KEYSIGHT E5071C 网络分析仪全解析
产品定位与核心参数
KEYSIGHT E5071C是是德科技 (Keysight Technologies) 推出的高性能 ENA 系列矢量网络分析仪 (VNA)，专为射频和微波元器件测试设计，在 9kHz 至 20GHz 频率范围内提供卓越的测量性能和测试效率Keysight。
核心技术规格:
| 参数 | 指标 |
|---|---|
频率范围 | 9kHz~20GHz (多种配置可选：4.5/6.5/8.5/14/20GHz) |
动态范围 | >123dB (典型值，1GHz 处) |
轨迹噪声 | <0.004dB rms(70kHz IFBW) |
测量速度 | 9ms 完成 401 点测量 (带误差修正) |
温度稳定性 | 0.005dB/°C (比前代提升 4 倍) |
端口配置 | 2 端口或 4 端口，可扩展至最多 22 端口 (配合 E5092A) |
输出功率 | -85dBm 至 + 10dBm (根据频率变化) |
技术特点与优势
1️⃣ 高速测量与卓越稳定性
- 极速测量: 比 8753ES 系列快 20 倍以上，41ms 完成 1601 点双端口校准测量
- 超低噪声基底: 确保微弱信号测量精度，适合高选择性滤波器测试
- 温度稳定性: 0.005dB/°C, 减少环境温度变化对测量的影响
2️⃣ 全功能测量能力
- 四接收机架构: 支持真正的双向同步测量，大幅提升测试效率
- 混合模式 S 参数: 支持差分 - 共模转换，适合高速差分信号测试
- 内置 VBA 编程环境: 便于自动化测试和 UI 定制
- 频率偏置模式 (选件): 专为混频器和变频设备测试设计
3️⃣ 高级分析功能
- 增强型 TDR (选件): 单设备完成高速串行互连的时域、频域和眼图分析
- 夹具模拟器: 消除测试夹具影响，支持阻抗转换 (5~100Ω)
- 时域门控: 隔离特定器件响应，便于复杂电路分析
- 材料测量 (选件): 分析介电常数和磁导率等材料特性
4️⃣ 灵活配置与扩展性
- 模块化频率选择: 从 9kHz 到 20GHz 多种配置，满足不同预算和应用需求
- 多端口测试: 原生支持 2/4 端口，可扩展至 22 端口，满足复杂系统测试
- 可升级架构: 硬件和软件选件可随时添加，保护投资
- 触摸屏操作: 直观界面，简化复杂测量设置
典型应用领域
1️⃣ 无线通信设备测试
- 基站与终端射频模块: 滤波器、双工器、低噪声放大器 (LNA) 的 S 参数测试
- 5G/6G NR 器件: 毫米波组件、天线阵列和射频前端模块的性能评估
- WLAN / 蓝牙模块: 无线网卡、路由器射频性能和阻抗匹配优化
- 通信电缆与连接器: 插入损耗、回波损耗和阻抗一致性测试
2️⃣ 汽车电子系统验证
- ADAS 雷达系统: 77-81GHz 毫米波雷达收发组件的信号完整性分析
- 车载通信模块: 5G-V2X、UWB 短距通信和 DSRC 设备测试
- 车载网络: CAN、LIN、FlexRay 总线的阻抗特性和信号完整性测试
- 新能源汽车: 电池管理系统 (BMS) 和逆变器的高频噪声抑制元件测试
3️⃣ 半导体与高速电路设计
- RFIC/SoC 测试: 射频芯片、模数转换器和高速接口电路的 S 参数表征
- 存储器接口: DDR5/LPDDR5 信号完整性和阻抗匹配测试
- 高速 PCB 设计: TDR/TDT 阻抗分析，串扰和信号完整性优化
- 射频 MEMS 器件: 开关、滤波器和传感器的高频特性测量
4️⃣ 航空航天与国防电子
- 雷达系统组件: 相控阵天线、T/R 组件和射频前端的精确测量
- 卫星通信设备: 低噪声放大器、上 / 下变频器和滤波器的性能测试
- 航空电子: ARINC 429/717 和 MIL-STD-1553B 等航空总线测试
- 军工通信加密设备: 射频模块的高可靠性和抗干扰能力验证
5️⃣ 医疗与工业电子
- 医疗影像设备: 射频线圈、滤波器和成像系统组件测试
- 工业自动化: PLC 控制器、工业机器人的射频通信模块测试
- 电力电子: 逆变器、变频器的高频噪声和 EMI 滤波器特性分析
- 材料研究: 介电材料、磁性材料的射频特性测量和参数提取
选件与配置指南
关键选件:
- E5071C-TDR: 增强型时域分析，高速串行互连测试利器
- E5071C-008: 频率偏置模式，混频器和变频电路测试
- E5071C-1E5: 高稳定性时基，长期测量精度保障
- E5071C-790: 测量向导助手 (MWA), 简化复杂测量流程
- E5092A: 多端口测试套件，扩展至最多 22 端口测量
典型配置推荐:
- 基础型: E5071C-285 (2 端口，100kHz-8.5GHz, 带偏置 T 型接头)
- 全能型: E5071C-4K5 (4 端口，300kHz-20GHz, 带偏置 T 型接头)+TDR 选件
- 经济型: E5071C-445 (4 端口，100kHz-4.5GHz, 带偏置 T 型接头)
总结
KEYSIGHT E5071C 网络分析仪凭借高速测量 (9ms/401 点)、宽动态范围 (>123dB) 和卓越稳定性 (0.005dB/°C)三大核心优势，成为射频和微波测试领域的性能标杆。其全功能测量能力和灵活配置特性，使其广泛应用于无线通信、汽车电子、半导体、航空航天等多个领域，特别适合高速信号完整性测试和复杂射频系统验证。