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矢量网络分析仪原理——S参数的测量

分类:仪器百科 发布时间:2023-11-08 1140次浏览

初识S参数不过既然要讲原理,就得从基础的东西开始说一说。首先认识下S参数。S,即...

初识S参数

不过既然要讲原理,就得从基础的东西开始说一说。首先认识下S参数。

S,即 “Scatter,散射” ,S参数也就是散射参数。

散射起初只是光学上的释义,因此我们从原始的光学角度引入S参数这个话题。

举个栗子,当太阳光照进窗户时,会有一部分太阳光直接通过玻璃照进室内。还有部分阳光会因为光的反射,而重新回到室外。这就是我们在夏天会觉得远处写字楼晃眼的原因。

如果把刚刚讲到的“玻璃”类比为一个射频二端口器件。

当入射电磁波a1从端口1输入后,会和刚刚的玻璃一样,一部分出射波b2从端口2直接输出,但同样也会像光一样有反射波b1,从端口1反射输出。

当然了,二端口射频器件这么多,比如放大器、衰减器、连接器。不同器件对波的出射和反射表现不同。那如何来评判一个二端口器件(玻璃)对电磁波(光)的传输和反射能力呢?

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这时候,前面所说的S参数就派上了用场。

光有强弱明暗,电磁波也一样,一般通过波量来衡量其大小。

从端口2输出的波量b2与端口1输入的波量a1的比值称之为S21,将从端口1输出的波量与端口1输入的波量的比值称之为S11。

即:

S21 = 端口2输出的波量 / 端口1输入的波量 = b2 / a1,称为前向传输系数。

S11 = 端口1输出的波量 / 端口1输入的波量 = b1 / a1,称为输入反射系数。

同理可推,如果将端口2作为输入端口,端口1作为输出端口,就有:

S12 = 端口1输出的波量 / 端口2输入的波量 = b1 / a2,称为反向传输系数。
S22 = 端口2输出的波量 / 端口2输入的波量 = b2 / a2,称为输出反射系数。


而矢网基础典型的应用,就是对刚刚所讲的这些S参数进行测量。


啊,原来矢网是用来测S参数的!


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