[發明專利]一種矢量網絡的測量裝置及其測量方法

有效

• 申請號: 201810016261.0
• 申請日: 2018-01-08
• 公開（公告）號: CN108627696B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 羅勇;章磊;劉山
• 申請（專利權）人: 深圳市鼎陽科技股份有限公司
• 主分類號: G01R25/00
• 分類號: G01R25/00;G01R23/02
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司 44281
• 代理人: 郭燕

一種矢量網絡的測量裝置及其測量方法，由于該矢量網絡測量裝置中的掃描信號產生模塊和雙向耦合器是較常規的功能器件，以及可借助頻譜分析儀實現掃描信號產生模塊、頻譜接收通道和IQ分析模塊的功能，使得該矢量網絡測量裝置具有了結構簡單、開發成本低的優勢。借助矢量網絡測量裝置實現了矢量網絡的測量方法，該矢量網絡測量方法用于完成信號的發送、接收和分析過程，不但能夠獲得被測矢量網絡的矢量特性，還能夠達到與現有矢量網絡分析儀等同的測量效果。

技術領域

本發明涉及矢量網絡，具體涉及一種矢量網絡的測量裝置及其測量方法。

背景技術

隨著現代技術的發展，通信系統越來越復雜，為了提高通信系統的整體性能，僅測量設備的幅頻傳輸特性已不能滿足系統設計要求，更多矢量參數特性的精確測量對系統性能的提高愈來愈重要。

要測量一個網絡的幅頻和相頻特性，一般需要使用矢量網絡分析儀進行測量，然而，矢量網絡分析儀技術復雜、成本高昂，最簡配置的價格也要在萬元以上。而對于研究微波射頻的科研單位或者企業來說，配置數臺這樣的矢量網絡分析儀，所需的費用是巨大的。此外，普通的頻譜分析儀器雖然具有幅頻和相頻的測量能力，但對于測量矢量網絡的矢量特性是無能為力的，如此便造成了頻譜分析儀器未能被充分使用的尷尬情形。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是如何借助普通頻譜分析儀測量矢量網絡的矢量特性，并降低測量成本。為解決上述問題，本發明提供了一種矢量網絡的測量裝置及其測量方法。

一種矢量網絡的測量裝置，包括：掃描信號產生模塊、雙向耦合器、IQ分析模塊、第一開關、第二開關、第一網絡端口和第二網絡端口；所述掃描信號產生模塊用于產生特定頻率的掃描信號；所述雙向耦合器與所述掃描信號產生模塊、所述第一開關、所述第一網絡端口信號連接，用于接收所述掃描信號并將所述掃描信號和耦合處理后的耦合信號分別發送至所述第一網絡端口和所述第一開關；所述IQ分析模塊用于對所述掃描信號和/或所述耦合信號進行矢量分析得到被測矢量網絡的矢量特性；所述第一開關包括兩個信號輸入端口和一個信號輸出端口，兩個信號輸入端口分別連接所述雙向耦合器的正向耦合信號輸出端口和反射耦合信號輸出端口，所述第一開關通過切換開關狀態使信號輸出端口在兩個信號輸入端口之間切換；所述第二開關包括兩個信號輸入端口和一個信號輸出端口，兩個信號輸入端口分別連接所述第一開關的信號輸出端口和所述第二網絡端口，所述第二開關的信號輸出端口與所述IQ分析模塊信號連接；所述第一網絡端口和所述第二網絡端口用于外接被測矢量網絡，所述第一開關和所述第二開關用于配合切換所述雙向耦合器和所述IQ分析模塊之間以及所述第二網絡端口和所述IQ分析模塊之間的信號連接狀態。

一種頻譜分析儀，包括用于產生掃描信號的掃描信號產生模塊，用于對模擬信號進行信號處理的頻譜接收通道，以及用于調整信號大小的數控衰減器，還包括：雙向耦合器、IQ分析模塊、第一開關、第二開關、第一網絡端口和第二網絡端口；所述雙向耦合器包括掃描信號輸入端口、掃描信號輸出端口、正向耦合信號輸出端口和反射耦合信號輸出端口，所述掃描信號輸入端口與所述掃描信號產生模塊連接，所述掃描信號輸出端口與所述第一網絡端口連接；所述第一開關包括兩個信號輸入端口和一個信號輸出端口，兩個信號輸入端口分別連接所述正向耦合信號輸出端口和反射耦合信號輸出端口，所述第一開關通過切換開關狀態使信號輸出端口在兩個信號輸入端口之間切換；所述第二開關包括兩個信號輸入端口和一個信號輸出端口，兩個信號輸入端口分別連接所述第一開關的信號輸出端口和所述第二網絡端口，所述第二開關的信號輸出端口與所述頻譜接收通道連接；所述頻譜接收通道與所述IQ分析模塊信號連接，用于接收來自所述第二開關的模擬信號并將模擬信號進行濾波、增益調整和模數轉換之后發送至所述IQ分析模塊；所述數控衰減器與所述頻譜接收通道連接，用于調整所述頻譜接收通道中所接收信號的大小；所述第一網絡端口和所述第二網絡端口用于外接被測矢量網絡。