矢量網絡分析儀的誤差分析和處理

汪源

摘 要：矢量網絡分析儀的主要測試目標是電磁波，通過對電磁波的測試，可以為微波元器件的應用和設計的提供參考，促使微波元器件的功能性可以得到有效的發揮。但是在實際的測試過程中，誤差是切實存在的，影響測試的效果和測量的質量，使得的測量結果不能有效的對真實情況進行反應。為此，需要科學的展開誤差分析工作，為誤差處理提供助力，提高微波元器件的功能性。以下該文就矢量網絡分析儀誤差分析展開探討，結合實際的測量情況，提出有效的誤差處理措施，旨在為相關技術人員提供參考，促使矢量網絡分析儀的功能性可以得到進一步提升，提高其測量的精確度和可靠性。

關鍵詞：矢量網絡分析儀 誤差分析 處理

中圖分類號：TP393.06 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）03（b）-0017-02

矢量網絡分析儀對現代微波技術、計算機技術等具有直接的影響，具有測量簡單，效果明顯的特點，而且矢量網絡分析儀的可以被視為一種萬用表，具有良好的應用價值和發展空間。主要是對器件和網絡的反射特性和的傳輸特性展開測量工作，促使元器件的可以得到有效的設計和應用。但是在實際的矢量網絡分析儀應用時，誤差會影響測量的精度和測量的準確性。需要科學的展開誤差分析工作，明確的誤差的來源和誤差的影響，值等有效的處理措施，使得矢量網絡分析儀的功能性和測量準確性可以得到進一步的提升，推動相關產業的持續健康發展。

1 矢量網絡分析儀的相關概述

矢量網絡分析儀是一種具有良好應用價值和應用空間的測量儀器，主要用于電磁波的測試，對器件的基本情況進行判斷，為元器件的應用和設計提供參考，具有較高的測量精度和準確度。近年來，科學技術的不斷優化和完善，矢量網絡分析儀的測量速度、精度，乃至智能化水平得到了進一步的提升。

矢量網絡分析儀在實際的工作中，由合成信號源，并生成掃頻信號，并完成同步掃描，在對各類信號進行轉化和處理，規避信息丟失的情況。

2 矢量網絡分析儀的誤差分析

矢量網絡分析儀在實際的使用過程中，誤差是不可避免的，為此，需要通過誤差分析，明確誤差的來源和誤差的原理，為誤差的處理提供基礎。矢量網絡分析儀的誤差可以根據實際情況分為3類誤差。

（1）系統誤差，系統誤差主要是測量系統的部分原因導致的測量問題，可能導致系統誤差的原因很多，如果測試的被測元器件的不匹配情況、設備因素等情況導致的系統誤差的產生，系統誤差的產生嚴重影響矢量網絡分析儀的測量精度和測量可靠性。

（2）隨機誤差，通常情況下，隨機誤差是不會重復出現的，隨機誤差的產生具有很大的隨機性和不確定性，使得測量的精度和準確性的影響很大。隨機誤差的產生的原因很多，如果測量過程中的環境因素，人為因素等都可能會導致的隨機誤差的產生，影響測量結果。

（3）漂移誤差，主要是由溫漂、頻漂等因素引起的，使得的測量的精度和準確性不能得到保障，使得測量的結果不夠準確，不能達到測量的目的。

3 矢量網絡分析儀的誤差處理

在實際的矢量網絡分析儀的應用過程中，系統誤差是造成的測量準確性不高的主要因素，而且，系統誤差可以采用量化的形式對其分析和解讀，從而使得系統誤差可以被修正，推動矢量網絡分析儀的測量質量的提升。

