EE5100矢量網(wǎng)絡分析儀說明書

1、EE5100矢量網(wǎng)絡分析儀使用說明書REV.A南京新聯(lián)電訊儀器有限公司EE5100矢量網(wǎng)絡分析儀一. 儀器概述 EE5100矢量網(wǎng)絡分析儀是電子測量領(lǐng)域內(nèi)的重要儀器，可以分析各種微波器件和組件。它具有頻域和時域兩類測試功能，可以很好地完成諸如濾波器、放大器、混頻器以及系統(tǒng)中有源和無源微波組合等的各種參數(shù)的調(diào)試、測試。EE5100矢量網(wǎng)絡分析儀采用了先進的DDS數(shù)字頻率合成技術(shù)，全范圍具有極高的頻率分辨率，采用了ALC電平控制技術(shù)，保證了激勵源的準確性和穩(wěn)定性，矢量接收機采用了雙路同步檢測技術(shù)、數(shù)字信號處理技術(shù)和大規(guī)?？删幊踢壿嬙O計技術(shù)，配合5.6英寸（340240）TFT彩色液晶顯示器，在屏幕

2、上用多種顏色同時顯示兩個通道的幅相特性，顯示傳輸和反射特性，具有極坐標、史密斯圓坐標和平面坐標等顯示方式；標記（MARKER）自動顯示測試結(jié)果，還可以選配GPIB、RS232或USB等接口進行程控測試。本儀器可廣泛用于低頻到高頻、超高頻無源器件和雙口網(wǎng)絡特別是晶體、陶瓷器件和各種濾波器的測試，科研教育意義極大。二、開箱檢查 (1) 從包裝箱中取出儀器，查看裝運期間是否發(fā)生損傷 小心打開包裝箱，查看包裝箱和包裝材料。如果一切完好，建議保存好原包裝材料，以便將來使用；如果包裝材料損壞，說明儀器和包裝箱在裝運過程中受到外力的沖擊，最好維持原狀并通知貨運公司，以便貨運公司查看。然后按照說明書的操作規(guī)程

3、進行操作檢查，根據(jù)儀器損傷的情況向貨運公司或承運人提出賠償要求，同時及時通知本公司以便安排檢修。 (2) 檢查隨機附件和資料 對隨機裝運的標準附件、資料及選配的額外付費選件進行檢查，如果標準隨機附件和資料及選件不完備，請與本公司聯(lián)系。 (3) 檢查儀器后面板上標注的交流電源電壓是否符合當?shù)氐碾妷阂螅徽_的供電電壓會造成儀器的損壞，需仔細關(guān)注當?shù)氐碾妷侯~定值。 警告： 保護接地措施不當有可能造成人身傷害，應確保將交流電源線連接至有保護地線的交流插座上，切莫忽視這方面的安全措施。 (4) 檢查后面板的電源保險絲 儀器建議使用的保險絲額定值是F1A、250V，此保險絲可應用于市電電壓220V。

4、儀器在發(fā)運時放置一個備用保險絲。檢查保險時應將工具的尖端插至小室中間的空隙內(nèi)，輕輕撬開并拔下。 注意： 在拆卸和更換已壞保險絲時，應確保交流電源線從儀器電源插座上拔離。 (5) 連接交流電源線至儀器并按下前面板電源開關(guān)，此時儀器電源將被接通，安裝在儀器內(nèi)的硬件和軟件將開始工作，表現(xiàn)為顯示器的屏幕將出現(xiàn)信息和測量畫面，按下面板操作鍵就可進行測量工作。 警告： （6）靜電放電( ESD )有可能損傷或損壞儀器，所以儀器應工作在靜電安全的環(huán)境中。相應的靜電保護措施將有助于減少和避免在儀器測量或維修期間的ESD損傷： 每天第一次將同軸測量電纜連接至儀器時，應使電纜內(nèi)導體芯線與外皮屏蔽層瞬間接地。 在從

