網絡碳硫分析儀儀是一種強大的工具,如果使用得當,可以達到很高的精度。
它還被廣泛應用于許多行業(yè)都是必不可少的,特別是在量測無線電頻率(RF)線性特性的組件和設備是非常有用的。
現(xiàn)代網絡碳硫分析儀儀也可以應用到更多
特定的場合,例如,信號源完整性和材料量測。
作為該行業(yè)的**PXIe PXI網絡碳硫分析儀儀- NI - 5630,你可以擺脫高成本的傳統(tǒng)網絡碳硫分析儀儀和有限的面積大,容易網絡碳硫分析儀儀是用于設計驗證和測試的生產線。
網絡碳硫分析儀儀的發(fā)展
你可以使用矢量網絡碳硫分析儀儀NIPXIe - 5630量測設備尺寸,階段和阻抗。
由于常見的網絡碳硫分析儀儀是一種封閉的刺激響應系統(tǒng),可以實現(xiàn)偉大的精度量測射頻特性。
當然,完全理解網絡碳硫分析儀儀的基本原理、*大受益于網絡碳硫分析儀儀對你是非常重要的。
矢量網絡碳硫分析儀儀在過去的十年里,因為它的低成本和高效率的制造技術,流行的比標量網絡碳硫分析儀儀。
盡管網絡碳硫分析儀理論已經存在了幾十年,但直到1980年代初期第單個現(xiàn)代獨立桌面碳硫分析儀儀。
在此之前,網絡碳硫分析儀儀龐大而復雜,由許多儀器和外部設備,和功能的局限性。
倪的推出又單個里程碑PXIe - 5630網絡碳硫分析儀儀的發(fā)展,給出了矢量網絡碳硫分析儀功能成功靈活,PXI模塊化儀器定義的軟件平臺。
通常,我們需要大量的量測實踐,實現(xiàn)**的量測參數(shù)值值的幅值和相位,避免重大錯誤。
因為誤差可以忽略。
作為一種復雜的設備和網絡碳硫分析儀儀量測微小的錯誤。
網絡碳硫分析儀理論
網絡是單個詞用高頻率,有許多種類的現(xiàn)代定義。
網絡碳硫分析儀而言,網絡是指一組內部相關電子元器件。
單個網絡碳硫分析儀儀的功能是量化兩個射頻組件之間的阻抗不匹配,*大化功率效率和信號源完整性。
當射頻信號源通過單個組件到另單個,總是會有一部分信號源反射,另一部分是傳播,類似于圖2所示。
圖2。
使用光來模擬網絡碳硫分析儀是單個基本原則,這就像光源光變成單個光學器件,如透鏡。
其中,鏡頭是類似于電子網絡。
部分根據(jù)屬性的透鏡,光就會被反射回光源,另一部分光傳送過去。
根據(jù)能量守恒定律,能量的反射信號源和信號源傳輸和等于原信號源或能量的輸入信號源。
在這種情況下,由于熱損失通常是微不足道的,所以被忽視。
我們可以定義參數(shù)值值的反射系數(shù)(G),它是單個矢量的振幅和相位,代表反射光占總數(shù)的比例(輸入)光。
同時,定義了傳輸系數(shù)(T)代表的光傳輸矢量的入射光。
圖3示意兩個參數(shù)值值。
通過反射系數(shù)和透射系數(shù),你可以更深入地了解被測裝置(DUT)性能。
背光源的類比,如果DUT是一面鏡子,你會想要得到高反射系數(shù)。
如果DUT是單個鏡頭,你會想要得到高透射系數(shù)。
和高利息DE太陽鏡可能與反射和透射特性在同一時間。
電子網絡量測方法類似于量測光學設備。
網絡碳硫分析儀儀來產生單個正弦信號源,通常是單個掃頻信號源。
DUT的回應,事件信號源傳輸和反射。
強度的傳輸和反射信號源通常變化頻率的信號源。
DUT響應傳入的信號源是性能和表征系統(tǒng)DUT特性阻抗不連續(xù)。
帶通濾波器頻帶,例如,具有很高的反射系數(shù)、透射系數(shù)遠高于。
如果DUT稍微偏離特性阻抗會引起阻抗失配,產生額外的意想不到的響應信號源。
我們的目標是建立單個**的量測方法,量測DUT的回應,同時*小化或消除不確定性。
網絡碳硫分析儀儀量測方法
反射系數(shù)(G)和透射系數(shù)(T),分別對應于輸入信號源傳輸和反射信號源的比例。
圖3示意兩個向量。
