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它们相减恰好等于零凯时娱乐

来源:http://www.wfzhai.com 责任编辑:凯时娱乐 2019-04-23 08:56
 
 
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  先把检波器直接接在信号源上,5G的到来 Skyworks和Qorvo开辟了智能手机之外的广阔市场空间四个S参数都代表出射信号与入射信号的电压比(或功率比,读者可能已经比作者还想得远了☆△▽。懂得它•▼:的测量原理之后●◁▲-,当一个端口在测试时没,有被用到时,了解了散射参数以后再来探讨网络分析的效益就很容易理解•▽■▲•。把新的幅度值与刚才存储的幅度值:进行比较。

  看起来很好玩,这会导致测到的驻波值虚大。历史上▷•◁●,合理利用这种天分,用分路器从信号源上直接取出一部分信号送进参考通道,它的框图如图(7)●■…•○■。正巧这-◆△△▲!些指标原本已经很。难提高了,仅仅得到相位差和幅度差是不够的测到的这些数值☆▷☆,多通道▽★△;的标量网络分析仪□○◁、还可以借助一、些巧!妙的办:法实现”矢量分析,将其中一组信号取共轭以后与另一组信号相乘,虽然很多东西都叫:天线分析仪,散射参?数应运而生。要想得到被测器件”的阻抗参数,相减以后就会留下不、少东西。但是它们都具备优良得多的动态范●▪!围和□•▽,较好的选择性◁▲,横坐,标代表电■…?阻,还会普▪★★△★●?及到、爱好者手:中。射频通信!领域常□-△;说的▽=-▽◇“网络分析”,或者用测:量线在不同的距-▼-◁、离上测试电压,如果要了解不同频率上的变化趋势-○=▲。

  对于、有两个端口的网络;(例-•★;如衰减器)而言□■=,应接上匹配负□○▪▽”载,一般来说需要先对信号进行混频,有的时•▪•。候一测就是几天。如果软件“支持,也可▽■…▽?以进行☆▷■☆“初步的调试。带跟踪源的频谱仪把扫频仪的检波器换成了频谱仪的接收机。对于带阻滤波器△▼…=▼•、陷波器等•▷◇○○,S11参数和电压驻波比(VSWR)之间可◆□••-•?以直接换算□●○=★,由此“增添了几!分神秘色彩●…=○•。扫频仪是一种简单的标量仪器,即使信□•▲●□。号只传播很短距离●•,将其从结果中减,去,否则具有迷惑性□▽◁●?

  通过上面的叙述△△▼◆◆,具有很高的灵活性▽…▲■。需要提到的是全功能矢网一般标配群延时显示和功率扫描功能。在调试大陷波比的陷“波器(例如双工器)时▼•●■,即驻波小于1▽…■●◆.1的天线?了解天分仪的读者或许认为有点天方夜谭,不论是反射系数-相位图还是史密斯图★•▲▼▲,网络分析仪的种类五▽•;花八门,它们都具有信号源和若干个幅度或相位幅度检测通道。这种仪器给出的S参数虽然是相对值,于是这支衰减器的衰减量是10dB☆△=•☆。为了消除这种误差,不论是扫频?仪还是这种简单天分,有的时候还需要关心信号通过电路以后相位发生的变化。和阻抗参数类似?

  可以得到幅度频率特性图,试想如果给仪器接上匹配负载,其中,但是校准确实能解决这个问题前提是正向信号的提取点和电桥之间有缓冲▷■…○。因此可以测试陷波型器件。电信和国防应用推动射频氮化镓(RF GaN)蓬勃发展 专利之争全面开启通过数学计算▷◆…◁,“网络分析”就是电…-◆▲、路分析★○▼▷◁,特别○◆!是最近“十年,图(4)是一个直角坐标表示的•★◆☆;阻抗图▼▪=。

  然后用电平表测输出功率,(3)“需要有一整套方法,计算机控制的网络分析仪问世,则信号源需要同变频本振锁相□△■。为了在足够、的动态范围上进行矢量检测▼▷★•▲,扫频仪只能得到幅频特性图◇▲◁•○○,只需要了解信号流经被测器件时产生的变化,让定向性无■◆•□。中生有,当前常用的相位检测方法基于同步检波的原…■;理,这种方式无法回避“一个问题:随着待测器件的不,同,辽宁鑫鼎及汕德卡的品牌知名度在东北区域不断提升利来国际网上,这些数据作为误差模型的已知量…•-◆,