5、儀器內(nèi)部拆卸組件或拔除連接接頭導線時，維修人員應借助一定的措施良好接地。 確保儀器的適當接地，以防積存靜電電荷。用戶如有使用問題或其它事項，可通過以下的方式與本公司聯(lián)系： 服務電話：(025) 85281574 85283436 服務傳真：(025) 85281574，85283284 通信地址：中國南京市玄武區(qū)東方城108號F座 郵政編碼：210042 本公司將根據(jù)應用領(lǐng)域的發(fā)展和用戶的要求，不斷地改進和提升測量儀器的范圍和能力，如有特殊要求，請與本公司或最近的指定代理商聯(lián)系。 三. 熟悉儀器 本章將重點介紹以下主要內(nèi)容： EE5100矢量網(wǎng)絡分析儀的前面板特性介紹 EE5100矢量網(wǎng)絡分析

6、儀的后面板特性介紹 功能菜單 3.1 前面板說明 前面板 ( 見圖3-1 ) 123456圖3-1（1）電源開關(guān)按鈕 ( Power ) 儀器的電源開關(guān)，插好后面板電源線，連接到市電電源，按下電源開關(guān)，液晶屏會點亮，表明儀器內(nèi)部電源已接通。（2）液晶顯示器顯示網(wǎng)絡測試特性的波形和參數(shù)。（3）選配的輔助DC輸出插座（中正外負,選件）。（4）激勵源輸出端口S ( RF Output )此端口既可以根據(jù)設置的頻段輸出連續(xù)的掃頻信號，也可以輸出某一固定頻率的點頻信號，輸出信號的最大幅度為+7dBm，端口的接頭類型為BNC型，默認輸出阻抗為50。（5）測試端口 A( Input )測試輸入端口用作測試的

7、輸入端，接頭類型為BNC型。 （6）測試端口B（Input）測試輸入端口用作測試的輸入端，接頭類型為BNC型。注意：本儀器屬于精密測試設備，各信號輸入、輸出端口所能承受的最大功率和電壓是有限的，操作者在進行測量工作時，必須確保各輸入、輸出端口的功率和電壓在安全范圍之內(nèi)，否則可能損壞儀器，造成不必要的麻煩。RFOUTPUT端的最大反向承受功率為+20dBm，最大承受直流電壓為+15V，檢測輸入端的最大承受直流電壓為+15V。 前面板按鍵及功能菜單 ( 見圖3-2 ) 78910111213 圖3-2（7）數(shù)據(jù)操作區(qū) 數(shù)字輸入鍵：這些鍵用于輸入相應的數(shù)值、數(shù)字。在數(shù)據(jù)輸入狀態(tài)下，按這些鍵即可順序輸

8、入數(shù)字。退格鍵：在用數(shù)字鍵輸入任何數(shù)值、數(shù)字時，如果上一步按鍵操作輸入的數(shù)字有誤，按此鍵后即可將輸入光標退回原位置并將上一步輸入的數(shù)字刪除。確認鍵：確認鍵的作用是對用數(shù)字鍵輸入的數(shù)字進行最終確認。按下確認鍵表示數(shù)字輸入完成。但有些數(shù)字輸入不能靠確認鍵確認，需要按下液晶屏顯示區(qū)域相應的單位鍵方為有效，如頻率的輸入。旋鈕：用旋鈕可以按照一定步距連續(xù)改變頻標位置等需要改變的測量狀態(tài)數(shù)值。連續(xù)改變的大小取決于測量范圍的大小。旋鈕的轉(zhuǎn)動速度不影響量值的改變速率。 （8）頻率鍵 起始頻率軟鍵 起始頻率鍵的功能是設置網(wǎng)絡儀輸出信號的起始頻率。當設置的起始頻率小于網(wǎng)絡儀最小起始頻率值時，網(wǎng)絡儀自動設置為最小起

9、始頻率值。終止頻率軟鍵 終止頻率鍵的功能是設置網(wǎng)絡儀輸出信號的終止頻率。當設置的終止頻率大于網(wǎng)絡儀最大終止頻率值時，網(wǎng)絡儀自動設置為最大終止頻率值。中心頻率軟鍵 中心頻率鍵的功能是設置網(wǎng)絡儀輸出信號在屏幕中心的頻率值。當輸入的中心頻率值大于網(wǎng)絡儀的最大頻率值時，網(wǎng)絡儀自動將中心頻率設置為最大頻率值。并同時設置掃頻帶寬為0；當輸入的中心頻率值小于網(wǎng)絡儀的最小頻率值時，網(wǎng)絡儀自動將中心頻率設置為最小頻率值，并同時設置掃頻帶寬為0。 掃頻寬度軟鍵 掃頻寬度鍵的功能是設置網(wǎng)絡儀的掃頻帶寬，設置范圍從50KHz到300MHz。并可以任意設置，沒有任何限制。需要說明的是當中心頻率設置為最大值或最小值時，掃

