矢量网络分析如何测量史密斯图及滤波器的带宽?

　   矢量网络分析仪是一种很神奇的测量仪器，它的功能很强大也值得人们去探索。今天，安泰测试工程师就针对矢量网络分析仪中的史密斯图及滤波器的带宽测量进行简单的介绍，希望能够让更多的人对此有所了解，并产生兴趣。

　　首先仪器了解一下什么是史密斯圆图?

　　简单说，史密斯圆图是归一化阻抗的图形表示。

　　当设计阻抗匹配网络时，在传输线理论以及电路设计中会使用到史密斯圆图。网络分析仪会使用史密斯圆图来显示在特定频率范围内的复数阻抗。史密斯圆图可显示所有类型的复数。如果我们观看复数阻抗史密斯圆图，可以看到从左到右阻抗值从0 Ω 逐渐增加到无穷大。

　　为了更好的进行测试及讲解，本次使用鼎阳SSA1000X矢量网络分析仪进行讲解，让我们一起来瞧瞧它是如何测量的吧。

　　首先，在Mode下面打开矢网功能，在meassetup下面打开史密斯圆图，对照下面介绍

　　史密斯图是将复数反射系数映射到测试设备阻抗的工具。在史密斯圆图中，直线形阻抗平面会重塑以形成循环网格，可从该网格读取电阻和电抗(R+jX)。

　　史密斯圆图上的每个点都表示由实数电阻(r)和虚数电抗(x)构成的复数阻抗(r±jx)。

　　水平轴(实线)表示阻抗与电阻之差的实数部分。水平轴心始终表示系统阻抗。最右面的值为无穷大欧姆(开路)。最左面的值为零欧姆(短路)。

　　与水平轴相交的虚线圆表示恒定电抗。

　　与水平轴相切的虚线弧表示恒定阻抗。

　　史密斯圆图的上半部是电抗分量为正并因此产生电感的区域。

　　下半部是电抗分量为负并因此产生电容的区域。

　　不仅可以看到史密斯图所产生的变化，还能进行滤波器的带宽测量。而本次为什么工程师采用SSA1000X这台矢量网络分析仪进行测试呢？就是因为带有跟踪源功能。可以组成一个单端口矢量网络分析仪，今天我们就来用这台仪器的矢网功能来测一下滤波器的带宽：

　　首先准备一个滤波器，(滤波器带宽的频率范围和带宽可以介绍一下)

　　然后我们打开SSA1000x的矢网功能，选择MODE——矢量网络分析，在测量之前呢，我们先做一个直通校准(归一化)，如果手里有校准件的话可以做一个增强响应校准，以便于测量输入端口的驻波和阻抗特性。

　　看看如何先做一个直通校准来测滤波器的：

　　校准过程：设置起始频率终止频率，输出功率0dbm,使用射频电缆连接TGSOURCE和rfinput端口;

　　选择校准菜单下---归一化(等待校准完成);断开RFinput处电缆，接入滤波器

　　选择meas—s21

　　此时如果波形显示的不完整的换可以通过幅度菜单scale—调整下每格的分辨率，最后使用MARKFN下面标记Ndb带宽，测量出滤波器带宽(N为3)

　　BW：表示滤波器带宽

　　Cent：表示中心频率

　　Q：表示品质因数(中心频率比带宽)

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