越少，灵敏度相应提高。但窄带滤波器的相应时间较长。从而呵斥网络分析仪测试速度下降。 窄带接纳机网络分析仪中频滤波器带宽为测试根本设置参数之一，其设置是在网络分析仪测试精度和速度间的折衷。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪测试动态范围和测试精度 网络分析仪的丈量动态范围决议可丈量被测件目的目的动摇范围，网分的丈量动态范围由仪表可提供的鼓励信号幅度及接纳机的灵敏度决议 网络分析仪测试动态范

27、围=被测件输入功率接纳机灵敏度 提高网络分析仪测试动态范围方法：1、提高被测件输入功率，2、减小接纳机中频带宽 网络分析仪接纳机性能对测试的影响还反映在丈量结果的轨迹噪声电平上。接纳机最终的丈量信号实践上是外输入信号和内部噪声的叠加，噪声会使丈量结果的显示轨迹线上出现许多毛刺和抖动，这些抖动会影响被测件性能的准确读值。同样，假设接纳机的噪声电平低，那么丈量的反复性就好。所以在网分测试过程中，可以经过减小网络接纳机带宽的方法来降低显示轨迹的噪声电平BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪测试动态范围和测试精度接纳机灵敏度越高，网分测试精度就越高。上图反映网络分析仪接纳机性能对测试

28、精度影响的规律。做表横轴是网络分析仪接纳机中接受信号与干扰噪声信号的幅度比值，纵轴为网分幅度测试精度和相位测试精度。从关系曲线来看，接纳机内部干扰噪声越小，其任务动态范围越大，那么测试误差越小。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪测试动态范围和测试精度 接纳机灵敏度越高，网分测试精度就越高。 上图反映网络分析仪接纳机性能对测试精度影响的规律。坐标横轴是网络分析仪接纳机中接受信号与干扰噪声信号的幅度比值，纵轴为网分幅度测试精度和相位测试精度。从关系曲线来看，接纳机内部干扰噪声越小，其任务动态范围越大，那么测试误差越小。 举例，假设测试精度要求为：被测件目的动态范围=80dB；

29、幅度误差0.1dB；相位误差80+39=119dB。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网分显示处置单元 网络分析仪的显示处置部分完成对测试结果的处置并按照需求的方式显示测试结果。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪测试误差及校准 由于不能够存在没有任何误差的理想硬件器件，网络分析仪在测试被测件会存在测试误差。 本章内容重点引见网络分析仪测试过程中存在的误差及消除误差的方法。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪丈量误差BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪丈量误差 网络分析仪测试过程中的误差主要有三类：系统误差；随机误差；漂移

30、误差。 系统误差是网分内部测试安装的不理想引起的。是可以预知和可反复出现的。假设是不随时间变化的。可以定量进展描画。系统误差在测试过程中可经过校准消除，系统误差普通包括频响误差、方向性误差、失配误差 随机误差与噪声、机械特性有关。以随机的方式存在，会随时间变化，不能经过校准消除。随机误差的主要来源为：仪表内部噪声如鼓励源相位噪声、采样噪声、中频接纳机本底噪声等。仪表的开关动作反复及衔接器反复也是随机误差。 漂移误差是仪表在校准后测试安装性能漂移。漂移误差主要由于温度变化引起，可以经过再次校准消除。当然，校准后坚持稳定的时间长短，取决于测试环境中网分的漂移速度。BTI机密，未经许可不得扩散文档密

31、级：内部公开反射参数系统误差分析BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开反射参数系统误差分析频响误差：网分在扫频形状下任务，频响目的与测试电缆与内部测试件的一致性有关也叫跟踪误差；方向性误差：定向耦合器有限方向性呵斥的误差。方向性误差引起的走漏信号会叠加在真实的信号上，呵斥测试误差。当被测件端口匹配性能良好时，方向性误差对测试影响较大端口适配误差：主要受端口阻抗匹配影响。反射信号经过传输途径前往仪器端口，仪表端口阻抗与传输线间会存在失配，该失配会呵斥信号的二次入射，相应又构成多次反射。这项误差属于源失配误差。被测件匹配性能越差，该项误差对测试的影响越明显。同样，被测件输出的传输信号也会由

