E5081A矢量网络分析仪测量差分信号的方法

随着电子技术的发展，差分信号在各种电子设备中广泛应用。相比于单端信号，差分信号具有抗干扰、信号完整性好等优点，在高速数字电路、射频电路等领域被广泛使用。因此，如何准确测量差分信号已经成为电子工程师的一项重要技能。

作为常用的测量仪器，E5081A矢量网络分析仪可以用于测量差分信号。下面我们将详细介绍如何使用E5081A矢量网络分析仪测量差分信号。

一、 差分信号测量的重要性

差分信号是由两根导线携带的两个相反极性的信号组成。相比单端信号，差分信号具有以下优点：

1. 抗干扰能力强：由于两根导线携带的信号是相反极性的，因此共模干扰会被抵消，大大提高了抗干扰能力。这在高速数字电路和射频电路中非常重要。

2. 信号完整性好：差分信号可以更好地保持信号完整性，减少信号失真。这对于高速数字信号传输非常重要。

3. 降低EMI/EMC问题：差分信号产生的电磁辐射较单端信号更小，有利于降低EMI/EMC问题。

因此，准确测量差分信号对于电子产品的设计、调试、维护等环节都非常重要。不同于单端信号，差分信号的测量需要特殊的测试方法和测试设备。

二、 E5081A矢量网络分析仪测量差分信号的方法

E5081A矢量网络分析仪是一款功能强大的矢量网络分析仪，可用于测量各种类型的差分信号。下面介绍使用E5081A测量差分信号的具体方法：

1. 差分测试夹具

由于差分信号需要两根导线一起测量，因此不能直接使用单端测试探针。E5081A提供了差分测试夹具，可以同时夹持两根导线进行测量。差分测试夹具通常有以下类型：

- 被动差分测试夹具：由两个50Ω单端测试探针构成，可测量0~50GHz范围内的差分信号。

- 主动差分测试夹具：内置放大器，可测量0~13.5GHz范围内的低噪声差分信号。

选择合适的差分测试夹具非常重要，要根据测量信号的频率范围、阻抗匹配等因素进行选择。

2. 差分测量设置

将差分测试夹具连接到E5081A的测量端口上后，还需要进行一些测量设置：

- 设置测量模式为差分模式，而不是单端模式。

- 选择合适的标准参考阻抗，通常为100Ω。

- 设置测量参数，如S参数、相位、时域等。

- 执行校准操作，消除测试夹具和测试线缆的影响。

3. 差分参数分析

通过E5081A的测量结果，我们可以获得差分信号的各种参数，包括：

- 插入损耗(S21)：描述差分信号从输入到输出的幅度衰减情况。

- 返回损耗(S11)：描述差分信号在输入端的反射程度。

- 相位差：描述两根差分线路上信号的相位差。

- 时域响应：描述差分信号在时域上的波形特性。

上述测量参数可以全面反映差分信号的性能，为电路设计、调试提供重要依据。

总之，E5081A矢量网络分析仪是一款非常适合测量差分信号的仪器。通过选择合适的测试夹具，设置正确的测量参数，我们可以准确测量差分信号的各种特性，为电子产品的设计与开发提供有力支持。