矢量网络分析仪的使用——实验报告

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1、矢量网络分析仪实验报告一、实验内容单端口：测量Open，Short，Load校准件的三组参数，分别进行单端口的校准。a.设置测量参数1)预设：presetOK2)选择测试参数S11：Meas->S11;3)设置数据显示格式为对数幅度格式：Format->LogMag;4)设置频率范围：Start->1.5GHz，Stop->2.5GHz（面板键盘上“G”代表GHz，“M”代表MHz，“k”代表kHz；5)设置扫描点数：SweepSetup->Points->101->x1（或”Enter”键或按下大按钮）；6)设置

2、信号源扫描功率：SweepSetup->Power->Foc->-10->x1->EntryOff（隐藏设置窗）。b.单端口校准与测量1)设置校准件型号：Cal->CalKit->85032F（或自定义/user）（F指femal母头校准件，M指male公头校准件）；2)ModifyCalKit->SpecifyCLSs->Open->SetAll->Open(m/f),返回到SpecifyCLSs->Short->SetALL->Short(m/f)；3)选择单端口校准并选择校准端口：Cal-Calibrate-

3、>1-PortCal->SelectPort->1（端口1的校准，端口2也可如此操作）；4)把Open校准件连接到端口（或与校准端口相连的同轴电缆另一连接端），点击Open，校准提示（嘀的响声）后完成Open校准件的测量；得到的结果如Fig1：单口Open校准件测量5)把Short校准件连接到端口（或与校准端口相连的同轴电缆另一连接端），点击Short，校准提示（嘀的响声）后完成Short校准件的测量；得到的结果如Fig2：单口Short校准件测量6)把Load校准件连接到端口（或与校准端口相连的同轴电缆另一连接端

4、），点击Load，校准提示（嘀的响声）后完成Load校准件的测量；得到的结果如Fig3：单口Load校准件测量c.双端口校准与测量1)在单端口校准完成后，直接进行双端口的校准，不能按Preset按钮，否则要重新选择校准件进行校准；2)选择二端口校准：Cal->Calibrate->2-PortCal；3)点击Reflect，进入界面后，在1端口和2端口分别接入Open,Short,Load三种校准件，每接入一个校准件后，点击相应选项完成校准。所有步骤完成后，点击Retrun返回。4)点击Transmission，在

5、1端口和2端口之间接入直通连接，点击Port1-2Thru，进行校准。5)完成后，点击Retrun返回。6)点击Done，完成双端口的校准7)双端口校准测量图为Fig4：双端口校准测量二、实验数据实验结果图如下：Fig1：单口Open校准件测量Fig2：单口Short校准件测量Fig3：单口Load校准件测量Fig4：双端口校准测量分析：由图可以发现，测量扫宽为500MHz，Open标准件测量的输出幅度为-0.7233dB（2GHz）和-0.6182dB（1.5GHz），频率越高，最大值越小。Short标准件测量的

6、输出幅度均为-0.8672dB（2GHz）和-0.7139dB（1.5GHz），频率高的部分输出更小。单口Load校准测量的数据幅度值最大值为-30.006dB（2GHz）和-31.847dB（1.5GHz），频率高的时候幅度最大值更大。三、拓展1.矢量网络分析仪的主要构成矢量网络分析仪主要由：本振信号源、信号源、频率基准、混频接收机、S参数测试、中频处理、数字信号处理、嵌入式计算机、显示、I/O、系统软件、电源等部分电路构成。矢量网络分析仪的原理框图如图1所示。当对被测件（DUT）进行测试时，信号源模块产生的宽带

7、激励信号经S参数测试模块分离出被测件的正向入射信号R1、反射信号A和传输信号B或者反向入射信号R2、反射信号B和传输信号A，在四通道混频接收机模块中进行混频产生中频信号，中频信号经过调理后进入中频处理模块进行取样、保持，直接进行高速数据采集A/D量化转换变为数字信号，最后在嵌入式计算机的控制下经宽带数字中频处理滤波得到信号的幅度与相位信息，进而通过比值运算得出被测件的双向S参数并显示出测试曲线。本振信号源模混频接收机模中频处理模块电源模块块块信号源模块S参数测试模数字信号处理模块块显示模块嵌入式

8、计频率基准模块DUT算机模块I/O接口模块系统软件模块图1矢量网络分析仪整机原理框图2.矢量网络分析仪在射频测量、设计、调试中的应用矢量网络分析仪是微波毫米波测试仪器领域中最为重要、应用最为广泛的一种高精度智能化测试仪器，在业界享有“微波/毫米波测试仪器之王”的美誉，主要用于被测网络散射参量双向S参数的幅频、相频及群时延等特性信息的测量，广泛应用于以相