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揭秘RIGOL RSA頻譜儀的矢量網(wǎng)絡(luò)分析(VNA)模式


  來源: 普源精電 時(shí)間:2020-07-01 編輯:清風(fēng)
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傳輸測(cè)量S21


測(cè)量電路系統(tǒng)的增益、插入損耗、衰減等指標(biāo),最常用的就是表征傳輸?shù)腟21參數(shù)。S21,是測(cè)量正向方向(從端口1到端口2)通過DUT的激勵(lì)信號(hào)量,它是顯示DUT造成多少損耗或增益的指標(biāo)。測(cè)量結(jié)果生成的跡線,顯示的是在選擇的頻段范圍內(nèi),在RF輸入處測(cè)得的功率與激勵(lì)信號(hào)之比。


圖6:S21測(cè)試界面

圖7:S21測(cè)量結(jié)果


故障定位測(cè)量DTF


DTF, 故障點(diǎn)定位功能,用來定位通信系統(tǒng)或其他電路網(wǎng)絡(luò)中可能出現(xiàn)故障的確切位置。例如在通信系統(tǒng)中,傳輸線故障是最頻繁發(fā)生的,如線纜折斷、連接器松動(dòng)、年久老化、線路腐蝕等,甚至于在線纜生產(chǎn)制造過程中的材質(zhì)差異、凹坑裂紋等很難用肉眼觀察的情況,利用DTF都能夠快速的定位故障位置。使用 DTF 可以及早發(fā)現(xiàn)線路的問題隱患,及早處理,很大程度上避免通信中斷事故的發(fā)生,降低事故處理的影響和成本。


圖8:DTF設(shè)置界面


DTF是S11測(cè)量的擴(kuò)展應(yīng)用,是為了定位線纜故障的距離,在頻域中測(cè)量被測(cè)電纜的反射。DTF首先通過比較反射信號(hào)和跟蹤源創(chuàng)建的參考信號(hào)來確定頻段范圍內(nèi)的反射向量,然后執(zhí)行快速傅里葉逆變換(IFFT)。結(jié)合線纜模型的特征,就能夠快速確定反射傳播的距離,準(zhǔn)確定位線纜中的故障點(diǎn)。為了進(jìn)一步提高準(zhǔn)確性,DTF的算法中還考慮補(bǔ)償了傳輸過程中發(fā)生的衰減損耗。


圖9:DTF測(cè)試結(jié)果


4、多種測(cè)量顯示類型,根據(jù)您的需要顯示測(cè)量結(jié)果

對(duì)于不同的測(cè)量功能,您可以選擇多種測(cè)量顯示方式,更直觀的呈現(xiàn)測(cè)試結(jié)果。RIGOL RSA系列頻譜儀的VNA模式,支持以下測(cè)量結(jié)果顯示類型:


對(duì)數(shù)/線性幅度:顯示DUT的幅度特性。Y軸表示測(cè)量結(jié)果的對(duì)數(shù)(dB)/線性幅度,X軸表示選定的頻率范圍??捎糜赟11測(cè)量、S21測(cè)量和DTF測(cè)量。


相位:顯示DUT的相位特性。Y軸線性以度為單位顯示相位,X軸表示選定的頻率范圍,可用于S11測(cè)量、S21測(cè)量。


群時(shí)延:跡線結(jié)果代表信號(hào)經(jīng)過DUT的傳輸時(shí)延,可用于S11測(cè)量、S21測(cè)量。


史密斯圓圖:以史密斯圓圖顯示測(cè)量結(jié)果。史密斯圓圖是主要顯示DUT的阻抗或反射特性的圓形圖,可用于S11測(cè)量。

史密斯圓圖形式允許用戶選擇以下任一種數(shù)據(jù)組作為Maker的顯示結(jié)果。

線性 / 相位

對(duì)數(shù) / 相位

實(shí)部 / 虛部

R + jX

G + jB


極坐標(biāo):跡線到極坐標(biāo)原點(diǎn)的距離代表測(cè)量結(jié)果的幅度,跡線與原點(diǎn)相連直線和X正半軸的夾角代表測(cè)量結(jié)果的相位,可用于S11測(cè)量。

極坐標(biāo)形式允許用戶選擇以下任一種數(shù)據(jù)組作為Maker的顯示結(jié)果。

線性/相位

對(duì)數(shù)/相位

實(shí)部/虛部


駐波比:顯示DUT的(電壓)駐波比。SWR是在輸電線路中出現(xiàn)的最大電壓與最小電壓之比。它是DUT輸入端反射功率的量度。Y軸的對(duì)數(shù)顯示SWR(無單位), X軸代表選定的頻率范圍,可用于S11測(cè)量和DTF測(cè)量。


回波損耗:顯示反射功率的大?。ɑ夭〒p耗)。Y軸顯示以dB為單位的回波損耗,X軸表示選定的頻率范圍,可用于S11測(cè)量和DTF測(cè)量。


圖10:VNA多種測(cè)量結(jié)果顯示類型


5、總結(jié)

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