网络分析仪培训资料
网络分析仪基本操作介绍
网络分析仪基本操作介绍一、概述随着信息技术的飞速发展，网络已成为现代生活和工作中不可或缺的一部分。
为了更好地分析和优化网络性能，网络分析仪作为一种重要的测试工具被广泛应用。
网络分析仪基本操作介绍对于使用者来说至关重要，本文将详细介绍网络分析仪的基本操作，帮助读者更好地理解和使用这一强大的工具。
网络分析仪主要用于测量网络中的各项参数，如信号的频率响应、失真度、噪声系数等，以评估网络性能。
通过掌握网络分析仪的基本操作，使用者可以准确地分析网络中的各种问题，并找到相应的解决方案。
本文旨在让读者了解网络分析仪的基本功能、操作方法和使用注意事项，以便在实际应用中能够准确、高效地使用网络分析仪。
1. 介绍网络分析仪的重要性和应用领域随着互联网技术的飞速发展和信息通信技术的日益成熟，网络已经成为了我们日常生活与工作中不可或缺的重要部分。
为了确保网络的稳定、高效和安全运行，网络分析仪成为了必不可少的重要工具。
因此本文将为大家介绍网络分析仪的基本操作，本文将重点阐述的第一部分，是关于网络分析仪的重要性和应用领域。
在当今信息化社会，网络已经渗透到各行各业和千家万户的日常生活中。
无论是企业级的复杂网络系统，还是家庭用户的日常网络连接，网络的性能优化和故障排查成为了保证业务连续性和生活质量的关键环节。
网络分析仪在这一点上发挥着至关重要的作用，它可以对网络信号进行捕捉、分析和可视化处理，帮助工程师和IT专家迅速定位网络问题，提供准确的数据分析和解决方案。
因此网络分析仪是维护网络正常运行、提升网络性能的关键工具。
网络分析仪的应用领域非常广泛，几乎涵盖了所有涉及网络通信的领域。
以下列举几个主要应用领域：通信行业：在网络规划、部署和维护阶段，网络分析仪用于测试和优化无线和有线通信网络。
通过对信号质量的精确分析，确保通信的稳定和高效。
网络安全领域：网络分析仪通过深度分析网络流量和行为模式，有助于发现潜在的安全威胁，帮助防御各种网络安全攻击。
网络分析仪培训交流教材
• 补充：无线长的的均匀无耗传输线上各点 的电压电流的最大值或有效值都是相等的； 因此他们的阻值也是处处相等的。
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传输线信号反射特性－全反射
• 注明：这里的孔径设置即为网络分析仪中的平滑设置。
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群时延的测量过程
• 通过群时延指标反映器件相位特性：通过电延迟补偿得到的被测件非线 性相位误差和群时延两项指标都可以定量反映被测件的相位非线性；
• 群时延指标更改精确反映相位非线性。下面的例子表明：相位波动峰－ 峰值相同的被测件产生的群时延可能有明显不同。下面右图中被测件群 时延抖动较大，会引起更大的信号失真。
• 所以对放大器、滤波器等器件在工作频带范围内 幅/频抖动要严格要求
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相位－频率特性对传输信号的影响
• 在器件（系统）实际工作过程中，传输的信号都是占有一定频率 带宽的的调制信号，如果器件（系统）的相位/频率特性不线性 就会使调制信号发生变化，造成信号失真。
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• 对于低功率场合，如：cable TV，系统要求有很 小的传输损耗，系统特性阻抗规定为75欧姆，但 对于其它射频微波系统，考虑功率容量和传输损 耗的折衷，特性阻抗规定为50欧姆。
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反射特性参数定义
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反射特性的参数定义
