D.1 作为网络分析仪使用的操作
1.开机前准备
(1)设备接线
开机前先要将相应的测试配件与主设备连接,作为网络分析仪使用时,需要在RF OUT端口上连接信号源的注入线,在Agilent4395A分析仪的R端口和B端口分别与41802A适配器(1M Input Adapter)联接,之后,再由41802A适配器与10441B小型无源示波探针相连,设备接线如图D-1所示。
图D-1 Agilent4395A分析仪与适配器等装置接线
a)整机示意图 b)局部示意图
(2)开机
在设备正确接线后,打开Agilent4395A分析仪的电源,如图D-2所示。
2.参数设置
(1)设置分析类型——网络分析模式
1)在MEASUREMENT面板按“Meas”按钮,如图D-3所示;
2)按“ANALYZER TYPE”,如图D-4所示;
3)按“NETWORK ANALYZER”,如图D-5所示;
图D-2 按LINE开关
图D-3 分析类型设置
图D-4 分析类型设置
图D-5 分析类型设置
图D-6 选择主通道示意图
a)选择通道1 b)指示灯亮
(2)选择主通道——通道1
由于Agilent4395A分析仪有两个测量通道,在同一时间内可以有两个不同的测量项目,设备默认通道1为主通道。
在“ACTIVE CHANNEL”面板按“Chan1”按钮如图D-6a所示,并确认通道1的指示灯亮如图D-6b所示。
(3)选择输入
1)在“MEASUREMENT”面板按“Meas”按钮,如图D-7所示;
2)在屏幕上会出现两个输入选项,如图D-8所示,应选择“3A”;
3)在选择了“3A”后出现如图D-9所示界面,按“B/R”按钮,之后在B/R下出现下划线,表示已选中了B/R输入,设备原始默认的是A/R。
图D-7 选择输入第1)步
图D-8 选择输入第2)步
(4)设定频率范围
应根据被测网络的传输特性的中心频率设置测量的频率范围。假设中心频率为70MHz,频率范围500kHz,操作如下:
1)在“SWEEP”面板上按“Center”按钮,如图D-10所示;
图D-9 选择输入第3)步
图D-10 设定频率范围第1)步
2)在如图D-11所示的屏幕上输入“7”、“0”;
3)在“ENTRY”面板上按“M/μ”按钮,如图D-12所示;
4)在“SWEEP”面板按“Span”按钮,如图D-13所示;
5)在如图D-14所示的屏幕上输入“5”、“0”、“0”;
6)在“ENTRY”面板上按“k/m”按钮,如图D-15所示。
图D-11 设定频率范围第2)步
图D-12 设定频率范围第3)步
图D-13 设定频率范围第4)步
图D-14 设定频率范围第5)步
图D-15 设定频率范围第6)步
图D-16 执行自动缩放比例
如果根据被测网络的传输特性需要设置测量的频率范围,假设频率范围为100~100kHz,操作如下:
1)在“SWEEP”面板上按“Start”按钮后,在屏幕上显示“START10Hz”,这是设备的原始设定值。若希望起始频率为设为100Hz,可按“1”、“0”、“0”、“×1”,则屏幕上出现“START 100Hz”,这时屏幕下方的“START”处显示“100Hz”;
2)在“SWEEP”面板上按“Stop”按钮后,在屏幕上显示“STOP500MHz”。这是设备的原始设定值,若希望起始频率为设为100kHz,可按“1”“0”“0”“k/m”,则屏幕上出现“STOP 100kHz”,这时屏幕下方的“STOP”处显示“100kHz”。
(5)执行自动缩放比例
1)在“MEASUREMENT”面板上按“Scale Ref”按钮,如图D-16所示;
2)选择“AUTO SCALE”,则设备根据实际测试曲线的情况自动调整刻度;若选择“SCALE/DIV”,可以改变每格的刻度,按实际需要键入数值即可;若选择“REFERENCE POSITION”,可以改变刻度的起始标记“▶”(见图D-17的⑥)。
图D-17 屏幕上显示的设置
