网络分析仪简介

网络分析仪简介

Tseanalyzer网络分析仪概述E5071B简介操作举例网络分析仪是一种高智能化的RF幅频特性分析仪。整机通常由数据通道，频率控制，RF舱，检波器，电桥及显示等构成完整的幅频特性分析系统，可在相当大的频率范围内快速准确测量RF器件的传输特性和反射特性。网络分析仪的测量按人机对话方式进行，结果在屏幕上数字读出，还可打印出测量曲线和数据。仪器具有自检，自校准，保持数据和存贮调用测量曲线等强大功能。测量应用网络分析仪可以测量许多类型的无源器件和有源器件的线性行为和非线性行为。网络分析仪通过测量扫描频率和扫描功率测试信号对幅度和相位的影响，来间接判定出元器件的特性。新一代无线设备依赖于各种各样的高级射频器件，快速精确的测试至关重要，网络分析仪为各种单、多端口器件提供了完善的测量功能。它可广泛应用于广播电视、通讯等领域。测量对象包括同轴电缆，放大器，放大模块，隔离器，滤波器，衰减器，负载，天线，分支分配器，功分器，高频头等RF器件。下面，我们就以AgilentENA系列网络分析仪之一的E5071B为例来简单的认识一下网络分析仪及其基本使用。首先来看看其硬件外观结构：参见下图仪器的后面板主要提供一些和外部设备的输入输出接口。前面板主要由按键、拨轮及显示器组成,是人机对话的接口。各操作菜单采用了级联的方式，各级联菜单分布如附件一。E5071B的主要电气参数如下：测试频率：300kHz至8.5GHz最大端口输出功率：-50至10dBm测试装置：S-参数测试装置测试端口数：2测量参数：S11、S22、S21、S12.IFBW：10Hz至100kHz(1,1.5,2,3,4,5,7步进)点数：2至20,001系统动态范围(典型值)：120dB在10HzBW(3MHz至1.5GHz)122dB在10HzBW(1.5GHz至3GHz)121dB在10HzBW(3GHz至4GHz)117dB在10HzBW(4GHz至6GHz)112dB在10HzBW(6GHz至7.5GHz)105dB在10HzBW(7.5GHz至8.5GHz)(响应和隔离校准)轨迹噪声(幅度)：0.001dBrms在3kHzBW(3MHz至3GHz)0.0012dBrms在3kHzBW(3GHz至4.25GHz)0.0036dBrms在3kHzBW(4.25GHz至7.5GHz)0.006dBrms在3kHzBW(7.5GHz至8.5GHz)(直通测量,0dBm源功率)E5071B有集成两个、三个或四个测试端口的机型，可进行的测量从两端口器件到多端口器件，如双工器和耦合器。ENA系列能提供内置的平衡测量、匹配电路仿真和端口特性转换。我们今天用做演示的E5071B是只有两个测试端口的机型，该仪器具有如下测量能力：快速的两端口测量：9.6μs/点高精度，125dB动态范围和0.001dBrms迹线噪声集成的两个测试端口全端口SOLT和TRL/LRM校准内置的平衡测量和夹具仿真器带时间选通功能的时域分析采用先进混频器校准技术的混频器测量支持双端口电校准(ECal)捆绑MicrosoftVisualBasicforApplications(VBA)在使用网络分析仪之前，必须先进行通道校准。校准是测试传输、反射特性的重要步骤，校准有两个作用：1、提供测试基准，设定参考零点，其后的测试以此为基准进行量度。2、将源输出功率的不平坦度、连接电缆、接头的传输损耗进行归一化处理，降低测量误差。E5071B采用精密、单一连接的2端口电校准技术(ECal)。ECal模块使用完全可溯源和可验证的电子阻抗标准。该模块是当代先进的固态器件，具有可编程和高重复的阻抗状态。ECal模块是一种提供一致性校准和排除操作错误的传递标准,它使得校准程序方便和简单。一致性的校准提供一致性的测量结果。下面为S12/S21校准的一般过程：1、用USB线连接ECal模块，并用标配的两条RF线分别连接E5071B的Port1、2和ECal的PortA、B，等候ECal的指示灯变为绿色。2、在主菜单下选择CalibrationECal2-PortCal，程序即自动开始传输特性的校准，几秒钟后完成。下面通过对某一无源器件传输特性的测量，举例说明其基本的应用。1、打开E5071B，预热30分钟。2、使用“Measurement”键，选择S21(实际根据需要而定)。3、使用“Start/Stop/Center/Span”键，设置好测量所需频率。4、使用“SweepSetup”键，设置测量所需功率。因为是无源器件，所以测量功率一般可设置为0dBm或更高，以保证有足够大的动态范围。5、校准仪器。该步骤即为上面说过的校准过程。6、接入被测无源器件。无源器件通常是指那些无需电源即可工作的RF器件，所以在这里接入的可以是同轴电缆、分支分配器、功分器、RF接头、天线、滤波器、衰减器、隔离器等。7、使用“Format”键改变测量参数项目。8、使用“Display”键改变显示方式。9、用“Scale”键下的子功能键或“AutoScale”键，使测量曲线清晰显示在屏幕合适位置。10、使用“Maker”键设置频标读出测量数据。11、记录测量数据，或打印测量数据和曲线，供分析整理应用。上面说的是无源器件的测量，其实有源器件的测量和无源器件的测量情形是完全相同的。有源和无源的区别是什么？我们再粗略定义一下何为有源器件―――即指那些必须由电源供电才能工作的器件，RF方面典型的有放大器，放大模块等。基于有源器件本身具有放大能力和存在直流分量的问题，所以在测试的时候要要注意以下3点:1、被测器件的RF输入输出端