最近看到市面上有便攜式的單端口駐波測(cè)試儀，小巧方便，易于使用。心想這里面都有啥高科技呢？自己能不能做一個(gè)？翻看了相關(guān)資料以后覺得理論上是完全可行的！這篇文章先介紹下原理。

單端口矢網(wǎng)的測(cè)量模型如下：

抽象的模型如下：

這里面有4個(gè)未知數(shù)，前人經(jīng)過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼撟C，發(fā)現(xiàn)模型可以進(jìn)一步簡(jiǎn)化為三個(gè)未知參數(shù)：

簡(jiǎn)化以后的模型里三個(gè)未知數(shù)的含義：

Ed – 定向耦合器方向性誤差；

Es – 信號(hào)源適配誤差；

Er – 反射跟蹤誤差。

根據(jù)信號(hào)與系統(tǒng)里面的分析信號(hào)流圖的Mason法則，得到下面關(guān)系式：

其中：

S11A - DUT的實(shí)際S11。

S11M - 系統(tǒng)測(cè)試得到的S11。

上面公式的意思是說(shuō)：耦合器后面跟的接收機(jī)測(cè)到了一個(gè)S11M，再經(jīng)過(guò)公式的變換將測(cè)量面移動(dòng)到了DUT跟前，從而得到了DUT的實(shí)際的S11（即S11A）.

這樣的單端口矢網(wǎng)怎么使用呢？

先校準(zhǔn)

校準(zhǔn)的目的是求解三個(gè)未知數(shù)Ed, Es和Er。很容易想到：給定三個(gè)已知S11的DUT（也叫校準(zhǔn)件），拿網(wǎng)分去測(cè)量，然后建立三個(gè)方程統(tǒng)一求解，即可得到三個(gè)未知數(shù)。理論上來(lái)講，三個(gè)DUT的S11參數(shù)只要不完全相同即可。實(shí)際當(dāng)中一般拿Open，Short和Load三種DUT去做校準(zhǔn)件。當(dāng)然，你也可以拿任意的三種DUT，只要知道S11參數(shù)就都可以用作校準(zhǔn)件。

待討論的問(wèn)題：這三種校準(zhǔn)件在Smith圖上是不是間距越大，校準(zhǔn)的精度就越高？暫時(shí)不得而知。歡迎同學(xué)們留言探討。

再測(cè)量

校準(zhǔn)以后就可以進(jìn)行測(cè)量了，此時(shí)Ed, Es, Er都成了已知數(shù)，帶入下面公式即可將測(cè)量值S11M變換成實(shí)際值S11A。