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现代矢量网络分析仪的校准与测量

关于矢量网络仪校准是多年来人们不断研究改进的课题。文章介绍了系统误差和校准的概念,详细讨论了在实际应用中几种不同的校准方法  (本文共4页) 阅读全文>>

南京航空航天大学
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多端口矢量网络分析仪校准技术研究

矢量网络分析仪(Vector Network Analyzer, VNA)的发展已有近60年的历史,已成为现代微波测量领域最重要的设备,校准和误差修正是矢量网络分析仪中的关键技术之一。由于任何的测量装置都不可能是理想的,特别是网络分析仪通常都工作在几十MHz到几十GHz的频率范围内,测量装置不可能在如此宽的频率范围内都具有理想的性能和良好的一致性,这些性能上的非理想和非一致性都将导致测量误差。而一味地追求硬件性能上的改进,一方面会造成设计难度的大大增加,另一方面也将使得仪器成本显著提高。因此,一个合理的解决方案就是允许直接的测量结果存在误差,而通过适当的方法得到各项误差并对测量结果进行修正,从而获得准确的测量结果。随着多端口器件在微波毫米波工程中的广泛应用,对多端口网络分析仪的需求不断增加。在利用二端口矢量网络分析仪测量多端口器件时,需要通过多次测量才能得到完整的散射矩阵,由于匹配负载的非理想性以及多次连接的非一致性,都会给测量...  (本文共150页) 本文目录 | 阅读全文>>

华中科技大学
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微波网络分析仪数据校准模型和方法研究

作为一种典型的微波测量仪器,网络分析仪虽然已经在射频和微波测量领域获得广泛应用,但其准确性要求也越来越高;数据校准作为网络分析仪的关键技术值得深入地研究。由于不同的测量系统对应着不同的校准模型和校准方法,因此针对基于虚拟仪器的标量网络分析测量系统(VI-SNA1.0)的硬件特点和测量条件,设计一套符合要求的校准模型和校准方法,对于实现高效、准确的网络分析测量系统是十分重要的。本文在传输线理论和信号流图理论的基础上,详细研究了网络分析仪的结构和测量原理,以及测量模型和校准方法的设计原理;分析了矢量网络分析仪和标量网络分析仪校准方法的区别和联系,并对标量网络分析仪的测量精度进行了分析。在深入研究现有校准模型和校准方法的基础上,本文利用传输线理论和信号流图理论对VI-SNA1.0进行了深入的信道分析,然后根据建立校准模型的方法,设计了一套适用于VI-SNA1.0的校准模型,并根据此模型制定了相关的数据校准方法。考虑到VI-SNA1.0...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

长安大学
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基于Android的网络分析仪无线移动测量系统研究

为了解决矢量网络分析仪在校准和测试过程中存在的操作繁琐、移动性差和灵活性低的问题,同时满足实验仪器与Internet技术相结合并开发智能化仪器平台的发展需求,提出了一种基于Android的网络分析仪无线移动测量系统。测量系统包括用于矢量网络分析仪端的校准与测试装置和远程控制测量的移动端应用程序两部分。其中,校准与测试装置由标准校准件、校准控制电路、测试控制电路和无线控制电路组成。校准与测试装置作为无线移动测量系统的实体部分,为系统测量提供了校准与测试的硬件环境。校准控制电路根据控制网络分析仪的校准信号切换对应的标准校准件后,网络分析仪按照SOLT校准方法依次实现自身校准。这种利用微处理器控制射频开关替代传统的旋钮校准件的操作方式,降低了网络分析仪端口与标准校准件的磨损在测量过程中所引入的系统误差和测量偏差,同时也提升了系统的自动化水平。远程控制测量的移动端应用程序为操作人员直接交互对象,系统在测量过程中所有的操作指令均由应用程序...  (本文共69页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京航空航天大学
南京航空航天大学

多端口矢量网络分析仪的校准与修正

矢量网络分析仪(Vector Network Analyzer, VNA)是微波/射频研究、开发中使用最广泛的测量仪器,校准和误差修正是矢量网络分析仪中的关键技术之一。目前,随着多端口器件和差分器件在微波毫米波工程中的广泛应用,对多端口矢量网络分析仪的需求不断增加。用多端口矢量网络分析仪对待测器件(Device Under Test, DUT)进行一次测量就能得到完整的散射矩阵,与相应的二端口矢量网络分析仪测量过程相比具有更高的测试精度和更快的测试速度,但是其硬件结构和误差模型更为复杂,因此相应的校准与修正技术更加困难。本文针对n端口矢量网络分析仪(n≥2)的校准技术做了深入研究,主要内容包括以下几点:1)按照不同的硬件拓扑结构归纳了基于12项误差模型的三通道矢量网络分析仪校准技术和基于8项误差模型的四通道矢量网络分析仪校准技术,同时,按照不同的校准件组合给出了针对具体误差模型的SOLT和TRL校准方法。2)提出了基于T矩阵的1...  (本文共68页) 本文目录 | 阅读全文>>

电子科技大学
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便携式单端口矢量网络分析仪射频通道电路的设计与实现

网络分析仪是一种非常重要的射频微波仪器被广泛的应用在射频微波器件和设备的测试测量领域。矢量网络分析仪可以测量元件的幅度、相位和群时延,显示在史密斯图中端口阻抗,并且使用它的时域功能,显示从测试端口到阻抗失配或电路故障处的距离。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。网络分析仪由激励源、信道分离器件、用于检测信号的接收机和用于观察结果的显示模块、处理电路组成。随着现在日益增多的无线应用,对矢量网络分析仪的应用环境的要求也越来越复杂。在基站电缆和天线系统、无线电和雷达电缆系统、广播和无线电链路系统的安装维护中,技术工程人员可以使用便携式的单端口矢量网络分析仪简单快捷的测试、评估和发现它们系统故障并解决和排除这些故障从而避免日后高昂的维修费用。并且它可以在恶劣的现场环境迅速对蜂窝网络基础设施、双向无线电通信系统或者任何类型的通信系统进行安装和维护。单端口便携式矢量网络分析仪具有体积小、重量轻、能适应各种...  (本文共74页) 本文目录 | 阅读全文>>