AV3617标量网络分析仪用户讲座.ppt
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1、AV3617微波毫米波 标量网络分析仪 使用讲座,AV3617微波毫米波标量网络分析仪,本标量网络分析仪是一种新型的标量测量仪器。作为分体式标网,具有良好的性能价格比,可与各种档次的信号源组成全自动标量网络测试系统。能够快速、准确的进行传输测量、回波损耗和SWR测量。系列化的检波器、电桥及定向耦合器等可满足不同用户对10MHz 110GHz的测试要求。,AV3617标量网络分析仪环境要求适应性 工作温度: 040; 存储温度范围:-20+60 ; 低气压:非工作:47KPa(4570m); 工作:70KPa(3050m);,AV3617标量网络分析仪使用注意事项 1 对电源的要求: 220V
2、10%;50Hz 5%; 2 对接地线要求: 三芯电源线,系统可靠接地共地 3 严防静电要求 4 对输入信号要求: 连续波输入信号的最大功率不能超过: AV10321/ AV10321A型检波器: +20dBm; AV12313型检波器: +16dBm; AV12314型检波器: +15dBm; 不允许直流输入 5 组成程控系统时地址设置要正确。,AV3617微波毫米波标量网络分析仪 主要技术指标频率范围 检波器型号 频率范围 AV10321 10MHz18GHz AV10321A 10MHz26.5GHz AV12313 26.5GHz 40GHz AV12314 75GHz 110GHz,
3、AV3617微波毫米波标量网络分析仪 主要技术指标动态范围 检波器型号 动态范围 AV10321 +16-55dBm AV10321A +16-55dBm AV12313 +10-50dBm AV12314 +5-40dBm,AV3617微波毫米波标量网络分析仪 主要技术指标回波损耗 检波器型号 频率范围 回波损耗 AV10321 0.01GHz0.04GHz 10dB 0.04GHz18GHz 15dB AV10321A 0.01GHz0.04GHz 10dB 0.04GHz18GHz 15dB 18GHz26.5GHz 10dB AV12313 26.5GHz40GHz 10dB AV12
4、314 75GHz110GHz 10dB,AV3617微波毫米波标量网络分析仪 主要技术指标平坦度 检波器型号 频率范围 平坦度 AV10321 0.01GHz18GHz 0.6dB AV10321A 0.01GHz18GHz 0.6dB 18GHz26.5GHz 1.5dB AV12313 26.5GHz40GHz 1.5dB AV12314 75GHz110GHz 2.0dB,AV3617微波毫米波标量网络分析仪 主要技术指标通道准确度 A)厘米波检波器(AV10321/AV10321A)和8毫米检波器( AV12313)通道准确度 以0 dBm功率点为参考功率变化值(dB) B)3毫米检
5、波器(AV12314)动态精度 (0.3+0.03dB/dB) 注:厘米波检波器在50MHz频率点,环境温度235下测试。 8毫米检波器在33.25GHz频率点,环境温度235下测试。虚线为8mm检波器。 AV12314检波器在92.5GHz频率点,环境温度235下测试。,1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0,误差(dB),+20 +10 0 -10 -20 -30 -40 -50 -60,AV3617微波毫米波标量网络分析仪 原理框图和简介,AV3617微波毫米波标量网络分析仪简 介,由控制完成整机工作的协调及各种数据处理。待测微波信 号首先由检波器或电桥接收并
