雙端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀基本結(jié)構(gòu)原理
定向耦合器是網(wǎng)絡(luò)分析儀內(nèi)部連接端口的第一個(gè)射頻部件，將通過端口的前向信號(hào)，耦合輸出給參考接收機(jī)a通道，將進(jìn)入端口的反向信號(hào)，耦合輸出給測(cè)量接收機(jī)b通道。
接收機(jī)是由混頻器、本振、濾波器及ADC和數(shù)字處理構(gòu)成，混頻濾波后的中頻信號(hào)進(jìn)行矢量I/Q分解，獲得波量a、b的幅度和相位值。各個(gè)b/a波量之間的比值，得到S參數(shù)值。各個(gè)接收機(jī)通道是相參的，使用同一個(gè)本振且同步測(cè)試。
信號(hào)源提供端口輸出信號(hào)，衰減器選件應(yīng)用在較高增益的放大器測(cè)量。
矢網(wǎng)的校準(zhǔn)，是準(zhǔn)確測(cè)量前的必要準(zhǔn)備工作，校準(zhǔn)方法和步驟是矢網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)功能之一，按步驟連接一系列校準(zhǔn)件（已知精確S參數(shù)的器件），使測(cè)試接口的幅相校準(zhǔn)調(diào)零。
矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)試項(xiàng)目
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測(cè)試項(xiàng)目 |
物理意義和計(jì)算公式 |
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波量 |
波量描述電磁波的傳輸量值和方向。 波量是矢量，含幅度和相位，可表示為A∠Φ，或者復(fù)數(shù)x+jy。 波量幅度單位是√W，歸一化電壓。 波量a：參考接收機(jī)測(cè)量值，功率為a2。 波量b：測(cè)量接收機(jī)測(cè)量值，功率為b2。 |
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S參數(shù) |
S11=b1/a1 S21=b2/a1 S12=b1/a2 S22=b2/a2 |
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反射系數(shù) |
描述入射波與反射波的比值，反射系數(shù)表征被測(cè)端口的阻抗匹配程度，端口越接近匹配特性阻抗，反射波量越小，反射系數(shù)越小。 
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回波損耗 |
反射系數(shù)幅值表示為對(duì)數(shù)dB 
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駐波比 |
反射系數(shù)的另一種表述方式，駐波比也表征被測(cè)端口的阻抗匹配程度。 在入射波和反射波相位相同的地方，電壓振幅相加為最大電壓振幅Vmax ，形成波腹；在入射波和反射波相位相反的地方電壓振幅相減為最小電壓振幅Vmin ，形成波谷。駐波比是駐波波腹處的電壓幅值Vmax與波谷處的電壓幅值Vmin之比。 
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傳輸系數(shù) |
描述被測(cè)件DUT輸出波量與入射波的比值，表征DUT對(duì)信號(hào)的衰減或放大的倍數(shù)。 
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插入損耗 增益 |
傳輸系數(shù)幅值表示為對(duì)數(shù)dB 
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復(fù)阻抗 |
網(wǎng)絡(luò)分析儀通過反射系數(shù)獲得DUT的端口阻抗。 
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相位 |
S參數(shù)的角度 
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群時(shí)延 |
群時(shí)延是表征電磁波色散現(xiàn)象的物理量，表示各個(gè)頻率的信號(hào)通過DUT的時(shí)間，通過S參數(shù)的相鄰頻點(diǎn)相位差與頻率差之比計(jì)算得來。 
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