请教VNA矢量网络分析仪测量原理 [复制链接]

手上有两台爱好者DIY的VNA，一台DG8ASQ的VNWA，一台是NanoVNA。平时拿来测点天线、滤波器什么的倒也很方便。但一直没搞太明白，这种结构的VNA，具体的测量原理是什么。
两台VNA的框图如下：




结构类似，不同的是VNWA混频后中频信号由声卡芯片做AD转换，数据由PC机计算；NanoVNA信号混频率后经AD后由STM32单片机计算。
我感觉这两台机器的测量原理是一致的。
现在有一几个问题不明白：
1、资料说混频输出是IQ信号，但每路信号只有一个混频器，那本振信号是在同相和正交切换，分时输出I、Q信号吗？
2、我只知道信号AD转换后通过傅里叶变换能得到幅度和相位信息，中频I、Q信号经AD采样后是怎样计算得到幅度和相位信息的呢？
3、NanoVNA使用的信号源为Si5351时钟发生器，输出为方波，用方波做为激励信号和用正弦波是一样的吗？方波也可以用模拟混频器混频吗？

请教论坛里的高手，哪位能指点迷津，不甚感激。

玩电子管，电键，天线的多。。。　这个。。。

感谢BG6RDF的回复，电桥这部分应该就是得到反射信号Reflect信号。


反射信号reflect、参考信号reference和传输信号thru分别通过3个SA612混频器，输出中频信号进ADC。
DSP处理代码如下
void dsp_process(int16_t *capture, size_t length)
{
  uint32_t *p = (uint32_t*)capture;
  uint32_t len = length / 2;
  uint32_t i;
  int32_t samp_s = 0;
  int32_t samp_c = 0;
  int32_t ref_s = 0;
  int32_t ref_c = 0;

  for (i = 0; i < len; i++) {
    uint32_t sr = *p++;
    int16_t ref = sr & 0xffff;
    int16_t smp = (sr>>16) & 0xffff;

    int32_t s = sincos_tbl[0];
    int32_t c = sincos_tbl[1];
    samp_s += smp * s / 16;
    samp_c += smp * c / 16;
    ref_s += ref * s / 16;
    ref_c += ref * c / 16;

  }
  acc_samp_s = samp_s;
  acc_samp_c = samp_c;
  acc_ref_s = ref_s;
  acc_ref_c = ref_c;
}

也是没太看明白，好像不是用的FFT，而是用的数字中频处理的办法，和一个正弦数据和一个余弦数据相乘再累加，得到IQ信号。
还请高手指点。

IQ是将信号正交化的一种处理方式，而被测器件相位特征是通过信号源连接到R（参考通道）和被测器件反射接收A（接收机1通道）进行比较得到的。
相位测量需要用参考比较法。单独S21幅度测量不需要参考比较。

感谢BH7JUO/KG5USZ 珠海的回复。

又看了看NanoVNA的程序源码，大体上明确了，反射信号reflect、参考信号reference和传输信号thru分别通过3个SA612混频器，输出模拟中频信号进ADC。本振信号高于输入信号5kHz，所以模拟中频信号频率为5kHz。ADC是一款音频用的ADC，采样率48kHz，对模拟中频信号采样5个周期计算一次，5KHz一个周期0.2ms，就是1ms采集48点计算一次。

len=48
然后按数字中频处理的办法，分别与一个正弦数据和一个余弦数据相乘并累加，应该就得到I、Q数据了。
samp_s += smp * s / 16;这里为什么又要除个16?防止累加数据溢出？
然后计算幅度信息

acc_samp_s * 1e-9
1e-9就是1x10-9次方么，这是何意？累加出来的数比较大了，是不是就是把数弄成小一点的浮点数？
还是有很多不解之处，继续研究。。。

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