6、放大处理,输出低频调制信号,检波器分 为交流检波和直流检波两种,不管是哪种方式的检波,送入标网主机时, 都是27.778kHz的方波调制信号,然后通过选频滤波、对数放大器进行 放大整形,再经过解调成为直流信号,通过采样保持送入变换单 元,由一片位的变换器转换成15位二进制数字信号由 读取,将所获取的数据进行处理,加入相对应的补偿校准,变换 成显示数据,送(图形系统)进行图形显示。在整机原理中,软 件系统也是其很重要的一部分。为了确保标网测量的高精度、大动态范 围,软件采用了很多补偿和校准技术,如通道精度补偿、检波器精度补 偿、频率响应补偿、平方律检波补偿、各通道及检波器温度补偿及自动 零和手动
7、零技术,所有这些都需要大量的硬件设计和软件设计。另外, 整机所设计的系统接口将给测量系统使用操作带来很大的方便,标网可 以通过该接口和相应的扫频信号源相连,构成标网测量系统,操作上如 同一台仪器。,工作原理 对数放大电原理框图,工作原理 对数放大电原理框图,整机采用三个或四个完全相同的独立通道,我们以一个通道为例 加以说明。首先,检波器检波出来的27.778kHz的调制信号送入由两个 三极管构成的交流耦合、低噪声、双端输入的缓冲放大器,随后采用 一级耦合变压器构成的带通滤波器(中心频率27.778kHz,带宽1.9kHz ) 来完成信号的选频滤波,并将双端信号变为单端信号。在输入端还加入 了过
8、压保护及防静电电路。经过滤波变换后的交流信号分为两路,一路 送入13dB衰减电路,该部分主要是由精密电阻构成的衰减网络针对大信 号衰减,以适应以后的对数变换。另一路送13dB级放大单元,其中共有 级13dB放大,每级放大均设有幅度限制,来适应不同幅值的信号。 经过衰减或放大后的信号进入对数变换单元,该单元将前面送来的不 同大小的线性信号转换成相对应的对数信号,并进行选频,进一步消除 信号变换中带入的噪声,在接下来的整流电路中,将信号转换为直流, 从而获得信号的幅值,经5kHz的低通滤波器滤除交流成分,得到适合的 直流信号。由此可以看出该部分的主要功能即将检波获得信号经过不同 增益放大,转换成对
9、数形式,而得到易于处理的直流信号。,工作原理模/数转换控制原理框图,工作原理模/数转换控制原理简介,标网在作扫频测量时,首先要接收微波信号源的同步输出扫描斜坡电压(0-10V),使数据采集与微波信号源扫频同步,该功能实现主要是以一个12位的D/A片为核心,构成一个扫描电压比较器,由CPU送给D/A相应的数据,使D/A输出电压以一定步进递增,通过比较与扫描斜坡电压同步。根据扫描点数的不同而确定每次步进电压,扫描点有101、201、401、801、1601几种选择,由用户确定。通过同步电压比较可以产生相对应的触发信号,由几个触发器构成的电路可以获得数据采集时所需的各种同步信号,如采样保持触发,数据
10、读写信号等。从对数放大电路送来的三或四路模拟信号经过采样保持电路送至多路选择器,由CPU根据用户选择确定输入哪个通道,然后至A/D变换器输入端,A/D变换器为一个16位连续逼近的快速A/D集成电路,它包含了内部变换时钟和模拟参考。A/D变换后的数据可由CPU直接读取,经过校准处理变为显示数据送图形处理器显示。,工作原理检波器原理框图,工作原理检波器原理简介,为了能够采用两种检波方式的检波器:交 直流两用检波器,提出了此种设计思想:无论采用何种检 波方式,从检波器输出的幅值信号都是经过特定频率调 制过的交流信号,在这里我们采用27.778kHz的调制频率, 这样我们就可以保证检波以后采用交流放大
11、处理通道, 从而克服了直流通道所带来的漂移误差。基本原理如图 上图所示。,标量网络分析仪基本测量,测量的主要内容,传输测量,反射测量,反射测量可以回波损耗形 式或驻波比形式显示,标量传输参数测量是指 衰减(无源元件)或增益 (有源器件)的测量,传输测量,传输参数测量是指插入增益和损耗(衰减)的测量,用信号发生器和标量网络分析仪可以实现插入增益和损耗的测量,参考测量获得参考功率Pref,插入增益,插入增益(dB)=10log( ) =10log(KDUT),反射测量,反射测量就是测量有多少入射信号被网络反射。即测量单口网络或双口网络某个端口的反射系数。利用标网系统测量只能测出|,且通常以分贝值显
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