###矢量網絡分析的基本原理####引言矢量網絡分析作為一種精確測量元件在不同頻率下表現的技術，在現代通信系統的設計與制造中扮演著至關重要的角色。它不僅幫助工程師了解元件如何影響信號的幅度與相位，而且還能評估網絡的整體性能，確保信號在系統中的**、低失真?zhèn)鬏敗?###通信系統中的測量要求在通信系統中，信號失真是一個普遍存在的問題。失真可以由線性效應和非線性效應引起。對于線性系統，關鍵在于保持信號各個頻譜分量的幅度和相位關系不變，以避免時間波形的變化。而非線性系統則會在信號中引入新的頻率成分，導致信號失真。#####線性特性的測量線性特性測量關注的是信號通過網絡時其幅度和相位的變化。理想情況下，為了實現無失真的信號傳輸，網絡的幅度響應在整個帶寬內應該是平坦的，相位響應應該是線性的。例如，當一個包含豐富高頻分量的方波信號經過一個帶通濾波器時，如果濾波器具有線性相位特性，即使帶外頻率成分被衰減，輸出信號的形狀也應盡可能接近輸入信號（見圖2）。#####非線性特性的測量非線性特性測量則關注信號通過網絡時產生的新的頻率成分。當網絡進入非線性工作狀態(tài)時，它會改變輸入信號的頻率組成，比如產生諧波和互調產物。例如。矢量網絡分析儀可以進行頻譜分析和功率測量，用于評估信號的頻譜特性和功率水平。黑龍江矢量網絡分析儀的定義

    一、概述矢量網絡分析儀是一種常見的射頻測量儀器，主要用來測量高頻器件、電路及系統的性能參數，如線性參數、非線性參數、變頻參數等。分類矢量網絡分析儀一般以頻率來劃分，截止頻率越高，價格也越貴；根據測試端口的數量可分為：雙端口、3端口、4端口、6端口；常見的廠家有：美國的安捷倫（Agilent）、德國的羅德與施瓦茨（R&S），國內的有南京普納和中電41所。常用功能常用的測試器件有：功分器、合路器、濾波器、衰減器、天線、電纜、放大器、混頻器、雙工器、耦合器、隔離器、環(huán)行器、適配器、波導、差分器件等常用的測試功能有：駐波比、回波損耗、插入損耗、平坦度、帶外**、衰減、增益、隔離度、特性阻抗、輸入輸出阻抗、相位、延時、1dB壓縮點、噪聲系數、差分參數、共模參數、共模**比CMRR等。二、矢量網絡分析儀的組成及工作原理上圖所示為典型的雙端口矢量網絡分析儀內部組成框圖，網絡分析儀包含以下四個部分：1、信號源：提供被測器件激勵輸入信號；2、信號分離裝置：含功分器和定向耦合器件，分別完成對被測器件輸入和反射信號提??；3、接收機：(R1、R2、A、B)對被測器件的反射、傳輸和輸入信號進行測試、比較和分析。河北網絡分析儀為什么要用電羅德與施瓦茨的矢量網絡分析儀具有越的性能和穩(wěn)定性。無線通信系統的設計和測試中起著至關重要的作用。

矢量測量的重要性對各個分量的幅度和相位進行測量的重要性源于以下幾個因素。首先，為了***表征線性網絡，確保無失真?zhèn)鬏?，的確需要進行這兩種測量。其次，為了設計高效率匹配網絡，必須測量復阻抗。***，開發(fā)計算機輔助工程（CAE）電路仿真程序模型的工程師需要幅度和相位數據來進行精確模擬。為了執(zhí)行傅氏逆變換，時域表征亦需要幅度和相位信息。通過消除固有測量系統誤差的影響來提高測量精度的矢量誤差修正，也需要幅度和相位數據來建立有效誤差模型。即使對一些標量測量（如回波損耗），為了獲得高精度，相位測量能力也十分重要。

