本公開涉及微波測試相關(guān)，具體地說，是涉及一種采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀實(shí)現(xiàn)源駐波比測量的裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、本部分的陳述僅僅是提供了與本公開相關(guān)的背景技術(shù)信息，并不必然構(gòu)成在先技術(shù)。

2、源駐波比是指信號源(如信號發(fā)生器)在實(shí)際工作狀態(tài)下，其輸出端的駐波比。它反映了信號源與負(fù)載之間的匹配狀態(tài)。由于信號源本身在輸出信號，其輸出特性容易受到干擾，因此源駐波比的測量比普通負(fù)載駐波更復(fù)雜。經(jīng)典的信號發(fā)生器駐波測試方法有：可移檢波器法、反射計法、加長空氣線法等，這些方法要么不能進(jìn)行掃頻測量，要么系統(tǒng)復(fù)雜，校準(zhǔn)的不確定度無法保障，這些方法使用的越來越少?？梢茩z波器法、反射計法測信號發(fā)生器駐波比，只能在點(diǎn)頻下工作，測試精度受到檢波器的影響，需要提前對其線性度定標(biāo)，過程復(fù)雜且精度不高。加長空氣線法可以掃頻測試通過標(biāo)量網(wǎng)絡(luò)分析儀實(shí)現(xiàn)，測試數(shù)據(jù)與回?fù)p電橋的方向性密切相關(guān)，計算較復(fù)雜，精度也不高；帶電選頻測試方法是一種點(diǎn)頻測試方法，要測試全工作頻段的信號發(fā)生器駐波比，測試頻率與源輸出頻率必須有一個差頻，需要逐點(diǎn)設(shè)置各儀器，測試效率很低。

3、采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀(簡稱“矢網(wǎng)”)常用來測試無源器件的駐波比，通過對矢網(wǎng)進(jìn)行校準(zhǔn)可以快速得到任何端口的駐波比。但對于有源器件如：微波放大器、微波信號發(fā)生器等輸出端口存在輸出信號時，處于熱態(tài)，由于輸出信號與矢網(wǎng)激勵信號同頻時，矢網(wǎng)本身的激勵信和有源器件的輸出信號在接收器中疊加為一個合成的矢量信號，矢網(wǎng)的接收機(jī)無法分辨反射信號和被測器件本身的輸出信號，而無法準(zhǔn)確測試其輸出端口的駐波比，其中激勵信號和輸出信號是帶有頻率、幅度和相位的信號。因此，無法直接用現(xiàn)有的矢網(wǎng)來測量有源器件的源駐波比；有人采用不加電常規(guī)測試法，即在不加電的情況下，將信號輸出端口當(dāng)作一般負(fù)載進(jìn)行測試。此種方法簡單易行，但該方法最大的缺點(diǎn)是被測信號源在冷態(tài)的駐波比，冷態(tài)是斷電不工作或者關(guān)閉射頻輸出的狀態(tài)，與實(shí)際工作時的熱態(tài)不一樣，測得的數(shù)據(jù)不能反映真實(shí)工作狀態(tài)的信號發(fā)生器的端口駐波比。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開為了解決上述問題，提出了一種采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀實(shí)現(xiàn)源駐波比測量的裝置及方法，基于矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀構(gòu)建了信號源的源駐波比的測試裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)自動的掃頻測試，提高了有源器件源駐波比測量的準(zhǔn)確性和效率。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本公開采用如下技術(shù)方案：

3、一個或多個實(shí)施例提供了一種采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀實(shí)現(xiàn)源駐波比測量的方法，包括如下步驟：

4、設(shè)置矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀以及被測信號發(fā)生器的工作參數(shù)，使得矢網(wǎng)激勵源的工作頻率與被測信號發(fā)生器工作同頻，并且矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀和被測信號發(fā)生器共參考時基；

5、獲取矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的運(yùn)行數(shù)據(jù)；

6、當(dāng)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀工作在掃頻狀態(tài)下，通過設(shè)置的控制開關(guān)k1使得矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀先接通短路器，然后斷開短路器接通被測信號發(fā)生器的輸出端；

7、獲取矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀接收機(jī)輸出的測量信號進(jìn)行信號處理，得到源駐波比的測量結(jié)果。

8、一個或多個實(shí)施例提供了一種采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀實(shí)現(xiàn)源駐波比測量的裝置，包括：

9、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、短路器、控制開關(guān)k1以及主控制器；所述主控制器與控制開關(guān)k1通信連接；

10、主控制器控制控制開關(guān)k1的接通位置，從而控制矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的測試端口通過控制開關(guān)k1連接至短路器或被測信號發(fā)生器的信號輸出端口；主控制器被配置為執(zhí)行上述的一種采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀實(shí)現(xiàn)源駐波比測量的方法的步驟。

