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了解一下網(wǎng)絡(luò)分析儀的運(yùn)行原理吧

2021-05-24 [1275]
  網(wǎng)絡(luò)分析儀一種能在寬頻帶內(nèi)進(jìn)行掃描測量以確定網(wǎng)絡(luò)參量的綜合性微波測量儀器。全稱是微波網(wǎng)絡(luò)分析儀。
 
  網(wǎng)絡(luò)分析儀是測量網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的一種新型儀器,可直接測量有源或無源、可逆或不可逆的雙口和單口網(wǎng)絡(luò)的復(fù)數(shù)散射參數(shù),并以掃頻方式給出各散射參數(shù)的幅度、相位頻率特性。
 
  自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)分析儀能對測量結(jié)果逐點(diǎn)進(jìn)行誤差修正,并換算出其他幾十種網(wǎng)絡(luò)參數(shù),如輸入反射系數(shù)、輸出反射系數(shù)、電壓駐波比、阻抗(或?qū)Ъ{)、衰減(或增益)、相移和群延時(shí)等傳輸參數(shù)以及隔離度和定向度等。
 
  下面讓我們來了解一下網(wǎng)絡(luò)分析儀的原理是什么吧
 
  一個(gè)任意多端口網(wǎng)絡(luò)的各端口終端均匹配時(shí),由第n個(gè)端口輸入的入射行波 an將散射到其余一切端口并 發(fā)射出去。
 
  若第m個(gè)端口的出射行波為bm,則n口與m口之間的散射參數(shù)Smn=bm/an。一個(gè)雙口網(wǎng)絡(luò)共有四個(gè)散射參數(shù) S11、S21、S12和S22。
 
  當(dāng)兩個(gè)終端均匹配時(shí),S11和S22就分別是端口1和2的反射系網(wǎng)絡(luò)分析儀數(shù),S21是由1口至2口的傳輸系數(shù),S12則是反方向的傳輸系數(shù)。
 
  當(dāng)某一端口m終端失配時(shí),由終端反射回來的行波又重新進(jìn)入m口。這可以等效地看成是m口仍是匹配的,但有一個(gè)行波am入射到m口。
 
  這樣,在任意情況下都可以列出各口等效入射、出射行波與散射參數(shù)之間關(guān)系的聯(lián)立方程組。據(jù)此可以解出網(wǎng)絡(luò)的一切特性參數(shù),如終端失配時(shí)的輸入端反射系數(shù)、電壓駐波比、輸入阻抗以及各種正向反向傳輸系數(shù)等。這就是網(wǎng)絡(luò)分析儀的最基本的工作原理。
 
  單端口網(wǎng)絡(luò)可視為雙口網(wǎng)絡(luò)的特例,在其中除S11之外,恒有S21=S12=S22。對于多端口網(wǎng)絡(luò),除了一個(gè)輸入和一個(gè)輸出端口之外,可在其余一切端口都接上匹配負(fù)載,從而等效為一個(gè)雙端口網(wǎng)絡(luò)。
 
  輪流選擇各對端口作為等效雙口網(wǎng)絡(luò)的輸入、輸出端,進(jìn)行一系列測量并列出相應(yīng)的方程,即可解得n端口網(wǎng)絡(luò)的全部n2個(gè)散射參數(shù),從而求出n端口網(wǎng)絡(luò)的一切特性參數(shù)。