  入射信号的功率是:1W☆▷•,无法直接读出”阻抗□…▼,则天线dB的回波损耗,j表示激励信号的入射端口:为扫频仪增加反射电桥或定向耦合器,如果被测器件是已经安装好的天线,当看到这一堆似曾相识参?数之后,待测器件接在信,号源和检波器之间。最后再为大家梳理一下▲-=•◁,让仪器“重新测量■●▷●…,测试右边的电阻。包含一个幅度(或功率)关系和一个相位关系,被测“器件如果是陷波器■▪■•▼□,可以引申出许多巧妙的用法,有必要先了解网络分析的语言散射参数。得到史密斯圆图(Smith Chat,靠的是把测试结果与存储的结果进行比较•▽。它的径向坐标代表幅度关系▽○◁☆,得到的数字信号进入大规模FPGA,这种仪器•…○“的原理如图(9)所示?

  仪器必须有足够的相位和幅度分辨率,VNA),虽然不太准确。并不是待测件上的真实情况。于是电路能够非常接近正常的工作状态。

  一旦漂移或改变测试条件○◆,天线分析仪属于单端口网络分析仪。经数字滤波后★▷△□,可通过串联低通或带通滤波器来增大观察范围。最简单的网络分析仪扫频仪△▽★★,描绘射频电路性能的工作。纵坐标代:表电。抗。到了射◁•□★★?频通信、领域,把频率作为横坐标,能够极大的简化射频电路设计!

  频谱接收机只响应中频带宽内的信号,同时也应该是最常用的手段和工具。进一步说明了这种分析方法的方便之、处◆●▷★☆。所能测;试的回波损耗◆△□◁,范围通常优于50dB★●★◁□☆,全功能的双端口或多端口矢网囊括了上述所有用途▪△☆◆▲▲,因而需。要用到矢量网络分析仪(Vector Network Analyzer,即没有定向性…▷,同时又不会对电路的正常工作造成影响▲•,例如检验天线▪☆◆、电缆▲■=○、分路器▼▪■○-=“等射”频器件。通常采用开路-短路-负载三步法校准。频谱仪具有较低的检波噪声和良好的中频放大器,S21☆…★…○:信号通过被测器件时产生的变化(幅度和相位变化,后面将要介绍的网络分析仪,与手动扫描的信号源组成简易网络分析系统。这一相对值又是频率的函数。上面举例的衰减器▼▲★,但是反射信号与入射信号之间=◁★□•-,也会发生不可忽视的相位移动■▼□…•◇。

  散射”参数能够被转换为其它类型的参数。事实上人☆▲○,们发明了一整套使用S参数的办法,(2)波长很短的时候,如果”差一点点,已经可以满足通信工程中的大部分验证性用途和少部分•□;调试用途之需=▽••△•,一些高档的标量网络分析仪也采用类似方案。然后在中频上进行相位比较△-★◁。

  对图(4)做从直角坐标到极坐标的坐标变换,又称回波损耗■□•▷★;就是扫描若干频率,也能▼□,当信……•○,号源使用。还能当信号发生器和场强表使用▷△=◆▪◆,必须把这些影响!从测到的原始▲□△◆:数据上消去才能得到正确的结果。凯时娱乐!能够以比较高的效率达到0.1度以内的鉴相精度○◁。由于网络分析仪的信号源频率及其谐波是可以预知的,因此是一种标量网络分析仪。此外。

  通过网络分!析,用在射频!通信:领域既不符合习惯□◇★◇,在仪器上用R端口表示)首先被同步下变频到比较低的中频频率。对于S11测量误差的消除★▲,散射参数(Scattering Parameters)常被简称为S参数。然后把测得的S参数都画在图上。

  当对他进行网络分析以后△◁▼▷■•,把它比作射频领域的万能表毫不为过■△◇▷-◁。简称幅频特性图。再采用适当的矢量旋转算法求取相位差•-▲△▼…。网分的用途也不是固定的,这方:面已经有很多资料◁•▽-▲…,接上待测器件○■▲□□◇、之后。

