什么是矢量网络分析仪?它的作用是什么?

发布时间:2023-02-15  

网络分析仪可用于表征射频(RF)器件。尽管最初只是测量 S 参数,但为了优于被测器件,现在的网络分析仪已经高度集成,并且非常先进。


射频电路需要独特的测试方法。在高频内很难直接测量电压和电流,因此在测量高频器件时,必须通过它们对射频信号的响应情况来对其进行表征。网络分析仪可将已知信号发送到器件、然后对输入信号和输出信号进行定比测量,以此来实现对器件的表征。


早期的网络分析仪只测量幅度。这些标量网络分析仪可以测量回波损耗、增益、驻波比,以及执行其他一些基于幅度的测量。


现如今,大多数网络分析仪都是矢量网络分析仪——可以同时测量幅度和相位。矢量网络分析仪是用途极广的一类仪器,它们可以表征 S 参数、匹配复数阻抗、以及进行时域测量等。


矢量网络分析仪是一种令人难以置信的多功能仪器。下面是它们的一些应用示例。


1、频谱分析

为网络分析仪增加频谱分析功能可以极大缩短测试时间,比如可以加快毛刺搜索、消除仪器之间的切换、以及充分发挥 “单次连接、多次测量(SCCM)” 功能的优势等。

SCCM 窗口中包含频谱分析和网络分析测量结果。


2、脉冲测量

在标准操作中,网络分析仪使用的是连续波(CW)信号。这对于许多应用都是非常有用的,很多特定场景都要优先选择脉冲射频信号,例如:

· 测试为脉冲工作模式而设计的天线

· 需要关注连续波信号发热问题的在片测量

· 时域反射计(TDR)

高级网络分析仪(比如 PNA)可以帮助许多应用执行脉冲-射频测量。

在片测试装置


3、有源器件测试

现代射频系统中充满了有源器件,例如放大器、混频器和频率转换器等。在过去,测试这些类型的器件通常需要整个机架的设备。现如今,网络分析仪已经足以非常精密地表征有源器件,而无需再使用额外的硬件。


通过把所有测量都整合到一台仪器中,网络分析仪可以取代传统的射频系统,从而极大地缩短测试时间。使用集成式网络分析仪(如 PNA),可以测试:

· S 参数

· 非线性参数(X 参数)

· 增益压缩

· 互调失真(IMD)

· 杂散信号

· 噪声系数

以及更多。

增益压缩应用软件


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