一种双端口矢量网络分析仪软件系统设计

发布时间：2020-06-18 16:08

【摘要】：随着射频、微波测量技术的飞速发展,可准确获取微波网络特性的矢量网络分析仪已经成为测试仪器领域中不可或缺的现代电子测量设备。本文研究的主要内容是一种双端口矢量网络分析仪软件系统设计,通过矢网的软件界面设置仪器参数实现对硬件数据采集的控制,能够对硬件模块上传的测量数据进行误差修正、分析处理,完成对双端口网络的全S参数测量,并根据需求选择不同的格式对测量结果进行显示,具有良好的人机交互功能。论文中首先根据矢网软件的测量需求给出软件系统设计整体方案,然后详细介绍了各个功能模块的设计实现过程。论文主要研究内容如下:1、S参数的测量/校准。S参数的测量算法主要包括传输反射参数算法和反映阻抗特性的史密斯圆图算法等,完成测量数据的传输计算后,根据误差模型利用校准算法实现对硬件上传测量数据的校准。2、S参数的图形显示及marker测量功能。软件为测量结果提供了多种显示格式包括幅值、相位、群延时、驻波比、极坐标和史密斯圆图,还提供了marker测量功能,方便用户对图形进行观测和分析。3、仪器控制命令。设计仪器命令参数实现对整机的控制功能并提供参数设置窗口,基于TCP协议通过网口实现了底层硬件与上位机软件之间的数据/指令传输。4、窗口布局管理。本文基于PyQt(Qt的Python语言封装)实现了软件界面的架构设计,使用Dock窗口控件进行多窗口设计,具有任意排列的布局特点。本论文完成了双端口矢量网络分析仪的软件系统设计,并在矢网硬件平台上进行了调试与验证,各个功能模块均可正确、有效工作,达到了矢网软件系统设计的预期效果。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM935;TP311.52
【图文】：

第三章 矢量网络分析仪测量校准模块设计面的单位圆表示电路为短路状态。(b)为电抗图，分为抗，下半圆表示容抗。将电阻圆和电抗圆重叠在一图，如图 3-8 所示。密斯圆图不仅可以表示阻抗特性，还可以表示导纳特称，与阻抗互为倒数，归一化导纳可表示为：gjbZY 111的推导过程见附录 1。

频率(点数)幅值S21MS21calS21A280M(451) -6.7761 -6.7561 -6.7671284M(461) -3.1734 -3.1129 -3.1261288M(471) -2.5416 -2.5060 -2.5179292M(481) -2.3906 -2.3675 -2.3682296 M(491) -2.3849 -2.3418 -2.3533300 M(501) -2.4026 -2.3462 -2.3591304 M(511) -2.5812 -2.5360 -2.5400308 M(521) -2.8741 -2.8461 -2.8541312 M(531) -3.4432 -3.4032 -3.4282316 M(541) -5.6092 -5.5190 -5.5476320 M(551) -12.4987 -12.3090 -12.2968通带内平均相对误差 / 1.4543% 1.1120%

【参考文献】

相关期刊论文 前5条

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本文编号：2719504