• 反射系数是反射电压与入射信号电压的比值，反 射系数为矢量，包含幅度和相位信息，分别反映 反射信号与如射信号的幅度比值和相位值。
• 孔径设置为窄时，测试分辨率高，但容易受系统中噪声的影响，测试 的重复性差。
网络分析仪原理及操作培训
网络分析仪原理
深入探讨网络分析仪的基本原理，包括信号解析、频谱分析和波动分析。了解其在网络故障诊断中的关键作用。
网络分析仪操作说明
1
连接设备
学习如何正确连接网络分析仪与被测设备，并确保准确的信号采集。
2
设置测量参数
详细了解如何根据需求设置测量参数，包括频率范围、带宽和增益等。
网络分析仪操境因素 的影响，尽量在低干扰环境 下进行测量。
正确校准
定期校准仪器，确保测量结 果的准确性和可靠性。
数据解读
学会正确解读测量数据，结 合实际场景进行问题分析和 故障排查。
网络分析仪常见问题及解决方法
无法连接设备
检查网络连接、设备设置以及驱 动程序是否正确安装。
测量结果异常
测量精度问题
排查设备故障、信号干扰等因素， 并参考厂商文档进行适当的疑难 解答。
检查仪器校准情况，保证测量结 果的准确性。
网络分析仪的应用案例
1
无线网络排障
利用网络分析仪分析无线信号，定位并解决无线网络中的故障。
2
网络容量规划
通过测量网络流量和带宽利用率，优化网络规划和资源分配。
3
网络安全检测
通过监测网络流量和识别异常行为，发现并抵御潜在的网络安全威胁。
网络分析仪在电信行业中的重 要性和作用
介绍网络分析仪在电信行业中的广泛应用，包括网络故障排查、网络优化和 服务质量保障。
3
执行测量
掌握如何进行各种测量操作，比如频谱分析、时域分析和网络监测等。
网络分析仪使用的主要功能和特点
1 频谱分析
通过频率分析技术，准确 测量并显示信号的频谱分 布。
2 时域分析
网络分析仪原理
网络分析仪原理
网络分析仪主要通过发送探测信号并测量信号的特征来分析和评估网络的性能和状态。
其原理可以分为以下几个方面：
1. 频谱分析原理：网络分析仪能分析信号在频域上的特性，通过将信号转换成频谱图并对其进行解读。
频谱图展示了信号中不同频率成分的能量分布情况，可以帮助判断信号存在的频率偏移、干扰等问题。
2. 时域分析原理：网络分析仪能分析信号在时间域上的特性，通过观察信号的波形和脉冲响应来判断信号的传输质量和故障情况。
时域分析可以检测信号的时延、失真、抖动等问题，有助于确定网络中的传输问题。
3. 调制解调原理：网络分析仪可以对不同的调制方式进行解调和分析。
通过解调信号，可以还原出原始信号并进行分析，帮助判断调制方式选择是否正确和信号传输是否完整。
4. 数据采样原理：网络分析仪通过对信号进行快速高精度的数据采样，获取信号的采样值，并将采样数据传输给计算机进行分析和显示。
数据采样精度和速度对准确定位和分析信号的特征至关重要。
5. 数据处理原理：网络分析仪对采样数据进行处理和分析，可以计算出一系列指标和参数，如频谱功率、频谱带宽、时延、串扰等，用于评估网络的性能和问题。
6. 数据显示原理：网络分析仪将分析处理后的数据通过显示器进行展示，以图形、数字等形式呈现给用户。
用户可以直观地观察数据并进行判断和分析，从而对网络进行优化和故障排除。
通过以上原理，网络分析仪可以帮助用户对网络的性能进行全面评估和分析，提供有力的技术支持和帮助。
8753D网络分析仪学习教材
网络分析仪操作规范
SH875D仪器的操作步聚：
1.开机前接好地线与稳压器。
2.打开电源开关（OPEN）
3.设置测试天线所需要的频率FORQ→设置开始频率（START）→设置终
止频率（STOP）
4.校准（CAL）→选择Carlibrate Menu→选择Reflection 1-Port
联接开路器按Open,取下开路键
联接短路器按Shopts，取下短路键
联接50Ω负载按Load→ Done,等仪器自动校准完毕。
5.取所须Marker（点）→看SMITH CHART ，正常的为50欧，不超过正负
0.1。
如果超过正负0.1，则仪器必须重新校准到准确为止，如一直校不
准，则按复位键（Preset）重新校正.