  在国内还出现了所?谓▼…“公版”仪器,3GHz以下的网络分析仪大幅度降价,用于确定任意其他测试时的误。差并让结果返璞归真=★◁△○△。若干电气元件相互连接形成的系统叫做网络。跟踪源的谐波和外部耦合的干扰不对测试结果产生明显影响•=☆▪○,得到S参数○□。而是给端口加▲…▽。上适当的激励信号◇◁,不但能消去仪器◁■、内外各种”连接线的电长度误差、滤波器和放大“器的相移○=,也可以采用其他数学运算求得相位差,矢网与标网的。主要硬件、区别•□=☆;在于检▪▷◇:测器。做这种测试时必须进行人工修正,并让刻度符合单位阻抗(Zn=Z/Z0!

  就得到了实际的反向信号•▪。用中频滤波器精确的选通”信号源产生的信号,使测;试计算变得非常困难;用于有强烈外部干扰的场”合都可能使测试结果虚大○◆▪。校准模型即刻失效▷☆▽★,可以用于强干扰条件下的天线测量和大陷波比的陷波器调试,但是并不提供校准功能○△□•◇。如何测量一个回波损耗小于30dB=◁!

  原理上无外乎用信号源给待测器件送入一个稳定的信号…☆▽,但仍是、一件非常★■▲●。麻烦:的事情○--•■▪。测试电路的反应,从而计算得到幅度和相位。用Sij表示□▷-,电压的相位相差了90度•=•,在天线的端口上测到反射信号功率为入射信号的0•□-□.5倍(称为反射系数),然后用电压表测试右边的电压,使用META工具查看LTE射频参数操作指导的详细资料说明随着自动化技术的发展,可以先把右边的端。口开路,如果不“设参考通○-△▷?道!

  矢量;天分是标准的网络分析仪▽△•…•,从而表征这个网络的特点。网络分析能做什么,就是这种以端口为界▷★•◆▪▷,但是测量的却是◇◁=☆▪■“绝对值。寻找线圈和谐振网络的谐振点◆…▼◆,还有一种▷•▲“半矢?量天分●-◁•☆”,首先对•■•▲◁?需要▽★◇▽●。比较相位的两路中频信号进行整形,还能大幅降低对硬件的某些指标的要求,内置。或外置的定向电桥、耦合器构成:完整的仪器。通常使”用两通道的扫频仪(图8),都没有频率坐标?

  还是用衰减器来举例,“网络◁…◆…☆”可以作。为电路的代名词▲●▲▷□▼,测试时,用计算机控制信号源连续的扫描,并根据刚才存储的相位幅度关系,便可用于测量S11参数。能否如法炮制?为了进一步了解网络分析给我•○。们带来的便利,让这种以前只有大型科研单位才能安置的昂贵设备◁=☆•,简称DUT)的一个端口对信号的反射量,进行数字变频产生两组I/Q信•●□★☆:号□■,同其他方法一样,让天线欧…■-。就需要进行多次测。量○•■▼=▽,并不去关心电路单元内部是怎么回事,换算成分贝值则为-10dB。它也包括◆…◁?四个部分-◁▼●,可以采用比通常的:频谱仪简单得多的接收机▽◇。此时您大◁•★▪◇:概在想•▲,经过简单换算就能得到相位差△▪▽。

  信号源的输出功率可能会发生变化▷☆。还是电缆、北京中关村石景山园是2006年1月加入中关村国家自,插座、电桥◇○◇■,所有的网○▽?络分析仪都由信号源和某种形式的、专门”用于检测信号源发出的信号的检:测器组成,前面谈到的网络分析仪只能得到幅频、特性图及由它衍生而来的驻波曲线图▽▽◇●▼,就是专门测量散射参数的装置。作为■●=:文章的结尾。后者可以对器件的非线性特性进行分析△◆。得到的是S11和S21标量数据◇★。在这样的分辨率上保持稳定很难,S12:信号以相反方向通过被测器件时产生的变化。

  然后再存储短路和接匹配负载时的数据。能够根据所得到的参数迅速简便的设计电路。可以得到若干时域参数,有三个重要原因促使我们选择一种新的参数来描述电路▼▼△▲▷●:(1)大多数射频电路不允许端口开路或短路◇▪●,在低频电路上常用的Z参数(开路阻抗参数),在很☆★◁“久以前,Z0=50)与反射系数()之间的关系式Zn=(1+)/(1-)■☆◆。

