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網(wǎng)絡(luò)分析儀的設(shè)置與基本原理

agitek2021 ? 來源:agitek2021 ? 作者:agitek2021 ? 2026-03-03 17:44 ? 次閱讀
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一、網(wǎng)絡(luò)分析儀簡(jiǎn)介
網(wǎng)絡(luò)分析儀(Network Analyzer)是射頻與微波領(lǐng)域中用于表征電子元器件和電路網(wǎng)絡(luò)特性的關(guān)鍵測(cè)試儀器。其名稱中的“網(wǎng)絡(luò)”并非指計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),而是源于電路理論中對(duì)任意電氣系統(tǒng)的統(tǒng)稱。網(wǎng)絡(luò)分析儀通過對(duì)被測(cè)器件(DUT)施加激勵(lì)信號(hào),并精確測(cè)量其響應(yīng),從而全面評(píng)估器件的電氣性能。
二、網(wǎng)絡(luò)分析儀的分類
主要分為:標(biāo)量網(wǎng)絡(luò)分析儀 和 矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀。
標(biāo)量網(wǎng)絡(luò)分析儀只能測(cè)量S參數(shù)的幅度部分,測(cè)量的結(jié)果包括傳輸增益和損耗,回波損耗和駐波比等。
矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀是網(wǎng)絡(luò)分析儀中功能最強(qiáng)的一類,它能在5HZ直到110GHZ的頻率范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)量。如:S參數(shù)、幅度和相位、傳輸增益和損耗,回波損耗和駐波比(SWR)、群延遲、反射系數(shù)等。
注意行業(yè)使用的網(wǎng)絡(luò)分析儀都是矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,而且大多數(shù)是安捷倫生產(chǎn)的,所以這里所講的網(wǎng)絡(luò)分析儀都是針對(duì)安捷倫儀器。
1. 調(diào)試一般使用 E5070B
2. 測(cè)試一般使用 HP8753ES / HP8753D
3. Outband 測(cè)試一般使用 HP8719ES / HP8753C / N5232
三、網(wǎng)分的結(jié)構(gòu)

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圖1-1 網(wǎng)絡(luò)分析儀的結(jié)構(gòu)圖
矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的硬件結(jié)構(gòu)主要由信號(hào)源、信號(hào)分離裝置、接收機(jī)、處理與顯示單元四部分組成。其核心工作原理基于對(duì)入射波、反射波和傳輸波的精確分離與測(cè)量。信號(hào)源產(chǎn)生高穩(wěn)定度的掃頻信號(hào),作為激勵(lì)施加于被測(cè)器件。信號(hào)分離裝置(通常由定向耦合器或功分器構(gòu)成)負(fù)責(zé)將入射信號(hào)與從被測(cè)器件反射回來的信號(hào)分離開,以便分別進(jìn)行測(cè)量。接收機(jī)則對(duì)這些信號(hào)的幅度和相位進(jìn)行高靈敏度檢測(cè)。最后,處理單元將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算和處理,以S參數(shù)等形式呈現(xiàn)結(jié)果。
四、網(wǎng)分測(cè)量原理

如下圖1-2,在網(wǎng)絡(luò)分析的基本形式中,包含測(cè)量沿傳輸線行進(jìn)和入射波、反射波和傳輸波。如用光波作為類比,當(dāng)光投射到一個(gè)透鏡上(入射能量),一部分光從透鏡表面反射,但大部分光繼續(xù)通過透鏡(傳輸能量)。若透鏡具有鏡面,則大陪分將被反射,少量或沒有光通過透鏡。雖然射頻信號(hào)和光波波長(zhǎng)不同,但原理是一樣的。網(wǎng)絡(luò)分析儀能精確測(cè)量入射能量、反射能量和傳輸能量。例如,在傳輸線上發(fā)送的能量,沿傳輸線反射回發(fā)射源的能量(由于阻抗失配)以及順利地傳送至終端裝置(如天線)的能量。

附:
S參數(shù)的表達(dá)式:
S11=b1/a1 (a2=0)
S12=b2/a1(b1=0)
S21=b1/a2(b2=0)
S22=b2/a2(a1=0)
S11、S22我們用于測(cè)量回波損耗,
S12、S21用于測(cè)量信號(hào)的傳輸。
五、網(wǎng)分的開機(jī)與關(guān)機(jī)
1.HP8753ES:直接使用前面板的開關(guān)鍵。

2.E5070B:板的開關(guān)僅授權(quán)人可以使用,使用不當(dāng)將會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)分析儀的系統(tǒng)損壞.對(duì)于非授權(quán)人員僅僅可以使用前面板的開關(guān)鍵,即使無法開關(guān)機(jī)。
六、注意事項(xiàng)
1. ENA網(wǎng)絡(luò)分析儀不可使用后面板的開關(guān)。
2. 輸入功率不可超過 ES:26dBm ENA:20dBm。
3.使用ENA網(wǎng)絡(luò)分析儀,不可打開除了測(cè)試所需的其他任何界面。
4.不可大力彎曲測(cè)試線纜PC7電纜和N型電纜。
5.禁止使用尖銳,鋒利的東西接觸測(cè)試屏幕。
6.禁止潮濕的物品接觸儀器。
7.禁止過重的物品放在儀器之上。
8.使用時(shí)一定要接地線。
9. 注意使用的電壓AC220V/AC110V。
10. 接頭要定期清洗和保養(yǎng)。
11. 長(zhǎng)期不使用時(shí),請(qǐng)將儀器關(guān)閉后,將電源插頭從電源插座中拔出。
12. 勿讓鐵針、發(fā)夾、硬幣等金屬導(dǎo)電物質(zhì)掉入機(jī)內(nèi),以免損壞機(jī)器。
13.一定要放于穩(wěn)固的工作上使用。
14. TDR測(cè)試臺(tái)上,在校準(zhǔn)時(shí)千萬不可按網(wǎng)絡(luò)分析儀上的任何鍵。
遵循這些基本步驟和注意事項(xiàng),才能充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)分析儀的效能,獲得精確可靠的測(cè)量結(jié)果。

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