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矢量網(wǎng)絡分析儀（Vector Network Analyzer，VNA）是一種用于測量射頻（RF）和微波電路網(wǎng)絡特性的儀器，以下將從原理、功能、特點及應用領(lǐng)域等方面進行介紹：
矢量網(wǎng)絡分析工作原理
信號激勵：通過內(nèi)部或外部信號源產(chǎn)生激勵信號，信號可以是單頻或掃頻信號，在一定頻率范圍內(nèi)變化。
信號傳輸與反射：激勵信號從輸入端口發(fā)送到被測設備，被測設備對信號進行反射和傳輸，反射信號和傳輸信號分別由輸入端口和輸出端口接收。
數(shù)據(jù)采集與處理：接收機測量反射信號和傳輸信號的幅度和相位，將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，進行處理和計算，得到被測設備的 S 參數(shù)等數(shù)據(jù)。
矢量網(wǎng)絡分析功能
測量網(wǎng)絡參數(shù)：可測量單端口或兩端口網(wǎng)絡的各種參數(shù)幅值和相位，包括 S 參數(shù)、阻抗、導納、衰減、增益、相移和群延時等。
誤差修正：對測量結(jié)果逐點進行誤差修正，提高測量準確性和可靠性，還能換算出其他幾十種網(wǎng)絡參數(shù)。
數(shù)據(jù)顯示與分析：能以史密斯圓圖、數(shù)據(jù)表格等形式顯示測試數(shù)據(jù)，方便工程應用和調(diào)試，還可進行數(shù)據(jù)可視化、故障診斷、性能預測等分析。
特點
高精度：具備高測量精度，采用 12 項誤差修正模型等技術(shù)，可精準評估濾波器帶外抑制、放大器增益平坦度等關(guān)鍵指標。
寬頻帶：支持較寬的頻率范圍，從幾十 MHz 到數(shù) THz，能滿足不同頻段射頻和微波器件的測試需求。
多功能：不僅能測量 S 參數(shù)，還可進行時域分析、功率掃描、諧波測試等多種測量和分析功能3。
應用領(lǐng)域
微波器件研發(fā)測試：用于測量微波器件的散射參數(shù)、阻抗等性能參數(shù)，評估器件性能和特性，如濾波器、放大器、混頻器等器件的研發(fā)和生產(chǎn)測試。
材料科學研究：研究材料的電磁特性，如介電常數(shù)、磁導率等，為新材料的研究和開發(fā)提供重要支持。
電子通信測試：測試無線通信設備的射頻性能，如基站、手機、衛(wèi)星通信設備等的功率、增益、相位等參數(shù)，保證設備的穩(wěn)定性和可靠性。
汽車電子領(lǐng)域：車規(guī)級毫米波雷達測試，可同步測量雷達模組的發(fā)射功率、波束指向精度等參數(shù)，滿足相關(guān)標準認證需求。
選購要點
頻率范圍：根據(jù)被測設備的工作頻率選擇合適頻率范圍的矢量網(wǎng)絡分析儀，確保能覆蓋被測設備的工作頻段。
動態(tài)范圍：動態(tài)范圍越大，對信號的承受能力越強，能測量的信號范圍越廣，應根據(jù)實際測量需求選擇具有足夠動態(tài)范圍的儀器。
測量精度：精度是衡量矢量網(wǎng)絡分析儀性能的重要指標，需根據(jù)具體應用場景和測量要求選擇精度合適的儀器。
