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矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的工作原理是什么?

發(fā)布日期:2023-12-20 11:42:29         瀏覽數(shù):   

  網(wǎng)絡(luò)分析儀包括信號(hào)源和接收機(jī)。接收機(jī)將會(huì)檢測(cè)器件(或網(wǎng)絡(luò))的輸出信號(hào)的變化,然后與輸入該器件的源信號(hào)進(jìn)行比較。為了評(píng)測(cè)器件對(duì)電流和電壓的影響,VNA會(huì)測(cè)量其引起的幅度和相位響應(yīng)。由此得到傳輸和反射測(cè)量結(jié)果、阻抗和s參數(shù),測(cè)試工程師可以根據(jù)這些結(jié)果表征他們的被測(cè)器件。

矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的工作原理是什么?(圖1)

  矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀(VNA)是一種廣泛應(yīng)用于電子、通信和射頻工程領(lǐng)域的精密儀器,用于測(cè)量和分析電路、組件或系統(tǒng)中的信號(hào)傳輸特性。它能夠精確地測(cè)量電路中信號(hào)的幅度、相位和頻率等參數(shù),是電子工程師和研究人員在設(shè)計(jì)、調(diào)試和驗(yàn)證高頻電路時(shí)的重要工具。

  VNA的工作原理基于射頻(RF)信號(hào)的發(fā)射、傳輸和接收。它通常由一個(gè)射頻發(fā)生器、多路器、定向耦合器、接收器和數(shù)據(jù)處理單元組成。其基本原理包括以下幾個(gè)方面:

  1.信號(hào)發(fā)生與傳輸:VNA首先產(chǎn)生高頻信號(hào),通常采用微波頻段的射頻信號(hào),這個(gè)信號(hào)會(huì)被送入待測(cè)系統(tǒng)或器件。這個(gè)信號(hào)可以是連續(xù)波或者調(diào)制的信號(hào),具體根據(jù)測(cè)試的需求而定。

  2.定向耦合器:VNA中的定向耦合器將一部分信號(hào)引導(dǎo)至待測(cè)系統(tǒng),同時(shí)允許另一部分信號(hào)返回VNA,確保被測(cè)試系統(tǒng)中的信號(hào)不會(huì)對(duì)VNA的工作造成干擾。

  3.接收與測(cè)量:返回的信號(hào)被VNA的接收器捕獲,接著被處理單元進(jìn)行分析和測(cè)量。VNA能夠準(zhǔn)確地測(cè)量信號(hào)的振幅和相位信息,形成幅度-頻率和相位-頻率的響應(yīng)曲線。

  4.數(shù)據(jù)處理:VNA獲得的數(shù)據(jù)會(huì)經(jīng)過處理,以產(chǎn)生幅度、相位、衰減、傳輸損耗、回波損耗等參數(shù)的圖表或數(shù)據(jù)格式。這些數(shù)據(jù)對(duì)于理解電路特性、調(diào)整設(shè)計(jì)、診斷問題以及驗(yàn)證設(shè)計(jì)規(guī)格非常關(guān)鍵。

  VNA的精確度和靈活性使其在各種領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,例如在無線通信系統(tǒng)中用于天線設(shè)計(jì)和優(yōu)化、微波和毫米波電路的測(cè)試、雷達(dá)系統(tǒng)的開發(fā)和維護(hù)等。它能夠幫助工程師深入了解電路中的信號(hào)傳輸特性,從而確保設(shè)計(jì)符合要求并且滿足性能指標(biāo)。

矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的工作原理是什么?(圖2)

  總體而言,矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀通過發(fā)射、傳輸、捕獲和分析射頻信號(hào),提供了對(duì)電路、組件或系統(tǒng)中信號(hào)傳輸特性的全面了解,是現(xiàn)代電子工程領(lǐng)域不可或缺的關(guān)鍵工具之一,如果您有更多疑問或需求可以關(guān)注西安安泰測(cè)試Agitek哦!非常榮幸為您排憂解難。



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