unitest
Юнитест диалог
buttons contacts site map theory about us

Измерение коэффициента стоячей волны по напряжению

Расчет коэффициента стоячей волны по напряжению с помощью анализатора спектра производится путем пересчета через измеренное значение коэффициента отражения.

Измерение коэффициента отражения
Для процесса калибровки при измерении коэффициента отражения обычно используют цепь короткого замыкания, подсоединенную к разъему, к которому будет подключаться тестируемое устройство (см. рисунок 1). Цепь короткого замыкания, имеющая коэффициент отражения, равный 1, отражает всю падающую мощность и определяет опорный уровень обратных потерь в 0 дБ.

Схема подключения для калибровки при измерении

Рис. 1. Схема подключения для калибровки при измерении коэффициента отражения с помощью цепи короткого замыкания


Пример:
Измерение обратных потерь для фильтра. Ниже приведена процедура измерения коэффициента отражения с помощью ответвителя или направленного моста. В данном примере в качестве тестируемого устройства используется широкополосный фильтр с полосой 200 МГц.

Примечание:
Настройте анализатор таким образом, чтобы изображение занимало большую часть дисплея, после этого выполните операции, описанные ниже.

Калибровка измерения коэффициента отражения
1. Подсоедините тестируемое устройство к направленному мосту или ответвителю, как показано на рисунке 1. Подключите нагрузку к свободному порту тестируемого устройства.
Примечание:
Если возможно, используйте направленный ответвитель или мост с соответствующими разъемами для подключения к тестовому порту как для процедуры калибровки, так и для процедуры измерения. Любой адаптер, подключаемый между тестовым портом и тестируемым устройством, ухудшает согласование источника. В идеале, следует использовать один и тот же адаптер для калибровки и измерений. В случае измерения коэффициента отражения четырехполюсника, убедитесь, что ко второму порту подключена согласованная нагрузка.
2. Подсоедините выход следящего генератора анализатора к направленному мосту или ответвителю.
3. Соедините вход анализатора с портом ответвления направленного моста или ответвителя.
4. Выполните заводскую установку путем нажатия клавиш Preset, Factory Preset.
5. Включите следящий генератор и, если необходимо, установите выходную мощность -10дБ путем нажатия клавиш Source, Amplitude (On), -10, dBm.
Внимание:
Чрезвычайно большой уровень входного сигнала может повредить тестируемое устройство. Не превышайте максимальный уровень мощности, который допустим для данного тестируемого устройства.
6. Установите полосу обзора 100 МГц путем нажатия клавиш SPAN, Span, 100, MHz.
7. Установите центральную частоту на значение 200 МГц путем нажатия клавиш FREQUENCY, Center Freq, 200, MHz.
8. Установите значение полосы пропускания 3 МГц путем нажатия клавиш BW/Avg, Res BW, 3, MHz.
9. Подключите вместо тестируемого устройства цепь короткого замыкания.
10. Нормализуйте измерения путем нажатия клавиш Trace/View, More, Normalize, Store Ref (1>3), Normalize (On) (рисунок 2)

Нормализация цепи короткого замыкания

Рис. 2. Нормализация цепи короткого замыкания


Данная операция активирует функцию вычитания результатов измерения 3 из результатов измерения 1 и отображает результаты в графике измерения 1 (обозначаемого как «trace 1»). Нормализованное измерение соответствует 0 дБ потерь на отражение. Нормализация возникает при каждом запуске развертки.
Подключите вместо цепи короткого замыкания тестируемое устройство.
Примечание:
Т.к. опорное измерение хранится в графике 3, изменение измерения 3 на Clear Write (текущее значение) приведет к неверной нормализации.

Измерение обратных потерь
1. После процесса калибровки системы, описанной выше, снова подключите фильтр на место цепи короткого замыкания без изменения каких-либо установок анализатора.
2. Для определения величины обратных потерь используйте маркер. Нажмите клавишу Marker и позиционируйте маркер с помощью ручки плавной настройки для определения величины обратных потерь на данной частоте. Также можно использовать функцию Min Search путем нажатия клавиш Peak Search, Min Search, в этом случае анализатор автоматически установит маркер на точку, в которой величина обратных потерь будет максимальна (см. рисунок 3).

Измерение обратных потерь для фильтра

Рис. 3. Измерение обратных потерь для фильтра

Преобразование величины обратных потерь в значение КСВН
Величина обратных потерь может быть выражена в терминах коэффициента стоячей волны по напряжению с помощью следующей таблицы или формулы:

Преобразование мощности отражения в КСВН

Таблица 1. Преобразование мощности отражения в КСВН


где RL (Return Loss) – измеренное значение потерь на отражение. КСВН иногда отображается в виде отношения. Например, 1.2:1 КСВН. Первое число обозначает значение КСВН, которое берется из таблицы или вычисляется с помощью формулы. Второе число всегда равно 1.