現(xiàn)代網絡碳硫分析儀基于散射參數(shù)值值擴展這個想法或S參數(shù)值值。
圖3。
(T)的透射系數(shù)和反射系數(shù)(G)是單個復雜的矢量S -參數(shù)值值,他們代表了比兩個射頻信號源。
S -參數(shù)值值包含振幅和相位,在笛卡爾形式的真實和虛擬。
S -表示在年代坐標系參數(shù)值值,x代表dut的輸出量測。
圖4顯示了DUT輸入終端射頻信號源的激勵。
圖4示意單個簡單的二端口的設備,它可以被稱作射頻濾波器,衰減器或放大器。
圖4。
簡單的雙端口年代單個參數(shù)值值表示的設備
SSL l反射能量被定義為端口的端口1入射信號源的比例S21被定義為能量傳輸?shù)紻UT端口2端口l的比例傳入信號源。
SSL和參數(shù)值值S21年代單個參數(shù)值值對于前者,這是由于入射信號源從射頻源端口1。
因為從端口2事件信號源,S22為端口2反射能量比的端口2事故信號源、速度12傳輸?shù)紻UT端口1能量占的比例傳入信號源端口2。
他們是反向S參數(shù)值值。
你可以是單個參數(shù)值值基于多個端口或N S擴展這個概念。
射頻環(huán)行器,例如,功率分配器、耦合器是三個港口設備。
您可以使用類似于雙端口的碳硫分析儀方法量測和計算的參數(shù)值值,如S13 S33 S32,,。
SSL,S22,S33下標數(shù)字一致的S參數(shù)值值,如反射信號源,并表征速度12 S32,S21和S13下標數(shù)字不一致的S參數(shù)值值,如表征傳輸信號源。
此外,單個參數(shù)值值S廣場端口數(shù)等于總數(shù)量的設備,以完整的描述射頻特性的設備。
年代的單個參數(shù)值值表征傳輸,如S21,類似于增益、插入損耗、衰減和其他常見的術語。
表征反射的S參數(shù)值值,如SSL,對應于電壓駐波比模式(電壓駐波比),回波損耗,或反射系數(shù)。
年代的單個參數(shù)值值,但也有其他的優(yōu)勢。
他們被廣泛認可并應用于現(xiàn)代無線電頻率量測。
你可以很容易地將單個參數(shù)值值S H,Z,或其他參數(shù)值值。
你也可以到多個設備S參數(shù)值值的級聯(lián)、表征的射頻特性的復合系統(tǒng)。
,更重要的是,表達比S參數(shù)值值。
所以,你不需要設置源輸入功率的**值。
DUT的響應將反映這一事件信號源任何微小的差異,但具有比傳輸信號源或信號源的比值反映相對于入射,差別會。
網絡碳硫分析儀儀的結構
可以分為標量網絡碳硫分析儀儀(只包含振幅信息)和矢量(包括振幅和相位信息兩個碳硫分析儀儀。
標量德圖德碳硫分析儀儀,一旦由于其結構簡單,成本低,廣泛使用。
矢量碳硫分析儀儀可以提供單個更好的糾錯和更復雜的量測能力。
與技術的進步,集成和計算效率,降低成本,使用矢量網絡碳硫分析儀儀是越來越流行。
網絡碳硫分析儀儀有四個基本功能模塊,如圖5所示。
信號源來源,用于制造這起事件信號源,同時支持連續(xù)掃描的離散頻率點,并可以調整的權力。
信號源源通過飼料到DUT輸入信號源分離模塊、信號源隔離模塊可以被看作是單個測試裝置。
在這里,反射和透射信號源分離成不同的組件量測。
對于每個頻率點,處理器量測信號源和計算參數(shù)值值值(如S21或駐波比)。
主要用來提供用戶校準數(shù)據(jù)糾錯,將在隨后的詳細介紹。
*后,當互動與網絡碳硫分析儀儀中,您可以看到顯示屏上的參數(shù)值值,調整后的值,并使用其他用戶功能,如縮放波形圖。
根據(jù)不同的性能和成本,網絡碳硫分析儀儀,有幾種方法可以實現(xiàn)四個模塊的結構。
測試設備設計可以傳輸/反射(T / R)或S參數(shù)值值。
其中,T / R測試設備是*基本的實現(xiàn)方式,結構如圖6所示。
圖6。
T / R網絡碳硫分析儀儀測試裝置結構
T / R結構包括單個穩(wěn)定的來源,它可以提供指定的頻率和功率的正弦波信號源;
單個參考接收機R,這是連接到單個功率分配器和定向耦合器,用于量測振幅和相位的信號源。
輸入信號源從端口1的網絡碳硫分析儀儀,輸入端到DUT的飼料。
單個定向耦合接收機量測任何信號源反射回港1(包括振幅和相位)。
定向耦合器和類似電阻橋函數(shù),可用于單獨的信號源,你可以根據(jù)性能、頻率范圍的選擇和成本要求。
信號源傳輸通過DUT進入網絡碳硫分析儀儀端口2、港口2接收機B是用來量測振幅和相位的信號源。
接收機對不同的特征做也有不同的結構,可以被視為單個變頻器,中頻濾波器和向量探測器在窄帶接收機,類似于矢量信號源碳硫分析儀儀。
他們可以真正的和虛部信號源的提取,用于計算振幅和相位信息。
此外,所有的接收機和信號源的相位源使用相同的參考,你可以在相同的相位參考計算接收信號源與輸入信號源的相位關系。
T / R結構具有較高的性能價格比,結構簡單,性能良好。
但是只支持轉發(fā)參數(shù)值值量測,如SSL和S21。
改變參數(shù)值值量測,需要斷開和反轉DUT,或者借助外部開關控制。
無法切換源(入射信號源)到港2,端口2糾錯能力是有限的。
如果T / R結構設計能夠滿足要求的項目,這種結構是一種精度高和具有成本效益的選擇。
所有的S參數(shù)值值的結構如圖7所示,在參考信號源通路在收到耦合器嵌入單個開關。
圖7。
S參數(shù)值值的單個網絡碳硫分析儀儀
當開關連接端口1,在碳硫分析儀儀量測參數(shù)值值。
當開關連接端口2,你不需要重置DUT外部連接,可以反向參數(shù)值值量測。
端口2在定向耦合接收機量測參數(shù)值值和反向反射B傳輸之前。
接收機,以反映在量測參數(shù)值值和反向傳輸。
由于開關放置在量測路徑的網絡碳硫分析儀儀校準的不確定度,用戶需要考慮當開關。
然而,兩個開關的位置可能會有細微的差別,此外。
隨著時間的推移,開關觸點磨損,需要更頻繁的用戶的校準。
為了解決這個問題
主題,可以將切換到源輸出,和兩個參考接收機,國際扶輪和R2,分別對應于正向和反向,如圖8所示。
與更高的性能,建筑的成本和復雜性。
圖8。
單個雙S -所有參數(shù)值值的參考接收機網絡碳硫分析儀儀
大部分的基本結構的網絡碳硫分析儀儀的測試設備。
一旦碳硫分析儀儀來量測入射信號源(R)參考接收機和傳輸?shù)男盘栐吹恼穹拖辔?或反射信號源(幅度和相位接收器,A和B可以計算出四個S -參數(shù)值值值,如圖9所示。
圖9。
所有四個S -參數(shù)值值的二端口網絡
你可以綜合應用、性能、精度和成本因素,選擇適當?shù)慕Y構網絡碳硫分析儀儀。
誤差和不確定性的來源的理解的不確定性矢量網絡碳硫分析儀儀可以幫助你采取有效用戶校準方法。
圖10所示,完整結構的雙端口網絡碳硫分析儀儀,我們不得不開始。
圖10。
單個完整的兩端口網絡碳硫分析儀儀不確定性的來源
首先,第單個不確定性是由于反射和傳輸信號源的頻率或分別在軌道上信號源損失所引起的扭轉。
接下來,輸入阻抗大連理工大學和網絡碳硫分析儀儀或差異的系統(tǒng)阻抗。
同樣,在類似的情況下DUT輸出,他們屬于源和負載匹配分別。
用于信號源分離效率的定向耦合器,也需要考慮。
理想的定向耦合器的耦合臂產生輸出信號源,這是單個方向與主臂的數(shù)額比例的標準信號源,信號源不產生輸出信號源和相反的方向。
耦合器輸出耦合(arm)和標準輸入信號源(直臂)的區(qū)別是耦合系數(shù)。
耦合系數(shù)在10 db 30 db,通常意味著,當輸入信號源正確的方向通過伸直手臂,射頻輸出功率小于10到30分貝。
定向DeltaTRAK耦合器不會產生輸出信號源相反的方向。