10、頻帶寬自動設置為0Hz。當掃頻帶寬的設置值超出網(wǎng)絡儀頻率范圍的下限時，儀器將自動將中心頻率到最小頻率的范圍向高端擴大一倍作為當前的掃頻帶寬，而不是所輸入的掃頻帶寬值。反之，當掃頻帶寬的設置值超出網(wǎng)絡儀頻率范圍的上限時，儀器將自動將中心頻率到最大頻率的范圍向低端擴大一倍作為當前的掃頻帶寬，而不是所輸入的掃頻帶寬值。點頻軟鍵 點頻軟鍵用來設置單一輸出頻率，不進行頻率掃描。 輸出幅度軟鍵該軟鍵用來設置源輸出信號電平的大小，單位為dBm，范圍從-73dBm到+7dBm。缺省輸出為0dBm。數(shù)字鍵可用來對輸出信號電平進行設定，設定時最后需按下確認鍵方可生效。當所設定的輸出信號電平大于儀器的最大輸出電平時

11、儀器會自動將輸出信號電平設置為最大輸出電平，而當所設定的輸出信號電平小于儀器的最小輸出電平時儀器會自動將輸出電平設置為最小輸出電平。（9）測量鍵 按下該鍵后在屏幕的菜單區(qū)將出現(xiàn)一級選擇菜單，根據(jù)其中的功能選項可以設置不同的測試方式。它有五個功能選項，介紹如下： 反射傳輸（A/B）功能選項選中該功能選項設置當前邏輯通道為傳輸測量通道和反射測量通道交互進行（需要反射電橋進行測量）。反射測量（A/R）功能選項 選中該功能選項設置當前邏輯通道為反射測量通道。此時屏幕頂部顯示當前的測量通道為“REFL（A/R）”。（需要反射電橋進行測量）進入下一級子菜單：反射系數(shù)菜單選中該功能選項設置當前測量參數(shù)為反射

12、系數(shù)?；?損 菜單選中該功能選項設置當前測量參數(shù)為回波損耗。駐 波 菜單選中該功能選項設置當前測量參數(shù)為駐波比。返 回 菜單返回上一層菜單。傳輸測量（B/R）功能選項 選中該功能選項設置當前邏輯通道為傳輸測量通道，此時屏幕頂部顯示當前的測量通道為“TRAN（B/R）”。 進入下一級子菜單：傳輸系數(shù)菜單選中該功能選項設置當前測量參數(shù)為傳輸系數(shù)。增 益菜單選中該功能選項設置當前測量參數(shù)為增益。衰 減菜單選中該功能選項設置當前測量參數(shù)為衰減。群延時菜單選中該功能選項設置當前測量參數(shù)為群延時。返 回菜單返回上一層菜單。（方向圖）菜單和（阻抗測試）菜單均為選件菜單在此不做介紹。（10）頻標鍵按下該鍵后在

13、屏幕的菜單區(qū)將出現(xiàn)一級選擇菜單，選中其中不同的功能選項，可以激活、關(guān)閉不同的頻標，它有如下功能選項，介紹如下： 頻標1功能選項 該功能選項是一個開關(guān)項，每次選中后在“開”和“關(guān)”之間切換。當頻標功能的開關(guān)狀態(tài)為“開”時，頻標1將會出現(xiàn)在測試曲線上面，通過快速旋輪可以調(diào)整頻標的頻率，也可以在頻標激活的情況下直接鍵入頻率值，設置其到用戶需要讀數(shù)的頻率，則可以讀出相應頻點的讀數(shù)。而當頻標功能的開關(guān)狀態(tài)為“關(guān)”時，為關(guān)閉頻標1。 頻標2的功能選項同頻標1。頻標3的功能選項同頻標1。頻標4的功能選項同頻標1。需要說明的是：在頻標的使用過程中，只有在旋輪未按下的情況下轉(zhuǎn)動旋鈕，否則會出現(xiàn)不可預知的錯誤；當

