實(shí)際定向耦合器反向工作時(shí)，耦合端會有泄露輸出， 反向工作時(shí)耦合端輸出與輸入信號功率比定義為定向耦合器隔離度。

  

圖7  定向耦合器反向傳輸特性

對定向耦合器測試的重要指標(biāo)為其方向性(Directivity)，方向性為定向耦合器反向工作隔離度與正向工作耦合度差值。方向性指標(biāo)反映耦合器分分離正反兩個(gè)方向信號的能力。可以被視為反射測試的動態(tài)范圍。

測量定向耦合器有一種簡易方法，不需要正向和反向連接測試。當(dāng)定向耦合器內(nèi)部負(fù)載損耗功率相當(dāng)小時(shí)，該方法得到的結(jié)果與真實(shí)值相近。

首先，在主臂輸出端接一個(gè)短路負(fù)載，由于全反射，耦合端輸出反映耦合度，對該值進(jìn)行規(guī)一化處理后端接匹配負(fù)載。此時(shí)耦合端只是有限隔離度引起的泄露信號。因?yàn)橐呀?jīng)進(jìn)行了規(guī)一化處理，最后讀值就是耦合器方向性。

反射測試中，定向耦合器對于被測件反射信號而言是正向連接，定向耦合器耦合端輸出反映反射信號信息。

網(wǎng)絡(luò)分析儀測試反射特性時(shí)，由于定向耦合器有限的方向性影響，耦合器耦合端會包含泄露的輸入激勵信號，該信號會與反射信號進(jìn)行矢量疊加，造成反射指標(biāo)測試誤差。

被測件匹配性能越好，定向耦合器方向性對測試影響越大。

網(wǎng)絡(luò)分析儀中的接收機(jī)

由功分器，定向耦合器及輸出端得到的信號輸入到相應(yīng)接收機(jī)進(jìn)行處理，為對這些信號進(jìn)行分析，網(wǎng)絡(luò)分析儀內(nèi)置多臺接收機(jī)。

網(wǎng)絡(luò)分析儀是一個(gè)包含激勵源和接收設(shè)備的閉環(huán)測試系統(tǒng)。

 

圖8  網(wǎng)絡(luò)分析儀接收機(jī)

網(wǎng)絡(luò)分析儀中檢測信號主要有兩種基本方法。

方法1：二極管檢波，二極管檢波提取射頻信號輸入包絡(luò)電平，輸出電壓反映輸入信號功率。如果輸入信號為連續(xù)CW信號，為DC檢波，如果輸入為幅度調(diào)制信號，為AC檢波。二極管檢波只反映信號幅度信息，丟失了射頻載波信號的相位信息。

方法2：調(diào)諧接收機(jī)。調(diào)諧接收機(jī)將輸入信號進(jìn)行下變頻后通過ADC變?yōu)閿?shù)字量后處理。這樣可以得到信號的相位和幅度信號。

如果您使用過功率計(jì)，就會了解檢波器測量信號的特點(diǎn)。首先檢波器是寬帶功率測試，既如果檢波器工作頻率范圍是10M至18G，其功率顯示結(jié)果應(yīng)為該頻率范圍內(nèi)存在的所有信號功率和，而沒有選頻測試功能。由于這個(gè)原因，使用檢波器的標(biāo)量網(wǎng)絡(luò)分析儀會對被測件輸出端的失真及雜波信號沒有區(qū)分能力，而會造成錯(cuò)誤測試結(jié)果。

但標(biāo)量網(wǎng)絡(luò)分析儀對變頻和非變頻的被測件使用相同的方法進(jìn)行測試。

檢波器能檢測的功率范圍是有限的，例如為；-50dBm~10dBm， 這會限制標(biāo)量網(wǎng)絡(luò)分析儀測試的動態(tài)范圍。

調(diào)諧接收機(jī)由于中頻信號要通過帶通濾波處理，由于檢波器帶寬測試模式，這種無選頻測試會造成大測試噪聲帶寬(20G)，而調(diào)諧接收機(jī)的中頻帶寬可小至1KHz，這樣可保證接收機(jī)有很好的測試靈敏度，而且對被測件輸出信號中雜波失真成分有很好抑制作用。

調(diào)諧接收機(jī)靈敏度度與其設(shè)置中頻濾波器帶寬有直接關(guān)系，中頻帶寬越窄，進(jìn)入接收機(jī)噪聲能量越少，靈敏度相應(yīng)提高，但輸出信號響應(yīng)時(shí)間會變長，網(wǎng)絡(luò)分析儀測試速度會下降。