6.显示选择（DISPLAY）→记忆当前数据和记忆显示当前数据(DATA→
MEMORY)[第7个键] →显示记忆数据和当前数据(DATA and MEMORY)[第4个键]或只显示当前记忆（MEMORY）[第3个键]，如不显示记忆图→按不显示图形（DISPLAY:DATA）[第2个键。
尤勇
2010年5月31。
网络分析仪使用手册
1 2
4
二．注意事项
1 在测试设备前面始终有一个导电的工作台垫 2 在进行清洁、检查或连接到对静电敏感的器件或测试端 口之前，您自己始终应接地 3 在连接到分析仪测试端口或其它对静电敏感的器件上之 前，始终应将测试电缆的内导体接地 4 在进行器件连结时，请利用利用扭力扳手完成最终连接，进行 紧固，直到达到扭力扳手，不要冲过起始停止点，可以利用辅 助扳手防止连接器主体旋转
图９
第 9 頁，共 1８頁
審核 :
吳健誌
製表：王彦武
仪 器 作 業 說 明
一. 操作說明
网络分析仪（Agilent E5071B） ENA 网络分析仪操作步骤<４-2>
版 本
0
2 设置测试状态
a. 配置最大通道数和迹线数 System Setup Press: Misc Setup Return Channel/Trace
５ ４ 图７ ３
第 7 頁，共 1８頁
審核 :
吳健誌
製表：王彦武
仪 器 作 業 說 明
一. 操作說明
１ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ Handler I/O 接口 并行接口 串行接口 键盘／鼠标接口 LAN／USB 接口 GPIB 接口 VGA 输出 内部参考输出 内部参考输入
网络分析仪（Agilent E5071B） ENA 网络分析仪接口<3-1>
Vinc
Vref=? 图３
第 3 頁，共 1８頁
審核 :
吳健誌
製表：王彦武
仪 器 作 業 說 明
网络分析仪（Agilent E5071B） ENA 网络分析仪测试基础知识<1-4>
版 本
0
一. 操作說明 １ S 参数 S 参数是用入射波和反射波和描述网络特性 如图４所示 Reflected S11= Incident Transmitted S21= incident Reflected S22= Incident Transmitted S12= Incident 二．注意事项
网络分析仪基本操作介绍
仪测试误差，得到被测件修正值
校准对测试结果的影响
CH1 S 21 &M log MAG CH2 MEM log MAG Cor
1 dB/ 1 dB/
Cor
REF 0 dB REF 0 dB
存盘：[save/recall]menu
谢谢！
Port 2
Fwd
DUT
信号单方向传输,单向指标测试 port 2 :传输信号接收端 port 2点误差不能通过校准消除 可完成response, one-port 校准 经济性
Port 1
Port 2
Fwd
DUT
Rev
信号双向传输
正向,反向指标同时测试 S 参数一次测试完成 two-port 校准,消除port2 端口误差 精度高
3. 1-PORT单端校准
SHORT OPEN LOAD
4. FULL 2-PORT双端校准
SHORT
SHORT
OPEN
OPEN
LOAD
LOAD
DUT
反射测试 消除测试端口所有误差 Directivity Source match Reflection tracking 校准件:
open short load
two-port 校准 频响校准
校准前
x2
1 START 2 000.000 MHz
2 STOP 6 000.000 MHz
不同的校准方法总结
1. 不校准
DUT
2. 频响校准
thru
DUT
方便 消除频率相应误差 不要求高精度 传输测试=直通 反射测试=短路
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网络分析仪培训资料在当今的电子通信领域，网络分析仪作为一种重要的测试测量仪器，发挥着不可或缺的作用。
无论是研发新型电子设备，还是对现有网络进行维护和优化，都离不开网络分析仪的精准测量和分析。
为了帮助大家更好地掌握网络分析仪的使用方法和技术，本文将对其进行详细的介绍和培训。
一、网络分析仪的基本原理网络分析仪是一种用于测量网络参数的仪器，它可以测量诸如反射系数、传输系数、阻抗、增益、相位等参数。
其基本原理是通过向被测网络施加激励信号，并测量响应信号，然后通过计算和分析得到网络的各种参数。
网络分析仪通常由信号源、接收机、测试装置和数据分析处理单元组成。
信号源产生特定频率和功率的测试信号，接收机用于测量被测网络的响应信号。
测试装置则将测试信号和响应信号进行适当的处理和转换，以便于数据分析处理单元进行计算和分析。
二、网络分析仪的类型根据不同的应用需求和测量精度，网络分析仪可以分为多种类型。
常见的有标量网络分析仪和矢量网络分析仪。
标量网络分析仪主要测量信号的幅度特性，如衰减和增益等。
它相对简单，价格较低，但无法提供相位信息。
矢量网络分析仪则不仅可以测量信号的幅度，还可以测量相位信息，能够更全面地描述被测网络的特性。
但矢量网络分析仪通常价格较高，操作也相对复杂。
此外，还有手持式网络分析仪和台式网络分析仪之分。
手持式网络分析仪便于携带，适用于现场测试；台式网络分析仪则精度更高，功能更强大，适用于实验室和研发环境。
三、网络分析仪的主要技术指标在选择和使用网络分析仪时，需要了解一些重要的技术指标，以确保其能够满足测量需求。