在屏幕上显示的所有设置如图D-17所示,图中各序号位置上显示参数为:①主通道设置为通道1;②输入设置为B/R;③格式设为对数量模式;④起始频率设为100Hz;⑤终止频率设为100kHz;⑥刻度的起始标记。
D.2 作为阻抗分析仪使用的操作
这里介绍用Agilent4395A分析仪测试电容和电感元件之前设备的校准与补偿的具体操作方法。
1.联接阻抗测量附件
按如图D-18所示联接阻抗测量附件43961A至Agilent4395A分析仪上,端口号相对应(A口连接A(50Ω)口、B口连接B(50Ω)口、RF OUT(50Ω)通过N-N Cable连接RF IN),确保连接准确无误,接口拧紧至不松动为止,否则会影响后面校正、补偿和测试的准确性。
图D-18 联接阻抗测量附件示意图
2.开机设置校正参数
按机箱左下角“LINE”键开机打开Agilent4395A分析仪如图D-2所示,等待30min先让机器预热。
此后,可以按下面介绍的步骤设定校正和补偿的相关参数。
(1)选择阻抗分析类型
按机箱右方面板中“MEASUREMENT”区域的“Meas”键,选择“ANA-LYZER TYPE”,再选择“IMPEDANCE ANALYZER”。
(2)选择通道1
按机箱右方面板中“ACTIVE CHANNEL”区域的“Chan 1”键(此为开机默认选项,键位旁边橙色灯亮起),如图D-6所示。
(3)选择“LOG FREQ”类型
按机箱右方面板中“SWEEP”区域的“Sweep”键,选择“SWEEP TYPE MENU”,再选择“SWP TYPE”下的“LOG FREQ”,此时“LOG FREQ”选项下出现一条横线变为“LOG FREQ”,左侧屏幕显示为LOG形式坐标,如图D-16所示的③,设备默认的是“LIN FREQ”。
(4)设置测量扫描起始频率
设置起始频率为1kHz(起始频率可根据实际测量需要设定):
按机箱右方面板中“SWEEP”区域的“Start”键,屏幕左边显示“START100 kHz”(此为设备默认起始频率),然后按机箱右方面板中“ENTRY”区域的“1”键一次,“k/m”键一次。此时屏幕左边显示“START 1kHz”。
(5)设置测量扫描终止频率
设置终止频率为100 kHz(终止频率可根据实际测量需要设定):
按机箱右方面板中“SWEEP”区域的“Stop”键,屏幕左边显示“START500MHz”(此为设备默认终止频率),然后按机箱右方面板中“ENTRY”区域的“1”键一次,“0”键两次,“k/m”键一次,此时屏幕左边显示“START100kHz”。
(6)功率源设置
设置功率源输出等级为0.5dBm(输出设置等级可根据实际测量需要设定):(www.daowen.com)
按机箱右方面板中“SWEEP”区域的“Source”键,选择“POWER”,此时屏幕左边显示“SOURCE POWER 0dBm”(此为设备默认输出设置等级),然后按机箱右方面板中“ENTRY”区域的“.”键一次,“5”键一次,“×1”键一次,屏幕左边显示“SOURCE POWER.5dBm”。
(7)设置中频带宽
设置中频带宽为2Hz(中频带宽可根据实际测量需要设定):
按机箱右方面板中“MEASUREMENT”区域的“Bw/Avg”键,选择“IF BW”,此时屏幕左边显示“IF BANDWIDTH 1Hz”(此为设备默认中频带宽),然后按机箱右方面板中“ENTRY”区域的“2”键一次,“×1”键一次。此时屏幕左边显示“IF BANDWIDTH 2Hz”。
(8)设置平均因子
设置平均因子为16(系统默认“Averaging factor 8”):
继续(7)的屏幕界面,选择“AVERGING FACTOR”,屏幕左边显示“AVERGING FACTOR 8”(此为设备默认平均因子),然后按机箱右方面板中“ENTRY”区域的“1”键一次,“6”键一次,“×1”键一次。此时屏幕左边显示“AVERGING FACTOR 16”。
3.校准
对安捷伦4395A阻抗分析仪进行校准,首先需将43961A测试夹具与Agi-lent4395A分析仪连接,如图D-18所示。阻抗分析仪的校准是按照开路(0S为终端)、短路(0Ω为终端)、负载(50Ω为终端)三种电路状态进行的。