    中入射與反射功率的基礎知識矢量網絡分析儀的基本形式包括測量沿傳輸線傳播的入射波、反射波和傳輸波。我們在此使用光波長作為類比，當光照射到透鏡上時（入射能量），一部分光會從透鏡表面反射回去，但大部分光會繼續(xù)穿過透鏡（傳輸能量）。如果透鏡的表面是鏡面的，則大部分光線會反射回去，只有極少或沒有任何光線穿過透鏡。雖然射頻和微波信號的波長不同，但原理是相同的。矢量網絡分析儀可以精確地測量入射、反射和傳輸的能量，例如發(fā)射到傳輸線上的能量、由于阻抗失配而沿著傳輸線反射回信號源的能量，以及成功傳輸到**終設備（例如天線）的能量。史密斯圓圖表征器件時，發(fā)生的反射數量由入射信號“看到”的阻抗決定。阻抗可以用實部和虛部來表示（R+jX或G+jB），因此我們可以在一個稱為阻抗復平面的矩形網格上繪制出阻抗。不過，開路（一種常見的射頻阻抗）出現在實軸的無窮遠處，因此無法顯示出來。此時我們可以使用極坐標圖，因為它能夠覆蓋整個阻抗面。它不是直接繪制復值反射系數的阻抗圖，而是以矢量形式顯示。矢量的幅度是其距離顯示中心的距離，矢量與從中心點到**右邊的直線之間的角度即為相位。極坐標圖的缺點是不能直接從顯示圖中讀取阻抗值。矢量網絡分析儀廣泛應用于通信、雷達、衛(wèi)星通信等領域。 它能夠幫助工程師評估和優(yōu)化射頻電路的性能。

    可滿足各種被測件測試動態(tài)范圍要求。調諧接收機可使用混頻器和采樣器兩種方式實現器前端變頻功能。采樣器(Sampler)是利用二級管對輸入射頻信號按脈沖進行抽取處理，采樣器可以認為是內部有脈沖發(fā)生器的混頻器，脈沖發(fā)生器產生由本振諧波組成的寬帶頻譜(梳狀譜)，輸入射頻信號與梳狀譜線之一信號進行混頻產生中頻輸出。采樣器變頻電路要求的本振信號只需覆蓋較窄的頻率范圍，其缺點為為鎖定不同的梳狀譜線需進行復雜的鎖相處理，而且與混頻電路相比，其所有梳裝譜線的噪聲都會變換到中頻信號中，靈敏度要差一些。網絡分析儀是綜合激勵和接收的閉環(huán)測試系統，采用窄帶調諧接收機的矢量網絡分析儀工作時，信號源產生激勵信號，接收機應在相同頻率對被測件響應信號進行處理，激勵源和接收機工作頻率的變化應該是同步變化的。網絡分析儀是依靠鎖相方法來完成該功能。R通道接收機中頻信號會與固定參考信號進行鑒相，鑒相誤差輸出用于壓控改變激勵源輸出頻率，這樣當接收機本振頻率掃描變化時，鎖相環(huán)會控制激勵源保持頻率同步變化。當R通道接收機工作不正常時，網絡分析儀會出現失鎖現象。網絡分析儀是測量網絡參數的一種儀器，可直接測量有源或無源 可逆或不可逆的雙口和單口網絡的復數散射參數.河北網絡分析儀便宜嗎

矢量網絡分析儀可以進行網絡參數的實時監(jiān)測和追蹤，幫助用戶及時發(fā)現問題并進行調整。黑龍江矢量網絡分析儀的定義

    圖8網絡分析儀接收機網絡分析儀中檢測信號主要有兩種基本方法。方法1：二極管檢波，二極管檢波提取射頻信號輸入包絡電平，輸出電壓反映輸入信號功率。如果輸入信號為連續(xù)CW信號，為DC檢波，如果輸入為幅度調制信號，為AC檢波。二極管檢波只反映信號幅度信息，丟失了射頻載波信號的相位信息。方法2：調諧接收機。調諧接收機將輸入信號進行下變頻后通過ADC變?yōu)閿底至亢筇幚?。這樣可以得到信號的相位和幅度信號。如果您使用過功率計，就會了解檢波器測量信號的特點。首先檢波器是寬帶功率測試，既如果檢波器工作頻率范圍是10M至18G，其功率顯示結果應為該頻率范圍內存在的所有信號功率和，而沒有選頻測試功能。由于這個原因，使用檢波器的標量網絡分析儀會對被測件輸出端的失真及雜波信號沒有區(qū)分能力，而會造成錯誤測試結果。但標量網絡分析儀對變頻和非變頻的被測件使用相同的方法進行測試。檢波器能檢測的功率范圍是有限的，例如為；-50dBm~10dBm，這會限制標量網絡分析儀測試的動態(tài)范圍。調諧接收機由于中頻信號要通過帶通濾波處理，由于檢波器帶寬測試模式，這種無選頻測試會造成大測試噪聲帶寬(20G)，而調諧接收機的中頻帶寬可小至1KHz。黑龍江矢量網絡分析儀的定義