1、频率范围：网络分析仪能够测量的频率范围，这是根据具体的应用需求来选择的。
2、测量精度：包括幅度精度和相位精度，精度越高，测量结果越准确。
3、动态范围：表示网络分析仪能够测量的最大信号和最小信号之间的比值。
4、分辨率：指能够分辨的最小频率间隔和幅度变化。
四、网络分析仪的操作步骤1、连接设备首先，将网络分析仪与被测网络正确连接。
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史密斯圆图
Smith Chart
+jX
0
+R
能读反射系数，但不能直接显示读取阻抗值
.
极坐标平面 90o
+- 180 o
1.0
.8 .6
.4
.2
0o
0
-jX
复数阻抗平面，无法 表示开路
复数阻抗平面的正实部 部分映射到极坐标显示 上，得史密斯圆图。所 有电抗值和正电阻值均 在外圆内
插入损耗 (dB) = - 20 Log
V Trans V Inc
= - 20 log t
增益 (dB) = 20 Log
V Trans V Inc
= 20 log t
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传输系数的相位部分称为插入相位
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群延时 是相位失真的一个有用的度量。是信号通过被测器件的传输时间
随频率变化的量度。群时延可以由对被测器件的相位响应随时间的变 化取微分进行计算。
DUT 射频和微波信号
传输功率
网络分析仪能精确测量入射能量、反 射能量和传输能量
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功率传输条件
高频，为什么要功率测量？ 电压和电流可能随无损传输线的位置改变，但功率仍保
持常数值。在射频和微波频率，作为基本量的功率更容易测 量，更易了解，更有用。 在低频上，波长非常长，简单的导线便适于传导功率 在较高频率上，波长与高频电路中导体的长度相当或者更 小，功率传输可认为是以行波方式进行。 需要高效率的功率传送是在较高频率上使用传输线的主要 原因之一
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2020/12/13
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主要内容
网络分析基础知识 网络分析仪测试技术及应用 操作规范及测试注意事项 实际操作
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一、网络分析基础知识
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光波同射频信号
入射波
传输波
反射波
光波
入射功率
反射功率
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功率传输条件（续）
我们希望传输线无损耗传输信号功率，传输线上只有入射 电压，无反射电压，而实际上反射总是存在的。因此关心 功率最大传输问题
RS
RL
对于复数阻抗，只有当 负载阻抗与源阻抗 呈现复数共轭时（ZL = ZS*）才产生最大功率
传输
Load Power (normalized)
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反射系数分析
反射系数
G r =
Vreflected Vincident
=
F = ZL - ZO
ZL + ZO
Return loss = -20 log(r), r = G
VSWR =
Emax Emin
1+r = 1-r
Voltage Standing Wave Ratio
无反射
(ZL = Zo)
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传输线三种状态
2.纯驻波状态 短路：负载阻抗ZL=0时，Γ=-1， RL=0， SWR →∞ 。 开路：负载阻抗ZL=∞， Γ=1， RL=0 ， SWR →∞
3.行驻波状态：当ZL≠Z0时，Γ＜1,传输线上 为“部分 行波”状态，“部分反射”状态， 此时负 载失配，导致传输线上出现部分驻 波
反射特性测量 S11参数或S22参数，如测量驻波比、回波损
耗 单端口校准
反射误差修正、传输误差修正 双端口校准
反射误差修正+传输误差修正
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基本测量实例
以HP 8753D为例
连接电缆，确定校准面（与待测试面保持一致） Preset---设置频率范围（center、span）---设置源功率大小（menu--power---0dBm---source on/off）---设置测量参数（测量点数、中频带宽） Chan 1---S11（或S22）---Cal---Cal Kit---Select Cal Kit---Calibration menu---S11 (或S22) 1-Port ---连接Open、Short、Load于Port 1(或Port 2)端 口---Done 1-Port Cal---出现Cor Chan 2---S21（或S12）---Cal---Calibration menu---response ---使用直通 头连接---Thru ---出现Cor
网络分析：
