Công nghiệp Tin tức

Nguyên tắc phân tích mạng

2023-09-26

Khi tất cả các thiết bị đầu cuối cổng của mạng nhiều cổng tùy ý được khớp, sóng truyền tới đầu vào của cổng thứ n sẽ bị phân tán đến tất cả các cổng khác và được phát ra. Nếu sóng truyền đi của cổng thứ m là bm thì tham số tán xạ giữa cổng n và cổng m là Smn=bm/an. Mạng cổng kép có bốn tham số tán xạ S11, S21, S12 và S22. Khi cả hai đầu cuối khớp nhau, S11 và S22 lần lượt là hệ số phản xạ của cổng 1 và 2, S21 là hệ số truyền từ cổng 1 đến cổng 2 và S12 là hệ số truyền theo hướng ngược lại. Khi thiết bị đầu cuối m của một cổng nhất định không khớp, sóng lan truyền được phản xạ bởi thiết bị đầu cuối sẽ quay trở lại cổng m. Điều này có thể được hiểu tương tự vì cổng m vẫn khớp, nhưng có sự cố sóng lan truyền trên cổng m. Bằng cách này, trong mọi trường hợp, có thể liệt kê một hệ phương trình đồng thời về mối quan hệ giữa sóng tới và sóng truyền ra ngoài tương đương cũng như các tham số tán xạ tại mỗi cổng. Dựa trên điều này, tất cả các tham số đặc tính của mạng có thể được giải quyết, chẳng hạn như hệ số phản xạ đầu vào, tỷ lệ sóng đứng điện áp, trở kháng đầu vào và các hệ số truyền thuận và ngược khác nhau khi các đầu cuối không khớp. Đây là nguyên lý làm việc cơ bản nhất của mộtmáy phân tích mạng. Mạng một cổng có thể được coi là trường hợp đặc biệt của mạng hai cổng. Ngoài S11 còn có S21=S12=S22. Đối với mạng nhiều cổng, ngoài một cổng đầu vào và một cổng đầu ra, các tải phù hợp có thể được kết nối với tất cả các cổng khác, tương đương với mạng hai cổng. Bằng cách chọn lần lượt từng cặp cổng làm đầu vào và đầu ra của mạng cổng kép tương đương, tiến hành một loạt phép đo và liệt kê các phương trình tương ứng, tất cả các tham số tán xạ n2 của mạng n-port đều có thể được giải quyết và mọi thứ về mạng n-port có thể được lấy. Các thông số đặc trưng. Phía bên trái của Hình 3 thể hiện nguyên lý của thiết bị kiểm tra khi đo S11 bằng thiết bị bốn cổngmáy phân tích mạng. Các mũi tên chỉ đường đi của mỗi sóng truyền đi. Tín hiệu đầu ra của nguồn tín hiệu u được đưa vào cổng 1 của mạng được kiểm tra thông qua công tắc S1 và bộ ghép định hướng D2, chính là sóng tới a1. Sóng phản xạ của cổng 1 (tức là sóng đi ra b1 của cổng 1) được truyền đến kênh đo của máy thu thông qua bộ ghép định hướng D2 và công tắc. Đầu ra của nguồn tín hiệu u được truyền đồng thời đến kênh tham chiếu của máy thu thông qua bộ ghép định hướng D1. Tín hiệu này tỷ lệ thuận với a1. Vì vậy, máy thu biên độ pha kênh đôi đo b1/a1, nghĩa là S11 được đo, bao gồm biên độ và pha của nó (hoặc phần thực và phần ảo). Trong quá trình đo, cổng 2 của mạng được kết nối với tải R1 phù hợp để đáp ứng các điều kiện được chỉ định bởi các tham số tán xạ. Bộ ghép định hướng D3 khác trong hệ thống cũng được kết cuối bằng tải R2 phù hợp để tránh các tác động bất lợi. Nguyên lý đo của ba thông số S còn lại cũng tương tự như vậy. Phía bên phải của Hình 3 hiển thị các vị trí cần đặt mỗi công tắc khi đo các thông số Smn khác nhau.

Trước khi đo thực tế, ba tiêu chuẩn có trở kháng đã biết (chẳng hạn như đoản mạch, hở mạch và tải phù hợp) được sử dụng để thiết bị thực hiện một loạt phép đo, được gọi là phép đo hiệu chuẩn. Bằng cách so sánh kết quả đo thực tế với kết quả lý tưởng (không có lỗi thiết bị), từng hệ số lỗi trong mô hình lỗi có thể được tính toán và lưu trữ trong máy tính, nhờ đó kết quả đo của thiết bị được kiểm tra có thể được sửa lỗi. Hiệu chỉnh và hiệu chỉnh cho phù hợp tại từng điểm tần số. Các bước đo và tính toán rất phức tạp và vượt quá khả năng của con người.

Ở trênmáy phân tích mạngđược gọi là máy phân tích mạng bốn cổng vì thiết bị có bốn cổng tương ứng được kết nối với nguồn tín hiệu, thiết bị được kiểm tra, kênh đo và kênh tham chiếu đo. Nhược điểm của nó là cấu trúc của máy thu phức tạp và lỗi do máy thu tạo ra không được đưa vào mô hình lỗi.


We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept