網絡分析儀中檢測信號的兩種基本方法

　　之前的文章安泰測試為大家講述了矢量/網絡分析儀的使用方法，今天我們介紹網絡分析儀中檢測信號的兩種基本方法。

        方法1：二極管檢波，二極管檢波提取射頻信號輸入包絡電平，輸出電壓反映輸入信號功率。如果輸入信號為連續CW信號，為DC檢波，如果輸入為幅度調制信號，為AC檢波。二極管檢波只反映信號幅度信息，丟失了射頻載波信號的相位信息。

　　方法2：調諧接收機。調諧接收機將輸入信號進行下變頻后通過ADC變為數字量后處理。這樣可以得到信號的相位和幅度信號。

　　如果您使用過功率計，就會了解檢波器測量信號的特點。首先檢波器是寬帶功率測試，既如果檢波器工作頻率范圍是10M至18G，其功率顯示結果應為該頻率范圍內存在的所有信號功率和，而沒有選頻測試功能。由于這個原因，使用檢波器的標量網絡分析儀會對被測件輸出端的失真及雜波信號沒有區分能力，而會造成錯誤測試結果。

　　但標量網絡分析儀對變頻和非變頻的被測件使用相同的方法進行測試。

　　檢波器能檢測的功率范圍是有限的，例如為：-50dBm~10dBm， 這會限制標量網絡分析儀測試的動態范圍。

　　調諧接收機由于中頻信號要通過帶通濾波處理，由于檢波器帶寬測試模式，這種無選頻測試會造成大測試噪聲帶寬 （20G），而調諧接收機的中頻帶寬可小至1KHz，這樣可保證接收機有很好的測試靈敏度，而且對被測件輸出信號中雜波失真成分有很好抑制作用。

　　調諧接收機靈敏度度與其設置中頻濾波器帶寬有直接關系，中頻帶寬越窄，進入接收機噪聲能量越少，靈敏度相應提高，但輸出信號響應時間會變長，網絡分析儀測試速度會下降。

　　窄帶接收機網絡分析儀中頻濾波器帶寬為測試基本設置參數之一，其設值是在測試精度和速度間折衷。

　　圖1 調諧接收機及其特點

　　這是同一個被測件分別利用檢波器和調諧接收機測試結果的對比。

　　例子中，被測件為一濾波器，當對濾波器帶外抑制性能進行測試時， 此時網絡分析儀輸出的激勵信號受到濾波器的抑制作用變為小信號，

　　濾波器輸出= 輸入信號功率0dBm -波波器帶外抑制度100dB= -100dBm。

　　如果檢波器靈敏度為-60dBm， 不能檢測到-100dBm實際信號，測試結果不能真實反映測件指標。

　　與檢波器相比，調諧接收機有很小檢測帶寬，從而檢測靈敏度高，可真實得到被測試件指標。

　　采用調諧接機的矢量網絡分析儀，可通過增加輸出功率，減小中頻帶寬或利用平均功能(Avg) 來擴展測量動態范圍。

　　圖2 網絡分析表動態范圍對測試結果的影響

　　安捷倫PNA系列網絡分析儀都是采用調諧接收機的高性能矢量網絡分析儀。其接收機測試靈敏度度較高，可滿足各種被測件測試動態范圍要求。

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