二、按键过程.PPT

对测试系统要求 为了精确和有效地测量滤波器的特性，对于专用的测试系统，要求是： 1．为了确保频率选择性（通带至阻带跃变）、测量的精度，要求信号源的频率精确稳定性以及频谱纯度好。 2．为了确保通带测量具有高的幅度精度，要求有好的原始和经修正的系统特性。 3．为了进行带外低电平信号的测量，要求具有极好的接收机灵敏度。 基本的概念说明 插入损耗：定义为传输电平除以入射电压取对数再乘以20，以dB表示。是我们无失真传输的关键之一。 基本的概念说明 无失真传输的关键图 基本的概念说明 基本的概念说明 基本的概念说明 带外抑制 扩大动态范围的方法 用限制接收机的带宽来提高接收机对谐波、杂波抑制度和提高灵敏度，从而提高系统的动态范围。 下图显示了使用宽带二极管检波器和用窄带调谐式接收机进行同样的测量的比较。 增加信号源输出功率。信号源的输出功率增加1dB将使系统的动态范围提高1dB，直到接收机进入压缩为止。 平均。即对多次扫描过程的处理，来消除测量中随机误差的影响。平均的次数越多，动态的范围也就越大。 减小系统分辨率带宽。这是一种点—点的平均技术。用来减小测量中的随机噪声的影响。系统的带宽每减小10倍，动态范围约提高10dB。 动态范围比较图 插入相位： 插入相位：通过一个无源线性器件无失真传输的第二个关键是器件在所用带宽内的相位频响必须是线性的。由滤波器引起的任何非线性相位频响将引起信号失真。插入相位是在指定的频率上，通过器件的相对相位移。它与频率有关，是电长度的函数。 相位测量本质上是一个相对的测量。因此，任何用于测量相位的测量系统都必须提供一个相位参考信号，所有的其他测量都是相对于此测量信号的。 插入相位测试连接图 插入相位： 下图显示了校准和不校准的滤波器插入相位频响的测量。两个测量的相位相对于频率响应之间的差别是由于包含了不校准测量中测试系统的相位频响。在将滤波器的相位频响从测试系统中分离出来之后，如何能更精确地测量它的线性度或非线性度？没有高分辨率的分析仪要分离相位失真是困难的，但是，在测量相位频响上简单地提高垂直分辨率到“Zoom-in”将能显示出绝大多数偏离地相位数据。 插入相位： 插入相位： 测量器件地相位相对于频率响应地非线性的方法是将测量得到的响应分成两个分量：一个线性部分和一个非线性部分。由于线性相位响应不引起失真，可从整个测量中消去，仅留下非线性（引起失真）相移。现在可以在很高分辨率下来分析非线性失真。采用称为电延迟的功能，通过数学方法，消去被测器件的线性插入相位，从而可以进行相对于线性相位偏离的测量。 表示器件相频特性非线性的第二种方法是群延迟。而相位斜率技术是一种简单而精确的测量群延迟的方法。它是一种静态或连续波技术。通过测量两个相近间隔频率（孔径）之间的相位差，然后计算这些点之间的斜率（如下图所示）。 插入相位： 插入相位： 因为矢量网络分析仪具有高的分辨率。相位斜率的频率分辨率或孔径取决于信号源的频率分辨率，所以这种技术广泛应用于现代的矢量网络分析仪中。群延迟的范围是频率源稳定度的函数，一个具有1Hz频率的信号源，其最大延迟范围约为500ms。 变窄孔径可以提高频率分辨率，但不能解决从系统噪声中提取小的相位变化，这将导致噪声或坏的分辨率的群延迟轨迹。如图8所示。 反之，加大孔径，减小了检相器的分辨率，提高了对于精细信号和在噪声变化干扰影响的性能。这样能得到更好的群延迟分辨率。在任何群延迟测量中，频率和群延迟分辨率之间必须折中。事实上，在进行群延迟数据比较时，必须保证在测量中采用的孔径条件相同。 插入相位： 回波损耗 回波损耗：回波损耗是测试信号反射情况相对于频率的相对测量。它与入射（Vincident）和反射（Verflected）测试信号有关。一个理想的匹配器件应显示无反射信号（Verflected=0），并且回波损耗为。一个完全失配的器件（如短路器，开路器）显示全反射特性。（Verflected=Vincident），并且相应的回波损耗为0dB。回波损耗的连接图如下图所示。 回波损耗 在实际测试中，一般既不是理想的匹配，也不是完全失配。滤波器是一个典型的器件，在它的通带内具有较好的匹配，而在通带之外为失配状态。我们通常在测试滤波器之前实现归一化，这样能从测量中消除系统的频响。还要采用数学方法进行矢量误差修正，从被测器件的测量中消除源和负载的失配、传输和反射频率响应、方向性和串扰等所有系统误差的影响。 在校准时，除了从回波损耗测量中消除了系统误差外，同时也为阻抗测量建立了参考面。通常，为了使阻抗测量的不确定度最小，参考面应建立在尽可能接近被测器件。如下图所示。 阻抗测量参考面的选择 计算参数 计算参数：在滤波器测试中，通常计算的参数是XdＢ的带宽。此参数的计算步