谢谢各位抬举,其实矢量分析方法理论上很简单。
上面的那个土炮vna的原理实际上就是一个改进的驻波测量电路。
首先一个基本概念是要知道,就是传输线理论。传输线理论简单理解就是
--高频信号在输线里传输是有方向性的,
--是有一定的速度的,
--传输线有特性阻抗,就是传输线两导体间瞬态纯电阻
--高频传输能量如果不被终端负载吸收是要折返继续传输的。
(
http://www.hellocq.net/forum/showthread.php?t=145734&highlight=vna&学习矢量测量技术,vna学习)。通常传输线特性阻抗是已知的,那么测量传输线里面的电压值,就可以根据欧姆定律知道传输的功率,驻波表测功率实际就是这个道理。
驻波表的检测电路就是能检测 传输线 里的入射电压和反射电压,分别接两个检波二极管就得到高频的电压幅度,接上电压表就可以得到 入射功率和反射功率。
如果入射电压和反射电压不检波,那么输出的就是与原高频信号成比例的相对值,还是高频信号,那么入射和反射的相对信号之间要有相位差关系。
上面的那个土炮vna就是用示波器检测入射高频电压和反射高频电压信号, 完整的高频信号,包含相位关系的信号,进到电脑,分别作幅度和相位判断,根据高频理论 就可以计算出传输线另一端的 复数阻抗 。
知道了这个复数阻抗就可以做很多分析应用了。
如测量放大器的输入输出阻抗,因为输入阻抗不匹配,那么要得到同样的输出功率,就要加大前置放大器的功率,如果放大器输出阻抗不匹配,那么天线驻波反射回来的功率 都要消耗在放大器输出端,放大器效率低容易烧毁。
没有vna,做出来的放大器指标只能凭静态电流和输出功率来估算放大器的性能了,但如何改进,还得用vna,因为只有vna可以给出放大器上的那几个看来不起眼电容电感的实际理论计算结果,让放大器工作在最佳的状态。
还有设计天调的时候,如果知道了 天线本身的复数阻抗 可以用史密斯圆图计算器,可以计算出需要的天调电路的具体电感和电容值,这样就不是盲目的依靠驻波系数调天线了, 因为 有可能 你的天调里的电感和电容关系就不在理论的范围内,还有可能就是电感和电容的 调节顺序和方向不对。
矢量测量的用处太多了,还有好多用处。测放大器增益,天线增益 ,lpf的幅值特性和相频特性(nwt和普通的带扫频功能的频谱分析仪只能测幅值特性,相频特性往往也影响系统的性能)。
太多用处了,可以说 vna 就是ham diy有身份的象征。
矢量测量分析的硬件难度不高,但软件相对要复杂,因为软件要矫正硬件引入的系统误差。
无论硬件作的多么好,硬件引入的系统误差都是免不了的,必须要软件校正,所以我们对硬件也不要苛刻一味追求完美,如果软件做的好就解了。
请指正。