微波網絡分析儀校準後如何檢查史密斯（sī）圓圖？

在微波網絡分（fèn）析（xī）儀校準（zhǔn）後，檢查史密斯圓圖（tú）是（shì）驗（yàn）證校準有效性和設備狀態的關鍵步（bù）驟。以下是詳細步驟和注意事項：

一、校準後檢查史密斯圓圖的意義

1. 驗證校準（zhǔn）準確性：確（què）保校準過程（chéng）中沒有引入誤差。
2. 檢測設備狀態：檢查測試端口、電纜、連接器（qì）等是否正常。
3. 確認測量環境：確保環境因素（sù）（如（rú）溫度、濕度、電磁幹擾）未影（yǐng）響測量。

二、檢查步驟

1. 連接標準（zhǔn）負載

• 操作：將（jiāng）校準後（hòu）的網絡分析儀測試端口連接至（zhì）已知特性的標（biāo）準負（fù）載（如50Ω負載）。
• 目的（de）：驗證（zhèng）校（xiào）準後是否正確識別標（biāo）準負載的阻抗。

2. 觀察史密斯圓圖（tú）顯示

• 理想情況：
  • 單端口校準（zhǔn）：史密斯圓圖（tú）應顯示為圓心（歸一化（huà）阻抗為1+j0）。
  • 二端口校準：S11和S22應顯示（shì）為圓心，S21和（hé）S12的幅度和相（xiàng）位應符合預期。
• 異常情況：
  • 偏離（lí）圓（yuán）心：可能表明校準失敗或連接器損壞。
  • 雜散信號：可能存在電磁幹擾或連接不（bú）良。

3. 執行（háng）反射係數測量

• 操作：測量標準（zhǔn）負載的反射係數（Γ）。
• 預期結果：
  • 幅度：接近（jìn）0 dB（理想情（qíng）況（kuàng）下（xià）為-∞ dB，但實際設備可能顯示為-40 dB至-60 dB）。
  • 相位：任意值（因負載為純電阻（zǔ），相位無（wú）特定要求（qiú））。
• 異常情況：
  • 幅度過大：可能表明（míng）校準（zhǔn）失（shī）敗或（huò）負載不（bú）匹配。

4. 執（zhí）行傳輸係（xì）數（shù）測量（二端口校準）

• 操作：通過直通連接（Thru）測量（liàng）S21和S12。
• 預（yù）期結果：
  • 幅度：接近0 dB（理想情況下為0 dB，但實際設備可能因損耗顯示為-0.1 dB至-0.5 dB）。
  • 相位：線性變化（與頻率相關）。
• 異常情況：
  • 幅度波動：可能表明（míng）校準失敗或連接不良。
  • 相位非線性：可能存在（zài）電纜不匹配或校準誤差。

5. 檢（jiǎn）查駐波比（VSWR）

• 操作：通過史密斯（sī）圓圖或直接測量駐波比。
• 預期結果：
  • 標準負載：VSWR應接近（jìn）1（理想情況下為1，但實際（jì）設備可能顯示為1.01至1.05）。
• 異常情況：
  • VSWR過高：可能表明校準失敗或負載不匹配。

三、常見問題及解決方法

四、注意事項

1. 使用高質（zhì）量標準件：
   • 確保校準和測試使用的負載、直通件等標準件已知特性且狀態良好。
2. 避免環境幹（gàn）擾：
   • 在電磁幹擾較小的環境中（zhōng）進（jìn）行測量，避免手機（jī）、無線電等設備（bèi）靠近。
3. 檢查連接器：
   • 確保連接器清潔、無損壞，連接時（shí）避免過度用力。
4. 驗證校準有效性：
   • 在每次測（cè）量前，可通過已知特性的被（bèi）測件（DUT）驗證校準結（jié）果。
5. 記錄和（hé）分析：
   • 記錄校準和（hé）測試結果（guǒ），便於後續分析和故障排查。

五、示例：檢查（chá）單端口校準的史密斯（sī）圓圖

1. 連接50Ω負載至測試端口。
2. 選擇史密斯圓圖顯示模式。
3. 觀察（chá）反射（shè）係數（shù）：
   • 幅度：應接近0 dB。
   • 相位：任意（yì）值。
4. 驗（yàn）證駐波比：
   • VSWR應接（jiē）近（jìn）1。

預期結果：

• 史密斯圓圖顯示為圓（yuán）心，反（fǎn）射係數（shù）幅度接近0 dB，VSWR接近1。

異常情況：

• 若圓圖偏離（lí）圓心，反射係數幅度過大，或VSWR過高（gāo），需重新校準或檢查連接。

六、總結

校（xiào）準後檢查史密（mì）斯圓圖是確保微波網絡分析儀測量準確性的重要步驟。通過（guò）連接標準負載、觀察（chá）反射係數、傳（chuán）輸係數和駐波比，可以驗證校準的有（yǒu）效性並檢測設（shè）備狀態。若發現異常，需重新校準或檢查連接器和標準件。