矢量網絡分析儀原理（二）

信號源

信號源提供被測件激勵信號，由于網絡分析儀要測試被測件傳輸/反射特性與工作頻率和功率的關系。所以，網絡分析儀內信號源需具備頻率掃描和功率掃描功能。

為保證測試的頻率精度，現在網絡分析儀內信號源采用頻率合成方法實現。當掃寬設置為零時，輸出信號為點頻CW信號。

網絡分析控制其輸出功率依靠ALC和衰減器兩個部分完成。ALC保證輸入信號功率的穩定和功率掃描控制，由于ALC控制范圍有限，需衰減器完成大范圍功率調

 圖4  網絡分析儀中的信號源

信號分離裝置

網絡分析儀內部功分器和定向耦合器分別完成對被測件輸入信號和反射信號的提取。其中當要測試被測件某個端口反射特性時，必須將定向耦合器直接連接在該測試端口上。

這兩部分統稱為信號分離裝置，這部分硬件也通常被測試為“測試座”，在一些特殊測試場合(大功率測試等)可不使用網絡分析儀表一體化的內置測試座，而使用外置測試座設備。

圖5  網絡分析儀中的信號分離裝置

電橋用于反射性能測試，電橋可覆蓋很寬頻率范圍，電橋的主要缺點是對傳輸信號有較大損耗。因此對于給定的信號源功率。結果導致輸入到被測件的功率損失。

定向耦合器負責分離反射測試中的激勵信號和反射信號，這個功能也可由電橋完成，與定向耦合器相比，電橋可覆蓋更寬的頻率范圍，單其對測試的傳輸信號有較大損耗。

定向耦合器是三端口器件；其三個端口為； 輸入端，輸出端和耦合端。

在反射測試中之所以需要定向耦合器，是利用定向耦合的定向傳輸特性。當把信號由定向耦合器輸入端接入時，耦合端有耦合輸出，此時稱為正向傳輸，定向耦合器相當于不均分功率分配器。

在正向傳輸中，耦合器耦合輸出與輸入功率比值比定義為耦合度。

圖6  定向耦合器正向傳輸特性

對于理想定向耦合器，當信號由耦合器輸出端接入反向工作時，耦合端沒有輸出。這是因為輸入功率被耦合器內部的負載和主臂終端外接負載所吸收，這就是定向耦合器的單向傳輸性。