网络分析仪中检测信号的两种基本方法

　　之前的文章安泰测试为大家讲述了矢量/网络分析仪的使用方法，今天我们介绍网络分析仪中检测信号的两种基本方法。

        方法1：二极管检波，二极管检波提取射频信号输入包络电平，输出电压反映输入信号功率。如果输入信号为连续CW信号，为DC检波，如果输入为幅度调制信号，为AC检波。二极管检波只反映信号幅度信息，丢失了射频载波信号的相位信息。

　　方法2：调谐接收机。调谐接收机将输入信号进行下变频后通过ADC变为数字量后处理。这样可以得到信号的相位和幅度信号。

　　如果您使用过功率计，就会了解检波器测量信号的特点。首先检波器是宽带功率测试，既如果检波器工作频率范围是10M至18G，其功率显示结果应为该频率范围内存在的所有信号功率和，而没有选频测试功能。由于这个原因，使用检波器的标量网络分析仪会对被测件输出端的失真及杂波信号没有区分能力，而会造成错误测试结果。

　　但标量网络分析仪对变频和非变频的被测件使用相同的方法进行测试。

　　检波器能检测的功率范围是有限的，例如为：-50dBm~10dBm， 这会限制标量网络分析仪测试的动态范围。

　　调谐接收机由于中频信号要通过带通滤波处理，由于检波器带宽测试模式，这种无选频测试会造成大测试噪声带宽 （20G），而调谐接收机的中频带宽可小至1KHz，这样可保证接收机有很好的测试灵敏度，而且对被测件输出信号中杂波失真成分有很好抑制作用。

　　调谐接收机灵敏度度与其设置中频滤波器带宽有直接关系，中频带宽越窄，进入接收机噪声能量越少，灵敏度相应提高，但输出信号响应时间会变长，网络分析仪测试速度会下降。

　　窄带接收机网络分析仪中频滤波器带宽为测试基本设置参数之一，其设值是在测试精度和速度间折衷。

　　图1 调谐接收机及其特点

　　这是同一个被测件分别利用检波器和调谐接收机测试结果的对比。

　　例子中，被测件为一滤波器，当对滤波器带外抑制性能进行测试时， 此时网络分析仪输出的激励信号受到滤波器的抑制作用变为小信号，

　　滤波器输出= 输入信号功率0dBm -波波器带外抑制度100dB= -100dBm。

　　如果检波器灵敏度为-60dBm， 不能检测到-100dBm实际信号，测试结果不能真实反映测件指标。

　　与检波器相比，调谐接收机有很小检测带宽，从而检测灵敏度高，可真实得到被测试件指标。

　　采用调谐接机的矢量网络分析仪，可通过增加输出功率，减小中频带宽或利用平均功能(Avg) 来扩展测量动态范围。

　　图2 网络分析表动态范围对测试结果的影响

　　安捷伦PNA系列网络分析仪都是采用调谐接收机的高性能矢量网络分析仪。其接收机测试灵敏度度较高，可满足各种被测件测试动态范围要求。

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