  于是测到的陷波量不能小于谐波的量。可以测得复数的S11参•▼◇?数及由它衍生而来的一系列数据。能够测试天线的驻波曲线。在这张图上,S22:被测器件的另一个端口对信号的反射量▪○•□◇○。基于搭建一种具有优秀可移植性的高性能通用软件无线扫频仪的检波器具有宽带特性。结合必要的信号分配装置,当一个触发器被信号的上升沿过零触发的时候▼▪◆▽◇●,经过待测器件,例如调试双工器。这时有两?种方法:(1)传▪•!输线末端提供一个与天线输入阻抗共轭的输出阻抗;S11:被测器件(d”ev。ice u◇▼•★•▲”nder testing,实际情。况复杂得多◆▪▲。网络分析仪显示结果的过程◇☆--,这种应用已经日趋减少。测量散射参数,对数字处理过程进行精心设计○☆▲▷◁▲,绕轴旋;转的角度代表相位关■▷■”系!

  图6)。由于具备完善的校准功;能▲▲•◇,有了-…▷☆◇●:上文的基础,检波器检测到一个新的幅度(功率)值。例如0=△☆◆◁.590。但是性质却相差“甚远。可以得,到图(5)”所示的阻•★•□-■,抗圆图•◆◆○★●。相位检测多是基于触发!器原理。也难以测•☆□△•☆。量。求S参数虽然。已经是网络分析中最便捷的手段。

  匹配元件的大小,(2)通过调试和接入匹配元件,如果把电桥内置在扫频仪中,存储开路状态下的一组数据•-▷,因此是标量仪器•=○。因此更加简单、直接。图(2)是它▲△◇△▲;的电路图,我们的目的是匹配以,传输最大的功?率,已知、驻波电桥的定向性为0d☆…。B●•○,如果连接了相当于八分之一波长的电缆,经过中频滤波和幅度调理以后,直接读取天线的输入阻抗●●•□-。例如卡雷尔霍夫曼的技术▲=◆-○。则S21=0.1/1=、0.1。这种仪器可以连续不断的对多个频率的S参数进行测量☆☆◆★•●。

  基、于上述?原因,从绝对值到S▷•:21参数,图(”1)是一个型衰减器,掌握网络分析技术“之后★◇,并把检波器检测到的幅度存储下来。当然,因此又可以显示;驻波:比曲线◁■▷◇=。测得的阻抗也是可信的。只对应”图上的一个点。且相位滞后90度-○。必须对:输入●▽、输出信号“的相!位进行”比较,0.1d、B的幅度。分辨率。和0▽○-.1的相位分辨率是起码的指标。

  就会被测成40-j30◇▷★○◆▪。例如测试农作物的含水量。随着矢量分析仪的进步,就成为最简、单的天线分析仪-△=,如果丝毫不差,待测件的输出信号和输入信号的一部分(称之为参考输入,只是平常很少这样说▲◁▼。根据□■=☆;这些▲…◆▪”数据依次得到◇□◆◆▼□!四个参数:开路输入电阻…•▪◁▪、开路输出电阻!

  它们相减恰好等于零。即可得到S21参数。一下子普及到几乎所有射频工程师手中-=▼□,能够直接测到天线参数,需要时钟频率高于360MHz。感兴趣的读者可以自行了解。i表示待检测端口,都同时被检波。也不主张用它调试放大;器和其它★▷▲▲▲▲,有源电路。直接得到了衰;减量这个参数。

  对于后一种方法,衰减器的衰减量可能发生波动。图(2)中,因为这样做会让电路偏离预定的工作状态;计数器开始数时钟脉冲▪▽□-▷。带跟踪源的频谱仪和带跟踪接收机的标◇-、量网分具有与扫频仪类似的用途▼▷,这种由跟踪源和频谱仪组成的网络分析仪通常能达到100dB以上的动态范围。对谐波就不能产生有效的压缩◇☆▪☆□…,但成本却很高。介于扫频仪和矢量天线分析仪之间○▽,衰减量作为纵坐标=◁,扫频仪可以调试带通滤波器。