11、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本公開的有益效果為：

12、本公開中，通過將矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的測試端口設(shè)置可控的開關(guān)，在矢量網(wǎng)絡(luò)測試儀自動掃頻過程中，先接通短路器，矢網(wǎng)通過短路反射信號，測量100％反射的響應(yīng)，從而校準(zhǔn)系統(tǒng)的反射測量基準(zhǔn)，自動針對每一頻率信號下進(jìn)行駐波比參考信號的測量，實(shí)現(xiàn)了自動掃頻測量，同時提高了被測信號源的源駐波比測量的準(zhǔn)確性。

13、本公開的優(yōu)點(diǎn)以及附加方面的優(yōu)點(diǎn)將在下面的具體實(shí)施例中進(jìn)行詳細(xì)說明。

技術(shù)特征：

1.一種采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀實(shí)現(xiàn)源駐波比測量的方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的一種采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀實(shí)現(xiàn)源駐波比測量的方法，其特征在于：將矢網(wǎng)衰減設(shè)置為10db衰減，按照10db的衰減量依次衰減，實(shí)現(xiàn)不同激勵功率下的源駐波比的掃頻測試。

3.如權(quán)利要求1所述的一種采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀實(shí)現(xiàn)源駐波比測量的方法，其特征在于：掃頻測量過程中，在每一個頻率點(diǎn)，將矢網(wǎng)激勵信號進(jìn)行至少進(jìn)行360°相位調(diào)節(jié)，使得輸出信號的相位逐步變化，使得合成信號包含一個最大值和最小值。

4.如權(quán)利要求1所述的一種采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀實(shí)現(xiàn)源駐波比測量的方法，其特征在于，源駐波比的測量結(jié)果的計算過程，包括：

5.如權(quán)利要求4所述的一種采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀實(shí)現(xiàn)源駐波比測量的方法，其特征在于：當(dāng)在掃頻測量過程中，將矢網(wǎng)激勵信號進(jìn)行360°相位調(diào)節(jié)，得到合成矢量v合為正弦波，根據(jù)合成矢量v合的最大值與最小值之差是反射信號幅度的兩倍，計算得到反射信號幅度。

6.如權(quán)利要求5所述的一種采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀實(shí)現(xiàn)源駐波比測量的方法，其特征在于：將反射信號幅度除以矢網(wǎng)端口發(fā)射的激勵信號幅度得到反射系數(shù)。

7.一種采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀實(shí)現(xiàn)源駐波比測量的裝置，其特征在于，包括：

8.如權(quán)利要求7所述的采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀實(shí)現(xiàn)源駐波比測量的裝置，其特征在于：主控制器與矢量網(wǎng)絡(luò)測試儀內(nèi)的控制器通信連接，用于獲取矢網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)；或者，將主控制器的控制邏輯集成在矢量網(wǎng)絡(luò)測試儀的控制器中。

9.如權(quán)利要求7所述的采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀實(shí)現(xiàn)源駐波比測量的裝置，其特征在于：主控制器還連接設(shè)置有輸入設(shè)備，用于輸入配置數(shù)據(jù)。

10.如權(quán)利要求7所述的采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀實(shí)現(xiàn)源駐波比測量的裝置，其特征在于：主控制器還連接設(shè)置有輸入設(shè)備，用于輸入配置數(shù)據(jù)。

技術(shù)總結(jié)
本公開涉及微波測試技術(shù)領(lǐng)域，提出了一種采用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀實(shí)現(xiàn)源駐波比測量的裝置及方法，首先設(shè)置矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀以及被測信號發(fā)生器的工作參數(shù)，使得矢網(wǎng)激勵源的工作頻率與被測信號發(fā)生器工作同頻，并且矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀和被測信號發(fā)生器共參考時基；獲取矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的運(yùn)行數(shù)據(jù)；當(dāng)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀工作在掃頻狀態(tài)下，通過設(shè)置的控制開關(guān)K1使得矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀先接通短路器，然后斷開短路器接通被測信號發(fā)生器的輸出端；獲取矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀接收機(jī)輸出的測量信號進(jìn)行信號處理，得到源駐波比的測量結(jié)果。本公開基于矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀構(gòu)建了信號源的源駐波比的測試裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)自動的掃頻測試，提高了有源器件源駐波比測量的準(zhǔn)確性和效率。

技術(shù)研發(fā)人員：姜萬順,年夫順,許延峰,寧曰民,袁國平,郭永瑞,焦天宇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中電科思儀科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15