是通过测量网络输入端和输出端对频率扫描和 功率扫描测试信号的幅度与相位的影响，来精确表
征线性系统特性的一种方法。
网络分析仪：
网络分析仪能精确地测量入射波、反射波、传输 波中的幅度和相位信息，通过比值测量法定量描述 被测器件的反射和传输特性。
比值测量法可以使我们在进行反射和传输测量时
不会受到绝对功率和源功率随频率变化产生的影响。
当传输线终端为25 W
Zs = Zo
ZL = 25 W
V inc
Vrefl Standing wave pattern
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相关概念
反射系数 回波损耗 驻波比 传输系数 增益/插入损耗 群延时 史密斯圆图
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反射系数Γ
反射系数是反射信号功率与入射信号功率 之比。
b
=
2
a1
a2 = 0 a2 = 0
S 22 = Reflected
Incident
S 12 = Transmitted
Incident
=
b2 a2
b
=
1
a2
a1 = 0 a1 = 0
a1 = 0
Z0
DUT
Load
b 1 Transmitted
S 12
Z0为系统特性阻抗，设置：CAL
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V 入射波
Zo =传输线特性阻抗
Zo
V反射波= 0(所有输入功率被负载吸 收)
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当传输线终端为短路与开路时
Zs = Zo
V 入射波
V反射波 负载开路相位同相 (0o) ,
短路相位为反向(180o)
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对于短路和开路二种情况，在传输线上都会建立驻波
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驻波比
反射除了会使系统中各部件之间传输的最佳功
率减少之外，还会在传输线上产生驻波（两个相反方 向的行波叠加形成）。 在传输线上，信号的最大幅度与最小幅度之比，称为 驻波比。描述负载匹配特性
Emax Emin
SWR =
Emax Emin
1+r = 1-rPPT文档演模板PP Nhomakorabea文档演模板
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S参数测量
Port 1a 1
Forward
b1
Incident
S 11
Reflected
S 21
Transmitted
b2
Port 2
Z0
DUT
Load
a2 = 0
S 11 = Reflected
Incident
S 21
Transmitted
=
Incident
=
b1 a1
Z L= Zo
G= 0
Z L= 0 (sh±or1t8)
G = 1 180 O
-90 o
Constant X Constant R
Z L= (open)
G = 1 0O
Smith chart 分析
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二、网络分析仪测试技术及应用
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网络分析仪简介
1.2 1
0.8 0.6 0.4 0.2
0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
RL / RS
当传输线的终端负载等于其特性阻抗时，传输的功率最大;当负载阻抗与特 性阻抗不相等时，则未被负载吸收的那部分信号将被反射回信号源.
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当传输线终端为Z0时
Zs = Zo
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测试规范
一、仪器通电前检查及要求
仪器交流供电的电源线使用三芯电源线， 并检查仪器后面板电源转换开关是否置 于230V档 确保仪器良好接地
操作人员佩带防静电腕带，身着防静电 服 接打印机
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校准
• 单端口校准：单端口校准能测量并消除反
射测量中的三项系统误差（方向性、源匹 配、频率响应）：
反射特性校准（常用校准件：开路、短路、负载）
传输特性校准（常用校准件：直通连接器）
双端口校准：能消除所有主要的系统误差 源
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小结
传输特性测量 S21参数或S12参数,如测量插损、传输时延
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网络分析仪系统误差
系统误差为主要误差，可通过校准消除。 存在6种类型12个误差项： 与信号泄漏有关的方向误差和串扰误差 与反射有关的源失匹配和负载阻抗失配； 由反射和传输跟踪引起的频率响应误差
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误差修正
网络分析仪的测量准确度受外部因素的影 响较大。误差修正是提高测量准确度的过程。