但是,事實上,它是難以實現(xiàn)的。
雖然很小,在相反方向的信號源通過實際的耦合器仍然創(chuàng)建不必要的反應在輸出端。
不必要的信號源定義為耦合器。
不同的耦合系數(shù)和耦合定向耦合器泄露的叫。
*后是隔離。
端口2接收器檢測到端口1小,一般情況下,輻射和傳導網絡碳硫分析儀儀每幾個小時或幾天的時間去單個用戶校準,你應當根據(jù)標準的驗證、測試的認知不確定性的來源,和個人經驗來確定多久需要校準。
需要清楚,這個討論與校準,校準周期來描述用戶和推薦的一年之后,困惑的工廠校準。
三個系列的校準通常用于校準的網絡碳硫分析儀儀:
1。
短路、開路、負載、直達(SOLT)
2。
直接、反射、線性(TRL)
3。
使用外部自動校準模型的自動校準
因為每個系列的校準有許多不同的需求,需求,根據(jù)DUT,并決定測試系統(tǒng)使用哪種方法來測試要求。
因為SOLT廣泛應用,我們使用它來顯示變化的一系列的校準。
要求在系統(tǒng)SOLT(DUT)和阻抗的情況下短路,開路,任務,通過標準。
決定了他們的機械特性的標準數(shù)據(jù)的精度校準之前加載到網絡碳硫分析儀儀。
端口連接的位置的校準標準(網絡碳硫分析儀儀,結束的電纜,或在測試夾具)是開始和結束的測試。
這是單個參考的平臺或單個測試平臺。
進一步的指示,您必須使用單個可插入連接使直接連接。
例如,單個母親男嘴對嘴連接,或其他連接不需要外部設備或適配器完成在SOLT測試直接連接。
插入任何在標定裝置,而不是在量測的標定裝置可能導致量測誤差。
如果你不能做單個直接的連接,將被稱為插入。
有幾種方法可以用來處理單個插入。
,*簡單的是使用相同的階段(包括大部分的校準環(huán)為一匹馬)高利息,轉換器,和每種類型的短路、開路、加載過程中的校準用適配器完成直接連接,并在這個過程中為DUT的校準試驗是與單個合適的適配器來交換。
其他標定校準在SOLT系列包括響應模型校準。
它更迅速,但沒有刪除的帶寬損失頻率準確。
它只考慮了錯誤在12模型的正向和反向。
你可以將短路、開路、負載在端口校準的單個港口。
所以我可以節(jié)省一些時間
,如果你只要量測的單個港口,如天線回損失。
單個加強的單個端口校準作為單個完整的單個端口,使用直接連接到量測端口2,端口沒有來源的T / R結構是常見的。
*后是根據(jù)規(guī)定校準可在兩個端口放置單個短路,開路,負載的二端口SOLT校準完全。
圖11總結了這些普通的一系列SOLT校準。
圖11。
普通SOLT校準
SOLT校準實驗室,有很多的變化,你可以在實際的終端如探測節(jié)點不存在或如果DUT用于測試夾具,TRL校準中的應用。
因為實驗室不需要負載在這些情況下,他能得到很好的實現(xiàn)。
自動校準是單個相對較新的方法,因為他們的速度、可重復性、簡單和容易使用了流行的很快。
進一步,他們移除大部分的人工干預,從而大大降低誤操作的概率在校準。
這些單位包括傳統(tǒng)的電子元件,如二極管、單個終端或其他標記,并阻止eepm存儲編碼在電子描述細節(jié)的相關信息。
當連接到網絡碳硫分析儀儀、自動校準可以設置為單個不同的國家。
這些國家的過程中,校準量測和存儲在塊和eepm相比,與相關國家為了達到正確的修訂。
無論你使用哪一種校準方法、隨機誤差來源是應該避免的,減少了帶寬,使用平均如果減少噪音,提供更好的結果。
當校準網絡碳硫分析儀儀,組件的高質量、鞏固量測實踐,以及關于校準的儀器和**的理解是同樣重要的。
流程需求
當**量測使用網絡碳硫分析儀儀,您需要理解和正確執(zhí)行每一步為了得到*好的結果了。
使用高性能組件和整個量測實踐。
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