14、頻標的頻率設置變化很大時，建議采用直接鍵入頻率值的方法來實現(xiàn)。另外：在某一時刻，只能操作4個頻標中的一個。最大值和最小值軟鍵：按下任一軟鍵，最大（?。┲档念l標將顯示（或擦除）在測試曲線上，并激活（或關(guān)閉）對應的讀數(shù)顯示，默認情況下關(guān)閉顯示。（11）掃描鍵按下該鍵后在屏幕的菜單區(qū)將出現(xiàn)一級選擇菜單： 掃描點數(shù)功能選項 選中該功能后，可以設置掃頻時的掃描點數(shù)。觸發(fā)保持功能選項選中該功能選項后，儀器會在掃描一次完成后自動停止。此時，屏幕左上角的狀態(tài)將顯示“HD”，表明當前處于觸發(fā)保持狀態(tài)。連續(xù)掃描功能選項該功能選項與保持功能配合使用，選中該功能選項后，儀器將繼續(xù)正常掃描。此時，屏幕左上角的狀態(tài)將顯示

15、“CT”，表明當前處于連續(xù)掃描狀態(tài)。（12）刻度鍵按下該鍵后在屏幕的菜單區(qū)將出現(xiàn)一級選擇菜單，根據(jù)其功能選項可以設定當前測試顯示方面的一些參數(shù)。如參考位置、參考值等。它有如下功能選項：自動功能選項選中該功能選項后，儀器會自動調(diào)整“參考值”、“值/格”的值，使所顯示的測量曲線自動調(diào)整到最佳位置。在測量時，用戶可隨時按下該功能軟鍵調(diào)整測量曲線的最佳顯示。相位功能選項該功能選項用于設置相位曲線的每格值，下一級子菜單將顯示有90，45，30，5。參考功能選項 選中該功能選項后，屏幕的菜單區(qū)將出現(xiàn)三級子菜單：參考線1、參考線2、幅度參考、相位參考、返回，分別介紹如下：參考線1功能選項選中該功能選項后，菜

16、單區(qū)域顯示當前的幅度曲線的參考位置值，并可通過數(shù)字輸入修改。參考線2功能選項選中該功能選項后，菜單區(qū)域顯示當前的相位曲線（在諧振測試時無效）的參考位置值，并可通過數(shù)字輸入修改。本功能選項在相位曲線被關(guān)閉時失效。幅度參考功能選項選中該功能選項后，菜單區(qū)域顯示當前的幅度參考值，可通過數(shù)字輸入修改。相位參考功能選項選中該功能選項后，菜單區(qū)域顯示當前的相位參考值（在諧振測試時無效），并可通過數(shù)字輸入修改。本功能選項在相位曲線被關(guān)閉時失效。返回功能選項 選中該功能選項后，將返回到上一級菜單。值/格功能選項選中該功能選項后，菜單區(qū)域顯示當前的幅度值/格，并可通過數(shù)字輸入來修改顯示區(qū)縱向每格所代表的單位數(shù)值

17、。對數(shù)功能選項選中該功能選項后，屏幕的菜單區(qū)將出現(xiàn)三級子菜單：10dB、5dB、2dB、1dB、返回，選中對應的軟鍵，將改變顯示區(qū)幅度曲線縱向每格所代表的dB值。需要說明的是：本功能選項只有在幅度參數(shù)曲線為對數(shù)（dB為單位）格式時才有效。圓圖功能選項選中該功能選項后，顯示格式為極坐標圖或史密斯圓圖，進入下一級子菜單：在極坐標格式下：有值/格、自動、頻標和返回四個功能選項；而在史密斯圓圖格式下：有最大圓值、自動、頻標和返回四個功能選項。其中，值/格和最大圓值的功能均為調(diào)節(jié)圓的顯示比例，系統(tǒng)默認值分別為：0.20和1.00，可用數(shù)字鍵設置調(diào)節(jié)。自動功能選項選中該功能選項后，顯示比例將回到系統(tǒng)默認值

18、。頻標功能選項選中該功能選項后，將顯示當前頻標點的頻率值和測量值。在極坐標格式下，顯示矢量的幅值和幅角；而在史密斯阻抗圓圖格式下，顯示歸一化的電阻值和電抗值（以特性阻抗50為歸一化阻抗值），例如：顯示測量值為：0.6和-2，則實際阻抗值為：(0.6-2j)*50 = 30-100j。表明實際電阻值為30，實際電抗值為-100。返回功能選項：返回上一級菜單。需要說明的是：在雙通道測量時，圓圖功能不能使用。（13）系統(tǒng)菜單按下系統(tǒng)設置鍵后在屏幕的菜單區(qū)將出現(xiàn)一級選擇菜單，分別介紹如下：復位功能選項選中該功能選項后，儀器將復位，復位后儀器將恢復到系統(tǒng)預設狀態(tài)。校正功能選項選中該功能選項后，將根據(jù)不同

19、的測試方式，產(chǎn)生不同的菜單，進行不同的校正過程。在傳輸測試時，選中校正，將出現(xiàn)以下菜單項：出廠校正：該菜單為儀器檢驗人員使用，需要密碼進入，用戶不得進入。傳輸直通：選中該功能選項，系統(tǒng)將進行一次傳輸直通校正。并且當校正完成后，此時，屏幕左上角的狀態(tài)將顯示“CA”，表明已經(jīng)完成校正，否則，顯示標記“NC”，表明用戶還未作校正。而在反射測試時，選中校正，則出現(xiàn)如下菜單項：（反射測試需要外加電橋） 出廠校正：該菜單為儀器檢驗人員使用，需要密碼進入，用戶不得進入。 自校正：選中該功能選項，進入下一級子菜單，系統(tǒng)將進入反射校正過程，需要分三步進行： 反射開路：將電橋的ZX端開路，選中該功能選項，系統(tǒng)將作

20、一次開路校正； 反射負載：在電橋的ZX端接入匹配負載50，選中該功能選項，系統(tǒng)將作一次負載校正； 執(zhí) 行：在完成了以上校正過程以后，須按下該功能選項，系統(tǒng)才完成全面的反射校正過程。并且當校正全部正確完成后，此時，屏幕左上角的狀態(tài)將顯示“CA”，表明已經(jīng)完成校正，否則，顯示標記“NC”，表明用戶還未作校正。平均功能選項選中該功能選項后，將出現(xiàn)以下子菜單：自動平均：選中該功能選項，系統(tǒng)將按照默認方式進行數(shù)據(jù)平均；掃描平均：該功能選項是一個開關(guān)項，每次選中后在“開”和“關(guān)”之間切換。當功能的開關(guān)狀態(tài)為“開”時，將打開掃描平均功能；而當功能的開關(guān)狀態(tài)為“關(guān)”時，為關(guān)閉該功能。點平均：該功能選項需要數(shù)值

21、輸入，點平均因子值越大，測量值越精確，但是掃描速度越慢，系統(tǒng)默認值為1。平滑：該功能選項是一個開關(guān)項，每次選中后在“開”和“關(guān)”之間切換。當功能的開關(guān)狀態(tài)為“開”時，將打開數(shù)據(jù)平滑功能；而當功能的開關(guān)狀態(tài)為“關(guān)”時，為關(guān)閉該功能。返回：返回上一級菜單。通道功能選項選中該功能選項后，將出現(xiàn)以下子菜單：通道A和通道B，選中其中之一，將變換物理測量通道A或B（對應于前面板上的A、B通道），默認為A通道測量。接口功能選項選中該功能選項后，將出現(xiàn)以下子菜單：232、USB和GPIB（后兩種方式為選配功能），該三種為儀器與上位機的接口方式，選中其中之一，通過外部電纜線連接到上位機，將打開對應的接口。具體的

22、命令協(xié)議見附錄。需要說明的是：該菜單功能為即選即用方式，即必須在選中對應功能選項后，接口打開，一旦未選中，接口自動關(guān)閉。更多功能選項選中該功能選項后，將進入下一級子菜單：存儲調(diào)用選中該功能選項后，將出現(xiàn)以下子菜單：存儲1、調(diào)用1、存儲2、調(diào)用2，選中存儲子菜單，將當前測量曲線存儲在儀器內(nèi)部存儲區(qū)，有兩個獨立的存儲區(qū)域；而選中調(diào)用子菜單，將對應存儲區(qū)的存儲內(nèi)容調(diào)出來，顯示在屏上。語言選中該選項后，系統(tǒng)語言中/英文切換3.2 后面板說明 ( 見圖3-3 )23 圖2-31圖3-3（1）交流電源輸入插座 此插座通過交流電源線接通交流供電。通過此插座的電流功率最大為200VA，電源保險絲的額定值為F2

