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網(wǎng)絡(luò)分析儀儀器校準(zhǔn)要怎么進(jìn)行檢測(cè)？容易出現(xiàn)哪些誤差？
2022-11-18 10:49
當(dāng)我們使用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)存在誤差。要糾正它，首先要知道矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的誤差來(lái)源是什么。主要有三個(gè)方面:漂移誤差、隨機(jī)誤差、系統(tǒng)誤差。
1. 漂移誤差:是由于儀器或測(cè)試系統(tǒng)儀器校準(zhǔn)之后性能發(fā)生變化引起的，主要是溫度變化引起的。
2. 隨機(jī)誤差:不可預(yù)測(cè)，無(wú)法通過(guò)儀器校準(zhǔn)消除，主要隨時(shí)間隨機(jī)變化。但是，有幾種方法可以最大限度地減少其對(duì)測(cè)量精度的影響。
隨機(jī)誤差主要有三個(gè)來(lái)源：
1.儀器噪聲誤差:分析儀組件之中是否產(chǎn)生不必要的電干擾。這些擾動(dòng)包括低電平噪聲，由于接收機(jī)的寬帶噪聲本底。。測(cè)試設(shè)備外部LO源的本底噪聲和相位噪聲導(dǎo)致的高電平噪聲或跟蹤數(shù)據(jù)抖動(dòng)。
2.開(kāi)關(guān)重復(fù)性誤差：分析儀中用于切換源衰減器設(shè)置的機(jī)械式RF開(kāi)關(guān)，有時(shí)當(dāng)機(jī)械式RF開(kāi)關(guān)被啟動(dòng)時(shí)，觸點(diǎn)的閉合方式與上次啟動(dòng)時(shí)不同。分析儀內(nèi)部發(fā)生這種情況時(shí)，會(huì)嚴(yán)重影響測(cè)量的準(zhǔn)確性。
3.連接器重復(fù)性誤差：是由于連接器的磨損會(huì)改變電氣性能
3、系統(tǒng)錯(cuò)誤:
系統(tǒng)誤差是由矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀和測(cè)試設(shè)置之中的缺陷引起的，是重復(fù)性誤差，并假設(shè)它不隨時(shí)間變化。系統(tǒng)誤差之中的每一個(gè)誤差都是一個(gè)向量，知道這些誤差可以用數(shù)學(xué)方法從原始測(cè)量值之中減去。校準(zhǔn)件的使用可以達(dá)到減少誤差的目的。
1.反射測(cè)量產(chǎn)生下列三個(gè)系統(tǒng)誤差：指向性，源匹配，頻率響應(yīng)反射跟蹤。
2.傳輸測(cè)量產(chǎn)生下列三個(gè)系統(tǒng)誤差:隔離、負(fù)載匹配、頻率響應(yīng)傳輸跟蹤。
對(duì)于這三種誤差情況，可以通過(guò)儀器校準(zhǔn)來(lái)消除系統(tǒng)誤差。那么，如何儀器校準(zhǔn)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀呢？
一般來(lái)說(shuō)，常用的系統(tǒng)誤差校準(zhǔn)方法有下列三種：
1. 直通校準(zhǔn)：
端口1和端口2直通連接。
通過(guò)儀器校準(zhǔn)，非常容易執(zhí)行，主要用于消除頻率響應(yīng)誤差。
2. 增強(qiáng)直通儀器校準(zhǔn)：
通過(guò)儀器校準(zhǔn)措施增強(qiáng)，消除反射測(cè)量之中的三個(gè)系統(tǒng)誤差:指向性、源匹配、頻率響應(yīng)。
3. 全雙端口儀器校準(zhǔn):TOSM
二端口儀器校準(zhǔn)可以消除12個(gè)誤差：方向誤差和與信號(hào)泄漏相關(guān)的串?dāng)_誤差。與反射有關(guān)的源阻抗失配和負(fù)載阻抗失配。反射和透射跟蹤引起的頻率響應(yīng)誤差。
網(wǎng)絡(luò)分析儀的測(cè)量精度受外界因素的影響很大。誤差修正是提高測(cè)量精度的過(guò)程。誤差修正是對(duì)已知校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量，這些測(cè)量值存儲(chǔ)在分析儀的存儲(chǔ)器之中，數(shù)據(jù)用于計(jì)算誤差模型。然后，使用誤差模型從隨后的測(cè)量之中去除系統(tǒng)誤差的影響。
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