[發(fā)明專利]一種高隔離度單端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811255938.2
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN109470951B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬延軍
• 申請（專利權(quán)）人: 西安科技大學(xué)
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R23/02
• 代理公司: 陜西增瑞律師事務(wù)所 61219
• 代理人: 張瑞琪

1.一種高隔離度單端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，其特征在于，包括用于產(chǎn)生激勵信號的頻率合成信號源(2)，所述頻率合成信號源(2)的信號輸出端連接至定向耦合器(5)信號輸入端，所述定向耦合器(5)的信號輸出端連接至待測器件(6)，所述定向耦合器(5)的反射信號輸出端連接至第一混頻器(4)的第一信號輸入端；

還包括本機(jī)振蕩器(7)，所述本機(jī)振蕩器(7)的信號輸出端連接至所述第一混頻器(4)的第二信號輸入端，所述第一混頻器(4)的信號輸出端通過第一低通濾波器(13)連接至中頻幅度及相位檢測模塊(11)的第一信號輸入端；

所述頻率合成信號源(2)和本機(jī)振蕩器(7)的輸出端還通過倍頻混頻單元連接至中頻幅度及相位檢測模塊(11)的第二信號輸入端，所述中頻幅度及相位檢測模塊(11)用于提取兩個信號輸入端信號幅度差和相位差信息，并將所述幅度差和相位差信息發(fā)送至處理器及顯示單元(12)；

所述倍頻混頻單元包括分別與所述頻率合成信號源(2)和本機(jī)振蕩器(7)輸出端相連接的第一倍頻器(3)和第二倍頻器(8)，所述第一倍頻器(3)和第二倍頻器(8)的信號輸出端分別連接至第二混頻器(9)的第一信號輸入端和第二信號輸入端，所述混頻器(9)的信號輸出端通過低通濾波器(10)連接至所述中頻幅度及相位檢測模塊(11)的第二信號輸入端；

所述第一倍頻器(3)的信號輸出端的輸出信號的頻率為2f，其中，f為所述頻率合成信號源(2)的輸出信號的頻率；

所述第二倍頻器(8)的信號輸出端的輸出信號的頻率為2f_LO，其中，f_LO為所述本機(jī)振蕩器(7)的輸出信號的頻率。

2.如權(quán)利要求1所述的一種高隔離度單端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，其特征在于，f_LO＝f+Δf，Δf為固定頻差，取值為1MHz-100MHz。

3.如權(quán)利要求2所述的一種高隔離度單端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，其特征在于，所述頻率合成信號源(2)和本機(jī)振蕩器(7)的信號輸入端分別連接至參考源(1)。

4.一種網(wǎng)絡(luò)參數(shù)測量方法，其特征在于，包括以下步驟：

通過頻率合成信號源(2)生成激勵信號源，并將所述激勵信號源通過定向耦合器(5)發(fā)送至待測器件(6)，將所述定向耦合器(5)的反射信號發(fā)送至第一混頻器(4)；

通過本機(jī)振蕩器(7)生成合成信號源，將所述合成信號源分別發(fā)送至所述第一混頻器(4)和第二倍頻器(8)；

通過第一混頻器(4)將所述定向耦合器(5)的反射信號和合成信號源進(jìn)行混頻，經(jīng)第一低通濾波器(13)濾波后發(fā)送至中頻幅度及相位檢測模塊(11)；

將所述激勵信號源經(jīng)過第一倍頻器(3)后與通過第二倍頻器(8)后的合成信號源經(jīng)過第二混頻器(9)混頻后發(fā)送至第二低通濾波器(10)進(jìn)行濾波，并將濾波后的信號發(fā)送至中頻幅度及相位檢測模塊(11)；

通過所述中頻幅度及相位檢測模塊(11)對經(jīng)第一低通濾波器(13)濾波后的信號和經(jīng)第二低通濾波器(10)的信號提取信號幅度差和相位差，并將所述幅度差和相位差發(fā)送至處理器及顯示單元。

5.如權(quán)利要求4所述的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)測量方法，其特征在于，所述頻率合成信號源(2)和本機(jī)振蕩器(7)均與參考源(1)連接，且所述激勵信號源和合成信號源的相位均與參考源(1)的相位相同。

6.如權(quán)利要求5所述的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)測量方法，其特征在于，所述第一倍頻器(3)的信號輸出端的輸出信號的頻率為2f，其中，f為所述激勵信號源的頻率；

所述第二倍頻器(8)的信號輸出端的輸出信號的頻率為2f_LO，其中，f_LO為所述合成信號源的頻率。

7.如權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)測量方法，其特征在于，f_LO＝f+Δf，Δf為固定頻差，取值為1MHz-100MHz。