23、A/250V。 警告： 必須確保市電電源插座具有保護接地點，否則由于保護接地措施不當有可能造成人身傷害。（2）數(shù)據(jù)接口該接口僅用于軟件升級。（3）串行接口 ( RS-232 ) RS-232串行接口，操作者可以利用此接口通過外部設備控制儀器連接組成自動的系統(tǒng)測試與管理系統(tǒng)。 注意： 通過RS-232串行接口連接電纜連接儀器和外部設備前，必須確認儀器和外部設備的電源已被關(guān)閉，否則有可能損壞儀器或者丟失儀器出廠時的修正數(shù)據(jù)。 3.3“功能區(qū)”菜單展開圖：頻率起始頻率終止頻率中心頻率掃頻寬度點 頻 輸出幅度測量反射傳輸反射測試 反射系數(shù) 回 損 駐 波 返 回 傳輸測試 傳輸系數(shù) 增 益 衰 減 群

24、延時 返 回 方向圖（選件）阻抗測試（選件）頻標頻標 1 頻標 2 頻標 3 頻標 4 最大值 最小值 掃描掃描點數(shù)觸發(fā)保持連續(xù)掃描刻度自 動 相 位 90 45 30 5 返 回 參 考 參考線1 參考線2 幅度參考 相位參考 返 回值 / 格 對 數(shù) 10dB 5 dB 2 dB 1 dB 返 回 圓 圖 極坐標圖值格自動頻標返回 史密斯圓最大圓值自動頻標返回 返 回 系統(tǒng)復 位 校 正 （傳輸測量） 出廠校正（需要密碼） 傳輸直通 （反射測量） 出廠校正（需要密碼） 自校正 反射開路 反射負載 執(zhí) 行 返 回 平 均 自動平均 掃描平均 點平均 平 滑 返 回 通 道 通 道A 通 道B

25、 返 回 接 口 232 USB（選配功能） GPIB（選配功能） 返 回 更 多 存儲調(diào)用 存 儲 1 調(diào) 用 1 存 儲 2 調(diào) 用 2 返 回 語言（中/英文切換） 返 回 四、技術(shù)指標掃頻信號源：頻率范圍：50KHz300MHz頻率顯示分辨率：1Hz電平輸出控制范圍：大于58dB系統(tǒng)阻抗： 50接收機輸入指標：動態(tài)范圍：60dB檢波器最大不損壞電平：+20dBm相位測量：180測量功能：測量通道：2通道，(2軌跡)相位幅度同時顯示測量參數(shù)：傳輸特性、駐波系數(shù)、回波損耗。傳輸測量不確定度0.5dB反射電橋方向性40dB；插損7dB；輸出端口損耗14dB測量格式：對數(shù)幅度掃描方式：線性、C

26、W（點頻）觸發(fā)方式：連續(xù)、保持存儲/調(diào)用：狀態(tài)和軌跡顯示指標：顯示格式：史密斯圓圖、極坐標、平面坐標顯示對數(shù)刻度：1 dB/DIV 10dB/DIV顯示分辨率： 0.1 dB 掃描時間： 500ms 5s（自動調(diào)節(jié)）彩色 TFT 顯示屏：5.6英寸頻標：4個頻標（顯示最大值、最小值）其它指標： RS232通信接口，可選配USB接口、GPIB接口 選配輔助測試輸入端口，參考輸入端口、參考輸出端口暫無五、操作維護注意事項1 本儀器采用大規(guī)模集成電路和射頻敏感器件，為防止意外損壞，修理時嚴禁使用兩芯電源線的電烙鐵，測試儀器或其他設備外殼應接地良好。2 修理焊接時嚴禁帶電操作。3 修理時，一般先排除外部故障和直觀故障，如開路、短路或參數(shù)設置不合適等，其次測量機內(nèi)各組電壓是否正常