32、于接纳端阻抗失配呵斥反射，该信号会经过被测件的反向传输而叠加到真是反射信号上。从而构成负载食谱误差。假设被测件反向传输隔离度较差，负载失配误差的影响较大。在网络分析仪内部，R、A、B接纳机应该分别反映测试的输入、反射及传输信号。但这些接纳机之间会存在信号串扰，对于高隔离度被测件如：开关，隔离器、大范围衰减器的测试等，该项误差影响明显。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开反射测试误差举例 山图为网分测试滤波器的反射特性。假设被测滤波器的鼓励信号电压为1，由于方向性误差引起的误差信号电压幅度应为0.001功率比值为40dB。负载失配误差呵斥的误差信号电压幅度为0.1。BTI机密，未经许可

33、不得扩散文档密级：内部公开反射误差测试举例加衰减器可以提高测试精度。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪测试误差模型反射BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪测试误差分析网络分析仪必需经过校准消除仪表的误差后，才干正确反映被测件的真实性那目的。网分校准的目的是消除测试的系统误差。校准的思绪是经过对规范件的测试，得到网络分析仪的系统误差项的详细数值，然后经过计算对被测件测试结果进展修正处置，消除其中的误差成份，最终得到被测件目的的真实值。上图为网络分析仪反射测试时系统误差的数学模型；表达式中：S11M为网络分析仪的实践测试值，其中包含各项测试误差。详细测试误

34、差有：ED,ERT,ES等。仪表校准的目的是经过计算消除这些误差的影响，得到真实反射性能S11A。所以校准的过程首先需求确定网分的系统误差项的详细值，根据建立的误差模型，即ED,ERT,ES，由于要确定三项误差，所以单端口校准需求经过测试3个规范件，联立方程组得解。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开直通校准误差模型BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开直通校准误差测试分析BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开加强型校准误差测试分析BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开加强型校准误差测试分析BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开直通校准对功放测试影响B

35、TI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开校准的根本分类BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开校准的根本分类 由前面的分析和引见，网分的校准过程就是经过测试规范件来明确系统误差的过程。网络分析仪校准方式主要分为频响校准和矢量校准。 频响校准Response只测试一个规范件，其中反射测试时为全反射校准件，可运用短路校准件Short或开路校准件Open。普通运用终端短路更接近理想全反射形状。传输校准时运用直通校准件Through。频响校准只可确定频响误差这一项误差。频响校准的过程相当于测试归一化过程。即先将测试结果存入存储器中得到参考线，然后用被测件测试结果与其比较。这样可以消除参考线中

36、系统误差影响。 矢量校准要求网分具有幅度和相位的测试才干，计算误差项的过程需求联立方程组。矢量校准要求对歌校准件，从而可消除更多误差项，保证仪表具有更高的测试精度。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开校准的概念BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开双端口校准的数学模型BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开双端口校准的数学模型 双端口校准是网络分析仪最准确的的误差校准方法，可以消除网分全部的系统误差。 山图为二端口被测件测试中误差的模型。可以看到由于二端口器件存在正反传输特性，所以被测件某端口的匹配情况会对另外端口的测试精度呵斥影响。 所以当双端口校准后，即使网分只测试

37、没个单向目的如：S11时，也要进展正反两个方向扫描。得到一切S参数后，经过计算得到一切误差项的影响。 即基于二端口校准的误差模型，二端口校准后，某一项S参数结果的测试都需求网分进展正反向双向测试，利用另外三个S参数对测试结果进展误差消除运算。BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开双端口校准Two-Port CalBTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪测试误差工程总结Edf，方向性误差定向耦合器方向性不能够无穷大Esf，源失配误差信号源的阻抗不能够是规范的50欧姆Erf，反射误差测试电缆和接头阻抗不能够是规范的50欧姆Elf，负载失配误差被测件的负载阻抗不能够是规范的5

38、0欧姆Etf，传输频响测试电缆和接头以及内部测试系统的频响不能够是绝对平滑Exf，隔离误差两个测试端口的隔离度不能够是无穷大，系统 内部存在耦合通道BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网络分析仪测试误差工程总结 误差项 误差相关要素 误差项数 Ed方向性误差 鼓励端口 N Ex串扰误差 鼓励相应端口组合 N*(N-1) Es源失配误差 鼓励端口 N El负载失配误差鼓励呼应端口组合 N*(N-1) Er反射跟踪误差鼓励端口 N Et传输跟踪误差鼓励呼应端口组合 N*(N-1) 总测试误差工程：3N+3N*(N-1)= 3N*N 2-port误差工程：3*2*2=12 3-port误差工程：3*3*3=27 4-port误差工程：3*4*4=48 N=测试端口数BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开校准对测试结果的影响BTI机密，未经许可不得扩散文档密级：内部公开网分校准方法总结测试过程中根据测试参数和测试精度要