網(wǎng)路分析儀新發(fā)展

1973年又研制出六端口網(wǎng)絡(luò)分析儀。它利用一個(gè)由定向耦合器和混合接頭（魔 T）組成的六端口網(wǎng)絡(luò)作為測(cè)量單元，除二個(gè)端口分別接信號(hào)源和被測(cè)件之外，其余四個(gè)端口均接到幅值檢波器或功率計(jì)。通過(guò)檢出的四個(gè)幅值的適當(dāng)組合，可以求出被測(cè)網(wǎng)絡(luò)散射參數(shù)的模和相位。它不必使用復(fù)雜的雙通道接收機(jī)來(lái)取得相位信息，從而使測(cè)量系統(tǒng)的硬件大為簡(jiǎn)化。此外，它有超過(guò)必需數(shù)目的冗余測(cè)量端口，可以利用冗余數(shù)據(jù)之間互相核對(duì)來(lái)提高測(cè)量結(jié)果的可信性。但它的計(jì)算工作比四端口網(wǎng)絡(luò)分析儀要復(fù)雜得多。采用雙六端口網(wǎng)絡(luò)分析儀來(lái)測(cè)量雙端口網(wǎng)絡(luò)，即用一個(gè)六端口網(wǎng)絡(luò)儀接在被測(cè)網(wǎng)絡(luò)的端口1，另一個(gè)接在端口2，可在測(cè)量過(guò)程中避免開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換或人工倒轉(zhuǎn)被測(cè)網(wǎng)絡(luò)的輸入端和輸出端，進(jìn)一步提高了測(cè)量的精準(zhǔn)度。

網(wǎng)絡(luò)分析儀的原理詳解

現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)分析儀已廣泛在研發(fā)，生產(chǎn)中大量使用，網(wǎng)絡(luò)分析儀被廣泛地應(yīng)用于分析各種不同部件 ，材料，電路，設(shè)備和系統(tǒng)。無(wú)論是在研發(fā)階段為了優(yōu)化模擬電路的設(shè)計(jì)，還是為了調(diào)試檢測(cè)電子元器件，矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀都成為一種不可缺少的測(cè)量?jī)x器。

在過(guò)去的十年中，矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀由于其較低的成本的制造技術(shù)，流行度超過(guò)了標(biāo)量網(wǎng)絡(luò)分析儀。雖然網(wǎng)絡(luò)分析理論已經(jīng)存在了數(shù)十年，但是直到 20世紀(jì)80年代早期首臺(tái)現(xiàn)代獨(dú)立臺(tái)式分析儀才誕生。在此之前，網(wǎng)絡(luò)分析儀身形龐大復(fù)雜，由眾多儀器和外部器件組合而成，且功能受限。

網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)被高頻率使用的術(shù)語(yǔ)，有很多種現(xiàn)代的定義。就網(wǎng)絡(luò)分析而言，網(wǎng)絡(luò)指一組內(nèi)部相互關(guān)聯(lián)的電子元器件。網(wǎng)絡(luò)分析儀的功能之一就是量化兩個(gè)射頻元件間的阻抗不匹配，很大限度地提高功率效率和信號(hào)的完整性。每當(dāng)射頻信號(hào)由一個(gè)元件進(jìn)入另一個(gè)時(shí)，總會(huì)有一部分信號(hào)被反射，而另一部分被傳輸。

網(wǎng)絡(luò)分析儀組成框圖

1．激勵(lì)信號(hào)源； 提供被測(cè)件激勵(lì)輸入信號(hào)

2．信號(hào)分離裝置， 含功分器和定向耦合器件，分別提取被測(cè)試件輸入和反射信號(hào)

3．接收機(jī)； 對(duì)被測(cè)件的反射，傳輸，輸入信號(hào)進(jìn)行測(cè)試。

4．處理顯示單元; 對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行處理和顯示。

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網(wǎng)絡(luò)分析儀的發(fā)明背景

20世紀(jì)40年代和50年代，大多數(shù)高頻通信系統(tǒng)都采用電子管（速調(diào)管、磁控管）和調(diào)幅（AM）或調(diào)頻（FM）技術(shù)。一些原始的信號(hào)發(fā)生器、功率檢波器和阻抗電橋被用來(lái)測(cè)量上述元件的傳輸、反射和阻抗特性，使之能制作出成功的系統(tǒng)。為了繪制一個(gè)現(xiàn)代Smith chart，每次一個(gè)頻率要進(jìn)行數(shù)小時(shí)繁瑣的手動(dòng)調(diào)諧測(cè)量。當(dāng)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)分析儀是掃頻標(biāo)量分析儀，結(jié)合繁瑣的逐點(diǎn)重繪器件的相對(duì)相位特性。

到60年代，半導(dǎo)體技術(shù)方興未艾?；诎雽?dǎo)體二極管的取樣器成為儀器的基本組成部分。這些取樣器用來(lái)對(duì)波形取樣，能對(duì)信號(hào)進(jìn)行相對(duì)幅度和相位測(cè)量。基于返波振蕩器的頻率捷變信號(hào)源允許在寬頻率范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)量。能進(jìn)行掃頻幅度和相位測(cè)量的網(wǎng)絡(luò)分析儀是建立在8405型矢量電壓表基礎(chǔ)上的8407型射頻網(wǎng)絡(luò)分析儀。它允許比較兩個(gè)波形的幅度和相位，但只能工作到110 MHz。