(1)开路校准
1)在“MEASUREMENT”的面板上按“Cal”键;
2)选择“CALLBRATE MENU”后,在屏幕上显示校准菜单,Agilent4395A分析仪校准顺序为开路、短路和负载状态;
3)联接0S短接件到Agilent4395A分析仪的输出端口上,如图D-19所示;
4)选择“OPEN”,如图D-20所示,等待直至“OPEN”标签出现下划线,则标志着开路校准完成;
5)取下0S短接件,如图D-21所示。
(2)短路校准
1)联接0Ω短路件到Agilent4395A分析仪的输出端口上,如图D-22所示;
图D-19 联接0S短接件
图D-21 取下0S短接件
图D-20 选择OPEN
图D-22 联接0Ω短路件
2)选择“SHORT”,如图D-23所示,等待直至“SHORT”标签出现下划线,则标志着短路校准完成;
3)取下0Ω短路件,如图D-24所示。
(3)负载校准
图D-23 选择SHORT
图D-24 取下0Ω短路件
1)联接50Ω负载件到4395A的输出端口上,如图D-25所示;
2)选择“LOAD”,如图D-26所示,等待直至“LOAD”标签出现下划线,则标志着负载校准完成;
图D-25 联接50Ω负载件
图D-26 选择LOAD
3)选择“DONE:CAL”,如图D-27所示;
4)在确信“Cor”标记显示在屏幕的左侧后,如图D-28所示,然后,取下50Ω负载件,如图D-29所示。
4.联接和设置测试夹具
(1)联接测试夹具(见图D-30)
(2)选择电长度
1)在“MEASUREMENT”的面板上按“Meas”键,如图D-31所示;
2)选择“FIXTURE”,如图D-32所示;
3)选择“SELECT FIXTURE”,如图D-33所示;
4)选“16192”(测试夹具的型号),如图D-34所示;
5)按“RETURN”两次,如图D-35所示;
图D-27 选择DONE:CAL
图D-28 屏幕上出现“Cor”
图D-29 取下50Ω负载件
图D-30 连接测试夹具
图D-31 按Meas键
图D-32 选择FIXTURE
6)确认在屏幕上的“FIXTURE”标签是被所选的型号“16192”,如图D-36所示。
5.测试夹具补偿
(1)联接短路元器件
图D-33 选择SELECT FIXTURE
图D-34 选16192
图D-35 RETURN两次
图D-36 屏幕显示确认选16192
如图D-37所示联接相应的短路元器件至测试夹具上。
(2)夹具补偿
1)在“MEASUREMENT”的面板上按“Cal”键,如图D-38所示;
图D-37 联接短路元件
图D-38 按Cal键
2)选择夹具补偿“FIXTURE COMPEN”,如图D-39所示;
3)选择夹具补偿菜单“COMPEN MENU”,如图D-40所示;
图D-39 选择夹具补偿
图D-40 按补偿菜单
4)选择“SHORT”,如图D-41所示;等待直至“SHORT”标签下出现下划线,标志着短路补偿完成;
5)取下短路元器件,使电路处于开路状态,如图D-42所示;
6)选择“OPEN”,如图D-43所示,等待直至“OPEN”标签下出现下划线,标志着开路补偿完成;
图D-41 选择短路补偿
图D-42 连接短路元器件
图D-43 选择开路补偿
图D-44 选择DONE:COMPEN
7)选择“DONE:COMPEN”,如图D-44所示,确认“Cmp”标记显示出现如如图D-45所示。
夹具补偿完成后,即可进行阻抗测试实验。
图D-45 屏幕上显示“Cmp”标记
[1]附录D中的大部分操作示意图均选自《Agilent 4395A Network/Spectrum/Impedance Analyzer Opera-tion Manual》(2003年5月(第6版))中的插图,在此谨向图的原作者表示衷心的感谢。
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