在射頻技術(shù)探索的過(guò)程中,測(cè)量一條傳輸線上各處的阻抗值以及在時(shí)間域或距離域中對(duì)被測(cè)器件中所存在的問(wèn)題,例如器件特征的不連續(xù)性進(jìn)行檢查時(shí),時(shí)域分析功能是非常有用的,時(shí)域測(cè)試結(jié)果的顯示形式更為直觀,所以掌握網(wǎng)絡(luò)分析儀時(shí)域測(cè)量功能顯得十分重要。矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的基礎(chǔ)功能是頻域的S參數(shù)測(cè)量,而時(shí)域測(cè)量功能是其非常重要的擴(kuò)展測(cè)量功能。時(shí)域測(cè)量功能可以這樣理解:基礎(chǔ)的頻域測(cè)量直角坐標(biāo)曲線,將橫軸由頻率軸轉(zhuǎn)換為時(shí)間(長(zhǎng)度)軸。
網(wǎng)絡(luò)分析儀的頻域/時(shí)域轉(zhuǎn)換方法
常用類(lèi)似于IFFT快速傅里葉逆變換的ICZT線性調(diào)頻逆Z變換實(shí)現(xiàn)時(shí)域至頻域轉(zhuǎn)換,F(xiàn)FT和CZT進(jìn)行時(shí)域至頻域轉(zhuǎn)換。
時(shí)域測(cè)量的橫軸
時(shí)域測(cè)量的橫軸是時(shí)間或者長(zhǎng)度(距離)。
這里的長(zhǎng)度L是電長(zhǎng)度,根據(jù)真空電磁波速度c計(jì)算:
L=c·t
網(wǎng)絡(luò)分析儀時(shí)域測(cè)量的應(yīng)用
時(shí)域反射測(cè)量TDR:
反射測(cè)量是時(shí)域測(cè)量的主要方式,傳輸測(cè)量?jī)H用于測(cè)量DUT的延時(shí)或區(qū)分多徑;
線纜的故障定位;
傳輸線阻抗分析。
時(shí)域門(mén)控:
反射位置點(diǎn)選擇測(cè)試;
多徑分離判別;
材料測(cè)試;
優(yōu)化校準(zhǔn)技術(shù)。
低通|帶通的設(shè)置
依據(jù)DUT的工作頻率范圍:起始頻率為DC(0Hz)適用低通,否則選帶通。注意低通模式需要滿足諧波要求,即設(shè)置起始頻率=頻率間隔。低通模式需要定義頻率零點(diǎn)的DUT特性:
阻抗匹配,Vdc=0
開(kāi)路,Vdc=1
短路,Vdc=-1
可以設(shè)置自動(dòng)外推計(jì)算
時(shí)域最大無(wú)模糊時(shí)間(距離)
網(wǎng)絡(luò)分析儀頻域設(shè)置的頻率間隔Δf,決定了時(shí)域測(cè)量的最大無(wú)模糊時(shí)間:
Tmax=1/Δf
頻域到時(shí)域變換結(jié)果是周期性的,無(wú)模糊(重復(fù)混疊)范圍是
Tmax/2~+Tmax/2
時(shí)域脈沖寬度
網(wǎng)絡(luò)分析儀頻域設(shè)置的頻率掃描范圍SPAN,決定了時(shí)域測(cè)量脈沖(impule)響應(yīng)的脈沖寬度,也是時(shí)間分辨率:
低通模式Δt=1/SPAN
帶通模式Δt=2/SPAN
時(shí)域響應(yīng)模式
脈沖(impulse)響應(yīng)
適用于多數(shù)時(shí)域測(cè)試場(chǎng)景,時(shí)域波形為脈沖,位于DUT網(wǎng)絡(luò)中失配的連接節(jié)點(diǎn)。
階躍(step)響應(yīng)
常用于測(cè)量DUT阻抗的連續(xù)變化,時(shí)域波形為連續(xù)階躍。