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如何使用矢量网络分析仪测量多波束天线
贾大林
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在微波无源器件调试过程中，我们常常使用矢量网络分析仪（以下简称矢网）测试器件的S参数，最常分析的就是反射系数和传输系数幅度和相位。由于我们通常只会用到矢量网络分析仪的两个端口，所以对于多端口的测量就会用到宽带的匹配负载，也就是当器件中的两个端口与矢网的端口1和端口2连接之后，其余的所有的端口应当接上匹配负载，除非另做他用。
采用矢网对该透镜进行测量时，输入端口1~7依次与矢量网络分析仪的端口1相连接，输出端口8~17依次与矢网的端口2连接，且其余输出端口连接同轴匹配负载。经测量得到端口1~7输入时端口8~17的输出幅相数据，为了验证仿真设计方法的有效性，将实测结果与仿真结果对比如下：
结果分析： 1）从反射系数来看，仿真和测量结果有一定的差异，在9~11GHz的频带内，反射系数都低于-10dB，阻抗带宽较宽； 2）从幅相数据来看，低副瓣Rotman透镜的实测的输出幅度明显低于仿真结果，当端口1输入时，实测与仿真的输出相位差别也比较大； 3）实测幅相数据由于幅度不对称，幅度椎削达不到要求，副瓣性能恶化较为严重，且输出幅度较小，会降低天线阵列的增益。分析以上结果可知实物测量得到的性能较差，主要原因是由于Rotman透镜压合带来的加工误差，从定位孔来看，有一定偏移，这样会造成耦合缝有一定遮挡，影响耦合能量的大小，且会对相位造成影响。
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