5 5 電磁波實驗：實驗五

電磁波實驗：實驗五

網路分析儀－

單埠元件量測與天線特性

教授：瞿大雄

日期： 107/4/16,20

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實驗目的

 熟悉網路分析儀的基本操作。

 使用網路分析儀量測號角天線之輸入端Ｓ參數。

 量測號角天線之反射係數、電壓駐波比、輸入阻抗與 頻寬等基本特性。

網路分析儀 - 1



純量網路分析儀

量測信號的大小 (magnitude)

量測反射係數的絕對值、 VSWR...等具有大小的

物理量

網路分析儀 - 2



向量網路分析儀

同時量測信號的大小及相位 (phase)

量測輸入阻抗、反射係數、頻率響應 ...等具有

大小及相位的物理量

Agilent N5230A 網路分析儀

 內建式的信號合成器(swept synthesized source)

 可以透過IEEE-488(HP-IB)標準介面和其它儀器 組裝成自動量測系統，並可以透過電腦控制所有 面板功能

 量測頻率範圍 50MHz ~ 13.5GHz

 量測動態範圍(dynamic range)範圍高達110 dB

Agilent N5230A 網路分析儀特性

單埠網路Ｓ參數



 







 



 



 





2 1

22 21

12 11

2 1

a a S

S

S S

b b

1 0 1 11

2

 a a

S b

1

1 12

2 a 0

S b

a _



2

2 21

1 a 0

S b

a _



2 0 2 22

1

 a a

S b

2 12 1

11

1 S a S a

b  

2 22 1

21

2 S a S a

b  

S₁₁, S₂₂:「反射係數」( S₂₁, S₁₂:「穿透係數」)

[S]

port 1 port 2

a¹ b¹

a² b²

a¹

b¹

b²

a² S¹¹ S²²

S¹² S²¹

) (

網路分析儀訊號流程圖

a¹

b¹

b²

a² S¹¹ S²²

S¹² S²¹

網路分析儀之量測實際訊號示意圖

所以需要校準

待測物 單埠誤差參數

單埠誤差參數

實驗步驟

 校準網路分析儀－單埠Ｓ參數校準

 學習校準程序

 量測單埠元件特性

 號角天線之基本特性（Return loss、Z_in）

 單埠元件

 學習如何讀出電磁學中所學習到的重要參數

 按鍵：FORMAT

 反射係數大小與相位、Smith Chart、VSWR…

Agilent N5230A 網路分析儀控制面板

1 2

3

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網路分析儀量測結果

反射係數量測 VSWR量測

網路分析儀量測結果

阻抗量測 導納量測

號角天線 (Horn Antennas)

 天線是一種能有效地將 電磁能量輻射至空間中 的裝置。

 電場平面號角天線將平 行電場的面展開。

 磁場平面號角天線將平 行於磁場的面展開。

 金字塔形號角天線則是 在電場及磁場的方向都 展開。

天線頻寬

-20dB

BW=12.2-8.55GHz

=3.65GHz

其他事項



下周(4/24,27)因期中考試，實驗暫停一次。