3.1 系統誤差的分類

針對系統誤差的基本性質，明確系統誤差的具體分類情況，并采取有效的處理方法。

（1）方向性，矢量網絡分析儀的應用過程中，會出現反向波的情況。衡量定向耦合器的性能是由方向性決定的，這部分方向性也會嚴重影響測量結果，導致測量質量不能得到保障。

（2）頻率響應，測試裝置的幅度和相位會根據頻率的變化，這部分變化，也會影響矢量網絡分析儀的測量質量，導致測量結果不能滿足元器件的測量標準。

（3）源匹配，主要是由矢量網絡分析儀和信號源電纜等部分的出現負載不匹配的情況，導致的阻抗不匹配的情況，嚴重影響測量質量和效率。

系統誤差的種類很多，大致可以分為12種，嚴重影響的矢量網絡分析儀的功能性和準確性，導致測量結果不能滿足元器件的測量結果，使得元器件的設計質量不夠合理。

3.2 系統誤差模型的建立

為了實現系統誤差的處理，需要構建的良好的誤差模型，可以采用雙端口12誤差模型對的系統誤差進行分析和解讀。

模型建立完成后，可以根據模型的基本情況，科學的展開對信號源的校準，合理的調整頻率的準確度和功率的線性，促使測量誤差可以得到消除，還需要對信號純度，提高校準質量。配合模型的基本情況，保障矢量網絡分析的精確度，并合理的對接收機的情況進行選擇，避免接收機的質量不能達到使用標準，提高矢量網絡分析儀的可靠性。

3.3 矢量網絡分析儀的誤差處理

結合網絡分析儀的基本情況，合理的對系統誤差、隨機誤差等進行處理，提高矢量網絡分析儀的穩定性和可靠性可以得到進一步的提升。

（1）強化對測量環境的控制，減少外界因素對環境的影響。首先，需要重視測量環境的控制，使得測量區域內，沒有各類干擾源，確保測量質量。此外，需要嚴格的對操作流程和操作規范進行控制，促使操作人員可以嚴格的按照設計標準和施工標準展開施工，從而使得的隨機誤差可以得到控制。

（2）響應校準，針對矢量網絡分析的頻率響應情況，需要科學的對展開頻率響應校準，促使測量過程中的頻率響應誤差可以得到控制，并盡可能的對其進行消除，使得矢量網絡分析的測量準確性和可靠性得到保障。

（3）校準件，矢量網絡分析儀的校準，需要科學的對校準件進行選擇，根據測量精度的實際需求，選擇適宜的校準件，針對的精度要求較高的可以采用精密級的校準件。校準件具有嚴格數學定義的，為此，在實際的使用過程中，需要科學的進行應用，待進行校準時，將其進行運用，從而使得矢量網絡分析儀的測量精度可以得到控制，并消除部分誤差，提高測量的準確性。

（4）結合雙端口12誤差模型，可以采用全二端口校準的方式對矢量網絡分析儀進行校準，主要是針對方向性、源匹配等影響進行處理，使得這些個部分的誤差可以得到有效的抑制，促使矢量分析儀的測量質量和測量效率可以得到提升，得到較高精度的測量結果。根據校準精度的和矢量網絡分析儀之間的關系，需要強化對校準精度的控制，盡可能的提高校準精度，進而推動矢量網絡分析儀的穩定性，實現測量精度和測量準確性，滿足微波元件的實際需求，推動的相關產業的發展與完善。

4 結語

矢量網絡分析儀是現代微波元器件測量的重要部分，具有測量精度高，測量準確性好的效果。這些優勢使得矢量網絡分析儀具有良好的應用價值和發展空間。但是在實際的矢量網絡分析儀使用過程中，會受到各類因素的影響，產生不同類型的誤差，誤差的產生，必然會導致測量的準確性和可靠性不能得到保障，制約微波元器件的設計和應用。為此，結合矢量網絡分析儀的基本情況，結合誤差模型，科學的展開誤差分析，并制定有效的校準策略，促使矢量網絡分析儀的測量誤差可以得到有效的處理，提高測量的精度，推動相關產業的持續健康發展。

參考文獻

[1] 全凌云.矢量網絡分析儀校準方法研究[J].電子質量，2010，（3）：61-63.

[2] 張文濤.矢量網絡分析儀的誤差修正[J].科技信息，2010（13）：42，81.

[3] 陳濤.矢量網絡分析儀校準誤差分析[J].微波學報，2010（S1）：592-594.

[4] 劉冬冬.矢量網絡分析儀校準項目探討[J].計量與測試技術，2011（3）：52-53.

[5] 劉宏.矢量網絡分析儀的校準方法[J].電子質量，2011（7）：71-72，77.