您好, 歡迎來到化工儀器網
納米軟件實例分享：使用網絡分析儀進行電纜測試
本應用測試針對非標稱50Ω的線纜,，包括同軸,、雙絞線,、差分高速數據線的測試,，包括阻抗參數,、S參數（插損、駐波,、Smith圖等等）,，也可以繪制眼圖。
根據電纜的性能,，如頻率范圍,、長度、是否差分,，設置時域門控,，可以按照線纜連接的位置，門控選通,，獲得實際物理線纜的各項參數結果,。門控選通測試結果對應被測線纜，不含接頭和夾具以及其它測試線纜。
測試要點：
由于被測線纜不是50Ω標準同軸線纜,，可能是高速數據線,、差分線等。
用網絡分析儀測試時,，測試端口是標準50Ω同軸線纜，因此在連接被測電纜時要求使用轉接頭或夾具,，而這些接頭和夾具的S參數未知,，需要去除其影響，才能獲得被測線纜的實際參數,。
目前常用的方法是去嵌入或夾具移除法,，這些方法要求精確設計的夾具和微帶校準件，校準后移除夾具的S參數,。其難點在于夾具及其校準件的制作,，通常校準件的參數是理論設計值，跟實際值有一定差距,，并且校準和得到的夾具自身S參數,，可能造成實測數據曲線的波動，甚至錯誤,。
本方法采用通用校準方法,，通過時域選通功能，定位到被測電纜,，實測數據自動排除接頭和夾具的影響,。
測試原理：
時域分析是矢量網絡分析儀的一個功能選項，時域分析中被測量是時間的函數,。對于均勻介質中的傳輸,，時間軸等效于距離軸。理論上,，任意被測量例如阻抗Z,、導納Y 或S 參數都可以用脈沖響應或階躍響應在時域來表征。
矢量網絡分析儀通過頻域分析參數的數據結果,，通過FFT反變換及濾波和加窗,，得到時域測試參數，橫軸為時間軸,，分析脈沖響應或階躍響應,。對于均勻介質中的傳輸，時間軸等效于距離軸,。
快速傅里葉(FFT)正反變換是矢量網絡分析儀實現時域分析的基礎,。用矢量網絡分析儀時域分析時，需要根據被測件電長度L界定模糊距離,，從而定義頻率間隔Δf,；需要根據需求定義電長度分辨率（時間間隔分辨率）,，從而定義頻率寬度SPAN。
最大無模糊距離
時間（長度）分辨率
注意,，單端（S11）測試距離和時間,，信號往返，是雙端單向傳輸（S21）的2倍,。如果被測線纜的電長度小于最大無模糊距離的2倍時,，連接線纜單端（S11）測試的末端要連接匹配負載，否則末端開路或短路會在測試范圍內產生模糊信號,。
使用“時間門"選擇脈沖響應中的特定部分而抑制其余部分,。時間門在時域分析狀態(tài)進行選取和配置。時間門選取的時間片段對應測試通道內的某一段位置,，在時域分析模式選取時間門,，對應電纜連接監(jiān)控位置點，打開時間門后,，切換到頻域進行監(jiān)測,。
測試方法：
DUT為線纜，可以是10Ω~1kΩ內任意阻抗,；
被測電纜焊接50Ω同軸接頭,，如SMA、N;
如果DUT為差分電纜,，每個電纜對焊接兩對50Ω同軸接頭,，每對接頭外殼導體互聯(lián)，并連接DUT屏蔽層,。
測試之前校準,。
測試窗口分兩個Channel:
Ch1線纜插入損耗: S21測試，采用帶通沖擊響應,，在第一峰值處門控選通,，至少包含一對時域副瓣；
Ch2線纜阻抗: Z11測試,，采用低通階躍響應,，門控選通，包含DUT長度50%~80%,。
測試驗證：
DUT: 75Ω同軸,，頻率范圍3GHz，長度914mm
S21插損初始測試結果：
S21時域門控設置：
S21插損,，門控選通修正測試結果：
Z11阻抗測試結果：
在產線測試中如何批量進行電纜的S參數測試,？
在生產產線中，由于測試量巨大，對于被測件需要逐一進行手動測試,。如上述進行駐波比參數的測量,，就需要一遍遍地進行參數設置，這樣傳統(tǒng)的手動測試不僅效率低下,，測試數據手動記錄對于數據的準確性也無法保證,，同時也無法進行數據的追溯。因此傳統(tǒng)的手動測試逐漸被射頻產線自動化測試軟件所替代,，NSAT-1000射頻無源器件自動測試系統(tǒng)能夠實現對線纜等無源器件進行自動化測試,，測試場景如圖所示。用戶只要錄入測試被測產品的批次號,、型號以及編號，便可對產品進行自動測試,，并保存測試數據到數據庫,，用戶可根據需要查詢測試數據并生成報表。
