安捷倫科技最先進(jìn)的矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀PNA-X
無(wú)論在研發(fā)還是在生產(chǎn)制造中，工程師們?cè)跍y(cè)試射頻元件時(shí)都面臨許多重大挑戰(zhàn)。在研發(fā)過(guò)程中，更快并以較少的重復(fù)工作來(lái)解決設(shè)計(jì)難題至關(guān)重要。生產(chǎn)制造過(guò)程中，需要在保持精度和最大產(chǎn)出率的同時(shí)，縮短測(cè)試時(shí)間和降低測(cè)試成本。
減緩壓力的方法之一是使用靈活的高度綜合的測(cè)試解決方案――如Agilent N5242APNA-X微波網(wǎng)絡(luò)分析儀。由于PNA-X的先進(jìn)體系結(jié)構(gòu)，它不僅提供卓越的性能和精度，而且還能針對(duì)超越與網(wǎng)絡(luò)分析儀相關(guān)的傳統(tǒng)散射參數(shù)（S參數(shù)）的各種測(cè)量進(jìn)行配置。一些內(nèi)置組件（如第二個(gè)信號(hào)源和寬帶合路器）能對(duì)射頻和微波器件，尤其是放大器、混頻器和變頻器的非線性特性進(jìn)行非常精確的表征，讓您對(duì)這些器件的性能有更加全面的了解。
確保精確的系統(tǒng)模擬
精確的幅度和相位測(cè)量對(duì)應(yīng)用在現(xiàn)代化無(wú)線和航空/國(guó)防系統(tǒng)設(shè)備中的器件至關(guān)重要。在設(shè)計(jì)階段，系統(tǒng)模擬需要高度精確的元件表征來(lái)保證系統(tǒng)滿足其性能要求。在生產(chǎn)制造中，精確的測(cè)量驗(yàn)證每一個(gè)元件是否滿足其公布的指標(biāo)。
S參數(shù)在射頻元件（如濾波器、放大器、混頻器、天線、隔離器和傳輸線）測(cè)量中使用最為廣泛。測(cè)量結(jié)果能確定射頻器件在正向和反向傳輸信號(hào)時(shí)其以復(fù)數(shù)值（幅度和相位）表示的反射和傳輸性能。它們?nèi)婷枋隽松漕l元件的線性特性，這對(duì)全系統(tǒng)模擬來(lái)說(shuō)是有很有必要的一部分，但要對(duì)全系統(tǒng)做更加完全的模擬時(shí)，僅僅進(jìn)行S參數(shù)測(cè)試是不夠的，諸如器件特性隨頻率變化而呈現(xiàn)出的幅度響應(yīng)不平坦性或相位響應(yīng)斜率的不恒定性等這些偏差都會(huì)引起嚴(yán)重系統(tǒng)性能下降。
器件的非線性特性也會(huì)造成系統(tǒng)性能的劣化。例如，如果放大器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)已經(jīng)超過(guò)其線性工作的范圍，則它將會(huì)出現(xiàn)增益壓縮、調(diào)幅到調(diào)相（AM到PM）的轉(zhuǎn)換及互調(diào)失真（IMD）。
核心測(cè)量概述
矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀（VNA）是測(cè)定元件特性最經(jīng)常使用的儀器。傳統(tǒng)VNA包含一個(gè)給被測(cè)器件（DUT）和多測(cè)量接收機(jī)提供激勵(lì)的射頻信號(hào)發(fā)生器，以測(cè)量信號(hào)在正向傳輸和反向傳輸時(shí)入射、反射和傳輸信號(hào)（圖1）。信號(hào)源在固定功率電平進(jìn)行掃頻以測(cè)量S參數(shù)，而在固定頻率上對(duì)其功率掃描，可以測(cè)量放大器的增益壓縮和AM-PM轉(zhuǎn)換。這些測(cè)量能測(cè)定線性和簡(jiǎn)單非線性器件的性能。
對(duì)于基本的S參數(shù)和壓縮測(cè)試，信號(hào)源和接收器調(diào)諧到相同的頻率。不過(guò)，通過(guò)使信號(hào)源和接收機(jī)頻率偏移，將接收機(jī)調(diào)諧至激勵(lì)頻率的整數(shù)倍，也能測(cè)出放大器的諧波性能。使信號(hào)源和接收機(jī)頻率偏移的能力同樣可以測(cè)量頻率轉(zhuǎn)換器件（如混頻器和變頻器）的幅度、相位和群延遲性能。
上述這些測(cè)量通常是使用連續(xù)波進(jìn)行激勵(lì)（CW）的，而許多器件要求使用脈沖射頻測(cè)試，即測(cè)試信號(hào)必須以特定脈沖寬度和重復(fù)頻率進(jìn)行選通。
