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矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀（Vector Network Analyzer，VNA）是一種用于測量射頻（RF）和微波電路網(wǎng)絡(luò)特性的儀器，以下將從原理、功能、特點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域等方面進(jìn)行介紹：
矢量網(wǎng)絡(luò)分析工作原理
信號(hào)激勵(lì)：通過內(nèi)部或外部信號(hào)源產(chǎn)生激勵(lì)信號(hào)，信號(hào)可以是單頻或掃頻信號(hào)，在一定頻率范圍內(nèi)變化。
信號(hào)傳輸與反射：激勵(lì)信號(hào)從輸入端口發(fā)送到被測設(shè)備，被測設(shè)備對(duì)信號(hào)進(jìn)行反射和傳輸，反射信號(hào)和傳輸信號(hào)分別由輸入端口和輸出端口接收。
數(shù)據(jù)采集與處理：接收機(jī)測量反射信號(hào)和傳輸信號(hào)的幅度和相位，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，進(jìn)行處理和計(jì)算，得到被測設(shè)備的 S 參數(shù)等數(shù)據(jù)。
矢量網(wǎng)絡(luò)分析功能
測量網(wǎng)絡(luò)參數(shù)：可測量單端口或兩端口網(wǎng)絡(luò)的各種參數(shù)幅值和相位，包括 S 參數(shù)、阻抗、導(dǎo)納、衰減、增益、相移和群延時(shí)等。
誤差修正：對(duì)測量結(jié)果逐點(diǎn)進(jìn)行誤差修正，提高測量準(zhǔn)確性和可靠性，還能換算出其他幾十種網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。
數(shù)據(jù)顯示與分析：能以史密斯圓圖、數(shù)據(jù)表格等形式顯示測試數(shù)據(jù)，方便工程應(yīng)用和調(diào)試，還可進(jìn)行數(shù)據(jù)可視化、故障診斷、性能預(yù)測等分析。
特點(diǎn)
高精度：具備高測量精度，采用 12 項(xiàng)誤差修正模型等技術(shù)，可精準(zhǔn)評(píng)估濾波器帶外抑制、放大器增益平坦度等關(guān)鍵指標(biāo)。
寬頻帶：支持較寬的頻率范圍，從幾十 MHz 到數(shù) THz，能滿足不同頻段射頻和微波器件的測試需求。
多功能：不僅能測量 S 參數(shù)，還可進(jìn)行時(shí)域分析、功率掃描、諧波測試等多種測量和分析功能3。
應(yīng)用領(lǐng)域
微波器件研發(fā)測試：用于測量微波器件的散射參數(shù)、阻抗等性能參數(shù)，評(píng)估器件性能和特性，如濾波器、放大器、混頻器等器件的研發(fā)和生產(chǎn)測試。
材料科學(xué)研究：研究材料的電磁特性，如介電常數(shù)、磁導(dǎo)率等，為新材料的研究和開發(fā)提供重要支持。
電子通信測試：測試無線通信設(shè)備的射頻性能，如基站、手機(jī)、衛(wèi)星通信設(shè)備等的功率、增益、相位等參數(shù)，保證設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。
汽車電子領(lǐng)域：車規(guī)級(jí)毫米波雷達(dá)測試，可同步測量雷達(dá)模組的發(fā)射功率、波束指向精度等參數(shù)，滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證需求。
選購要點(diǎn)
頻率范圍：根據(jù)被測設(shè)備的工作頻率選擇合適頻率范圍的矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，確保能覆蓋被測設(shè)備的工作頻段。
動(dòng)態(tài)范圍：動(dòng)態(tài)范圍越大，對(duì)信號(hào)的承受能力越強(qiáng)，能測量的信號(hào)范圍越廣，應(yīng)根據(jù)實(shí)際測量需求選擇具有足夠動(dòng)態(tài)范圍的儀器。
測量精度：精度是衡量矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀性能的重要指標(biāo)，需根據(jù)具體應(yīng)用場景和測量要求選擇精度合適的儀器。
