实验一 认识网络分析仪及其基本操作
实验一 认识网络分析仪及其基本操作
PB11210156 韦俞鸿 23系
一. 实验目的
1. 了解网络分析仪基本测试原理;
2. 熟悉网络分析仪的按键,显示界面及其基本操作;
3. 直观了解终端负载为Open ,Short ,Load (50 欧姆)的传输线特性。
二. 实验要求
1. 严格按照实验操作规范进行操作,注意安全,不要损坏仪器;
2. 按照本文档提供的操作步骤完成实验,得到最后结果,并以实验报告的形式提交。
三. 实验结果及分析
(1). 基本测量设置及显示调整
第一次操作图像结果:
分析:实验步骤是基于测量的设置和显示调整。如图所示,我们设置了数据格式为对数幅度格式,故纵轴单位为dB, 纵轴显示8格,每格范围0.1dB/div,且设置第六格为参考,即零坐标轴。横坐标频率范围为100k~1.001GHz,扫描点数为101,可在数据包里查看到相应的101个频率及对应数据。测量结果Marker1:200MHz->-0.1841dB;Marker2: 650MHz->-0.4059dB;Marker3: 100kHz->0.0111dB。由于测量值为S22,S22=(Zout -Z 0)/(Zout +Z0), 所以随着Z out 的改变,S22的幅值也会发生改变。而Z out 的变化可能是由于电路本身的影响,故所测量的结果会出现一定的误差。
(2). 终端接Open,Short,Load (50欧姆) 的传输线特性
结果(Open ):
分析:如图所示,三个图分别为开路情况下900M~1GHz的S11的幅度对数图,相位图,及Smith 圆图。由S11=(Zin -Z 0)/(Zin +Z0) ,可看出,S11的幅度是递减的,相位在970M 之后发生变化,随着频率的变化,则Smith 圆图为从Marker1处沿着等r 线顺时针旋转。由于Z L 即使是没接负载,也无法做到无穷大,故1点不能达到理想的开路线处。
结果(Short ):
分析:短路点,Z in (d )=j*Z0*tan(d*ω/v);观察到900MHz 处的S11的幅度为-0.5840dB
相位为137.57°,改变扫描频率,和Marker 频率,可观察到短路线的Smith 圆图。
结果(Load ):
分析:Z L =Z0,是匹配的,此时gamma 变得比较小,故S11的幅度对数也负向增大。但由于仪器之间存在着非理想的因素,故当gamma 趋向于0,但不可能准确的等于0,故其幅度不能无限制的负向增大,所以如图所示表现出了一个极值的形式。而匹配时的Smith 圆图刚好符合我们所需要的结果。
实验小结:
仪器很高端,智能仪器一定程度上方便了我们的学习,但在其原理上还不是很清晰,只是粗略地了解了各按键的功能,和一些基本操作。按键的功能虽全,但是还是感觉鼠标方便些,在移动和删除复制等操作上还是鼠标更方便。
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