基于安捷伦VNA网络分析仪实现长延时器件的测量

光纤长延时器件的特点与应用

　　光纤通信在数字通信领域已得到相当广泛的应用，且得到了快速的发展。由于光纤通讯具有带宽宽、损耗低、抗干扰、保密性好、重量轻、性能价格比高等优点，近年来通过光纤传输模拟信号特别是微波射频信号在国际上研究十分活跃。

　　在电子学系统中，常常需要对数字信号和模拟信号进行一系列处理，例如进行脉冲编码、解码、滤波、进行相关卷积运算及作A/D变换等。过去常用的方法除电子学方法外，还应用了声表面波电荷耦合器件(SAW CCD)以及同轴电缆等，但是随着信号工作频率与带宽的提高，特别是在微波频段，这些方法就显得无能为力了。由光纤及其相应的光电子器件构成的光纤延迟线不仅能完成上述信号处理功能，而且在某些方面比新发展的静磁波与超导延迟线还优越。此外，光纤除可以用作信息传输与传感之外，还有一个很重要的应用就是进行频域和时域的信号处理，其中，最典型的应用是将光纤作为延迟线。

　　微波光纤延迟线主要用于传输微波模拟信号，该系统可以用于相控阵雷达主仓和分仓之间，多基地雷达之间，舰艇、飞机、操作室和炮火控制台的模拟信号传输。在电子系统中，采用光纤传输微波模拟信号，可以使雷达，通信导航识别，电子战信号经传输更好地显示与控制，减轻重量，增大容量，屏蔽干扰，大大提高系统的可靠性。

　　网络分析仪系统结构

　　要想获取高精度的测量结果，必须非常清楚地理解网络分析仪的系统结构。安捷伦矢量网络分析仪VNA的系统结构如图1所示。

　　 图1 VNA网络分析仪的结构图

　　前向测量时，B为测试接收机，A为反射接收机，R1为参考接收机;反向测量时，A为测试接收机，B为反射接收机，R2为参考接收机。

　　四个S参数定义如下：

　　前向：S11=A/R1 S21=B/R1 反向：S22=B/R2 S12=A/R2

　　对于长延时器件常常需要测量其衰减和电延时，电延时是相位相关的，即测量S21的幅度信息和相位信息，因此我们只需要关心B接收机和R1接收机。

　　长延时器件S21的幅度测量时问题分析以及解决方案