在实际测量之前,先用三个阻抗已知的标准器(例如一个短路、一个开路和一个匹配负载)供仪器进行一系列测量,称为校准测量。由实测结果与理想(无仪器误差时)应有的结果比对,可通过计算求出误差模型中的各误差因子并存入计算机中,以便对被测件的测量结果进行误差修正。在每一频率点上都按此进行校准和修正。测量步骤和计算都十分复杂,非人工所能胜任。
上述网络分析仪称为四端口网络分析仪,因为仪器有四个端口,分别接到信号源、被测件、测量通道和测量的参考通道。它的缺点是接收机的结构复杂,误差模型中并未包括接收机所产生的误差。
频率响应分析仪 频率特性分析仪的主要功能是量测待测物电源产品在频域上的特性,了解其性能及稳定性,并可辅助控制线路的设计。其工作原理是给电路输入一个频率变化的正弦讯号,并于系统的特定点,量测所造成的影响,分析增益余量和相位余量,判断环路是否稳定。 传统工程师在设计验证时,都是直接测试外在的功能特性。例如针对电源供应器,需要不同电压输出来做拉载测试,看是否会有震荡的不稳定情形。这种测试会花费大量时间,当线路有修改后,又得重新测试。而即使设计验证已经没有问题,常会发生于大量生产时,网络分析仪 BODE 100,因为使用零件的误差,仍有少数产品会有不稳定的瑕疵状况。
原理
一个任意多端口网络的各端口终端均匹配时,由第n个端口输入的入射行波 an将散射到其余一切端口并 发射出去。若第m个端口的出射行波为bm,则n口与m口之间的散射参数***n=bm/an。一个双口网络共有四个散射参数 S11、S21、S12和S22。当两个终端均匹配时,S11和S22就分别是端口1和2的反射系网络分析仪数,S21是由1口至2口的传输系数,S12则是反方向的传输系数。当某一端口m终端失配时,由终端反射回来的行波又重新进入m口。这可以等效地看成是m口仍是匹配的,但有一个行波am入射到m口。这样,在任意情况下都可以列出各口等效入射、出射行波与散射参数之间关系的联立方程组。据此可以解出网络的一切特性参数,如终端失配时的输入端反射系数、电压驻波比、输入阻抗以及各种正向反向传输系数等。这就是网络分析仪的基本的工作原理。
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