做好测量是很困难的。此过程将有助于制定良好的测量实践。当遵循此协议时,VNO 将精确调试和描述射频设备和系统。
VVA 是测量射频设备或系统的最准确方法。该技术背后的理论是成熟的,遵循此协议将提供一致和可重复的结果。演示这个程序的将是萨维奥·特兰,一个来自我实验室的同事。
在开始测量之前,请收集传播测量系统的所有组件,包括电缆、放大器、滤波器、测试设备和其他相关组件。请注意,电缆上具有可插入端口的母标准将在此校准中使用。测量前至少半小时,打开 VNA 并按下预设按钮。
目视检查所有电缆和连接器是否有明显的磨损迹象,如刻痕、凹痕和不完善的连接器螺纹,并清洁所有设备和电缆端端的连接器。在连接之前,将 VNA 电缆与端口 1 和 2 以及正在测试的设备对齐,然后手动拧紧连接的电缆。如果感觉几乎没有阻力,则用 12 英寸磅扭矩扳手拧紧 N 型连接。
要设置 VNA 频率范围,请打开刺激菜单并选择频率。将启动频率设置为 1,700 兆赫,停止频率设置为 1,900 兆赫。要设置测量类型,请选择响应、测量和 S21。
要设置和调整端口功率,请选择刺激、电源、电源,并调整端口功率为零 dbm。要设置和调整扫描设置,请选择"刺激"、扫描和扫描设置,然后进行步调扫描。将停留时间设置为零微秒。
要设置和调整平均模式,请选择响应和平均值,然后将中间频率带宽设置为 1 千赫。要设置显示数据格式,请选择响应、格式和日志磁法。然后选择刺激、扫描、点数和 1601,以设置显示的跟踪中的数据点数。
要执行手动校准,请选择响应、cal、开始校准、校准向导和未引导校准。在 cal 类型选择下选择两个端口短开负载,并选择适当的校准套件,以便知道特定校准套件中标准的准确值。然后单击下一步。
将开放式校准标准连接到连接到端口 1 的电缆,并在连接到端口 2 的电缆上附加短校准标准。要对附加的打开执行测量,请在端口 1 上选择"打开"和"N50 型"母开"。将出现一条跟踪。
要对端口 2 上的附加短路进行测量,请选择短和类型 N50 母短。将出现一条跟踪。第二次测量后,在端口之间交换校准标准。
在端口一上,选择短和类型N50母短来测量端口一的短路。将出现一条跟踪。要测量端口 2 上的打开,请在端口 2 上选择"打开"和"N50 母开"类型。
接下来,将端口 1 的短路替换为宽带负载。在端口 1 上,选择负载和类型 N50 宽带负载以测量端口 1 上的负载。将出现一条跟踪。
测量完成后,从端口 2 中删除打开端口和端口 1 上的宽带负载,然后将宽带负载从端口 1 传输到端口 2。将端口 2 打开端口 1,以防止泄漏信号。在端口 2 上,选择负载和 N50 型宽带负载。
将出现一条跟踪。在连接到端口 1 和 2 的电缆之间插入通标标准,然后选择通过以测量通通校准标准。将出现多个跟踪。
一旦所有标准上方都有一个重选标记,选择下一步并保存为用户 CalSet。然后输入校准的名称,然后单击"保存"。要检查校准,请将没有明显磨损迹象的直通适配器连接到端口一和二之间的电缆,并选择响应、比例、缩放,然后将每个分贝设置为 0.1 分贝。
要测量通的插入损耗,请选择刺激菜单、触发器和单个。单个扫描将出现在频率范围内。检查通过后,选择响应、缩放和缩放以将每个除法值返回到 10 分贝。
要测量 S11,请选择刺激菜单、触发器和单个,然后选择响应、度量和 S11。要测量组件和系统损耗,请首先将受测试的设备连接到 VNA,然后选择响应、测量和 S21。要测量正在测试的设备,请选择刺激菜单、触发器和单个,然后选择文件并保存数据,以将数据另存为显示的跟踪显示的格式跟踪文件。
将范围设置为显示的跟踪,将格式设置为显示的格式,并选择保存两个端口 S 参数的 CSV 或 s2p 的感觉类型。要检查和分析带通滤波器的测试结果,请选择标记分析、标记搜索和最大值以查找滤波器的插入损耗。选择标记分析、标记、标记,并设置标记 1 到 1,802 兆赫的刺激,以设置要测量的滤波器的中心频率。
从下拉菜单中,选择标记 2 并选中开框,将旋钮移动到中心频率测量损耗以下的点。选择"参考"并选中"开"框。然后选择标记三,选中"开"框并选中增量标记框。
然后将标记 3 的刺激设置为增量 3 最接近于零的点。滤波器的三分贝带宽将由增量 3 显示。如果未选择手动校准,请选择电子校准选项,然后将电子校准套件连接到端口 1 和 2 之间的电缆上。
选择响应、校准、开始校准、校准向导和使用电子校准。选择两个端口电子校准和适当的模块和表征,然后单击下一步。然后单击测量以测量校准标准。
在校准结束时,单击"保存为用户 CalSet"以保存校准数据。在此代表性分析中,在咨询制造商的规格后测量了过滤器。如所观察,已确定插入损耗以及三个分贝点。
下面是损坏的 10 分贝衰减器的测量值,测量为负 22.70 分贝。为了进行比较,在图中,可以观察到一个好的 10 分贝衰减器的测量值。请注意,在整个 1,700 到 1,900 兆赫带宽中,测量值在负 9.5 到负 10.5 分贝的指定范围内。
电缆损耗是射频测量中经常执行的另一个重要测量。例如,在此分析中,在频率为 1,750 兆赫时,测量损失为负 1.88 分贝。在继续测量之前,请务必检查您的校准是否良好,并在测量设备后使用规格表验证测量参数。
使用良好的测量实践,在台面上采用 VNA 可转化为在其他设备和复杂环境中进行可信、准确的测量。