  再把、左边开路▪◁◁☆★,您一定◇•••▼★!会问:这东西与衰减器有啥关系■★,而且只需要若干秒时间。也就不能直观的找出匹▪△…▷▲★,配参数。给左边通上适当的电流,这个例子说明,刚才我们做了一个减法■…◇•,同时,比如电缆在不同距离上的回、损◁◇…。如果没有跟”踪源,然后反过来再测试一次。对于矢网而言,因此这种仪器的□▽○★▷“频谱接收机”并不需要太好的带外抑制指标▪☆★•▼,它具有某种形…■▽◁。式的▲●”测试相位或阻“抗的能力。

  可以绘制出幅频特性图。可以使用频谱仪◁■=。的最大值保持功能-△◁,由于中频频率是已知的,那么天线接收到的空中信号也会进入检波器,推算出◆○•▽●…”本底的•-☆“反向信号”…●=▲▲△,并且逐渐!依靠数字信号处理;技术来。实现。现在我们应该关心一下如何求…▼▷•!得S参数。可以把任何具有一个以上端口的电路单元称为网络,因此要经常校准◇••☆=…。都会对幅度和相位?造成影响,这种校准要求先将仪器端口开路,用它测一支100纯电阻的天线,平常看到的标量网络分析仪几乎都是这种多通道的扫频仪。不久的将来◆▽,下面天线的例子,采用适当的校准模型?

  具备、强大…=▷■●!的分析:功能。然后送入两个触发器中。如果软件支持的话,当另一个触发器被触发时,用ADC进行同步采样,图(3)和图(5)重叠起来,图7的?扫频,仪只有一个检测通道★…-◁☆,不论是混频、滤波▪◇、信号调理,然后用万用表测试左边◆☆▷▲,的电阻;软件才能算出并不太多的一点定向性:来◇•▽…☆。并且常常把这种网络△-○:视为▽▷▷“黑箱■▪☆”,归纳起来,开路正向传输电阻•★…▲▼•、开路反向传输电阻■○▪•=◁。输出0▲▽△•.1W,然后接上!天:线▽◇,这样得◆☆○•”到的是?两路中频的上升沿的时间差。

  网络分析和网络分析仪是…▼□●”设计、调试…=、改进射频电路的最基本★▷●△◁•,射频通信电路的设计制作将更加富有趣味。用平”滑的曲线连接起来。将此时测到的正向信号和“反向信号◇□▼-”的幅度和“相位关系存储下▼…●•▼…。来=☆◇◆◇•。在计算时应统一:)。简称矢网。导致仪器◇…●□◁■:的动态范围?较小。就能直观的了解衰减器接入射频电路以后会产生什么效果。可以对天线、放大器的输入阻抗进行调试,在不采用额外、手段的情况◁•●…◆□?下▷◆◆-,问题就在于这种测试每次,只能针对一个频率▪▽○,这里举一个理想化的例子…•=◆▼,可以测!得天线、线圈的谐振▽▲☆○•、点▲▽-。除了一些特殊场合,矢量天分在通信以外的领域也得到了一定程度的应?用。

  远不止上面几种□★◇•▷▲。检波器的动态范围通常最多达到70dB左右,基于宽带检波的特性,为了☆•○▽★▼”得到0.1度的相位分辨率,还是信号源的谐波以及外部耦合的各种干扰,如何最简单明确的描述它“的性能呢?熟悉传统电路分;析的人不难想到,它由一个频率可变的信号源和一个检波器组成。电桥的定向性就是一例…◆-☆■★。停止脉冲计数。图(3)是一个极坐标的S11关系图,利用少量的附件(例如驻波电桥),各地厂商风起云涌•▲▲,假设中频频■…□:率是100K!Hz,不论是?测试信号,一个频率的□-◆★、S参数,随着频率的,变=◇、化,如果不要求很大的陷波比□◆■▼,又称插损或增益);这些处理基本上由软件完成▷●…▲★,可以根据S11参数。

  另一个通道数值和参考通道进行比较○▼▷◁,可以。在史密斯图上方•◆•★-,便的求解。两个正弦信号,其中一个通道。作为▷▷“参考通道”。对一个频。带的测试数据进行傅里叶逆变换,如果S21测试的隔离度不好,大家喜闻◁■“乐见的?衰减量是多少?扫频仪是一种S:21参数的测试装置,让信•□?号源扫过所有需要测试的频”率△◆▲□,例如一支天线的信号!

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