一种基于阻抗的矢量网络分析仪的校准方法技术

本发明专利技术公开了一种基于阻抗的矢量网络分析仪的方法，本发明专利技术单片机给予时钟电路信号后，时钟电路产生两路信号给电桥电路和混频电路，混频电路输出信号通过ADC电路滤波，ADC电路将滤波后的电压信号传送给单片机电路进行信号处理，将ADC测得的电压参数通过转化为实际S参数，通过误差修正公式修正S参数；通过本发明专利技术使用的方法进行误差修正，最终能够在测量时减小随机误差，从而提高测试精度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于阻抗的矢量网络分析仪的校准方法
本专利技术属于仪器仪表校准领域，具体涉及一种矢量网络分析仪的方法。
技术介绍
矢量网络分析仪(VNA)是一种功能全面的微博测量仪器，能够在很宽的频率范围内进行扫频测量，主要用于测量有源或无源的单端口或多端口网络的散射参数(S参数)。矢量网络分析仪一般以扫频的工作凡是测量待测器件(DUT)，可以得到待测器件散射参数的幅度频率、相位频率特性，并通过内部的运算处理模块，可以换算出许多其他的网络参数，如阻抗参数、导纳参数和传输参数以及隔离度和定向度等。在现有的电子器件测量系统中，矢量网络分析仪利用误差修正技术，在性能和测量质量方面获得了极大的优势。同时，矢量网络分析仪既可以进行幅度响应修正，又可以进行相位响应修正，因此这种修正通常被称为矢量误差修正。矢量网络分析仪的误差修正有以下两个步骤：第一步就是进行通常所说的校准，通过表征已知的校准件(如开路件、短路件、匹配件等)，经过一系列的校准方法来计算出VNA的系统误差，这一步骤也可以称为“误差修正采集”；第二步是“误差修正应用”，简称为“修正”，就是对被测件(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于阻抗的矢量网络分析仪的校准方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：/n步骤一、单片机给予时钟电路信号后，时钟电路产生两路信号，其中一路为发射信号Ur，送到电桥电路，另一路为本振信号Ul，送往混频电路；其中本振信号比发射信号要高5KHz的频率，在电桥电路中，当被测器件不为50欧姆时，电桥的桥臂两端会产生电压差，后通过混频电路将本振信号与电桥产生的差分信号进行混频，得到混频信号，其中电桥产生的差分电压为U

【技术特征摘要】
1.一种基于阻抗的矢量网络分析仪的校准方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：
步骤一、单片机给予时钟电路信号后，时钟电路产生两路信号，其中一路为发射信号Ur，送到电桥电路，另一路为本振信号Ul，送往混频电路；其中本振信号比发射信号要高5KHz的频率，在电桥电路中，当被测器件不为50欧姆时，电桥的桥臂两端会产生电压差，后通过混频电路将本振信号与电桥产生的差分信号进行混频，得到混频信号，其中电桥产生的差分电压为U1和U2，本振信号为U3，混频信号为U1U3和U2U3；
步骤二、在混频电路输出电压信号后，通过ADC电路的滤波功能，将高频信号滤除后剩下5KHz的低频信号进行信号处理，滤波后的电压为CU1U3和CU2U3,其中C为滤波器的滤波系数，由低通滤波器的数值所决定；
步骤三、ADC电路将滤波后的电压信号传送给单片机电路进行信号处理，其中待测参数S由电压关系得出，在混频电路中设置三个混频器，将其中一个混频器设置为参考混频器，负责提供参考信号U4，一个混频器设置为反射信号，负责测量电压反射参数,即CU1U3-CU2U3，一个混频器设置为传输混频器，负责测量传输电压参数U5，测得电压反射信号与参考信号的比值S11m,测得传输电压信号与参考信号的比值S21m；待测参数S包括S11m和S21m；
其中



步骤四、由ADC测得的电压参数由于有系统外的干扰存在，导致了此时测量得到的S参数过大，因此在此时通过校准将测量得到的S参数转化为实际S参数；通过梅森公式计算得到实际的S11、S21的数值如下式所示；

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【专利技术属性】
技术研发人员：张福洪，张岩，易志强，岑友一，陈豪俊，李祥振，任继安，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33