Radarové antény

Měření pomocí analyzátoru sítě

Analyzátor sítě je měřicí přístroj, který testuje elektrické chování vysokofrekvenčních součástek. Skládá se z RF zdroje a několika testovacích přijímačů. Je speciálně navržen pro měření přenosových charakteristik VF komponent, tj. jejich hodnot propustnosti a odrazivosti (nazývaných také parametry rozptylu nebo S-parametry) v závislosti na frekvenci. Tyto S-parametry mají velikostní i fázovou složku a charakterizují testovanou sestavu. Pokud je síťový analyzátor schopen analyzovat nejen velikost, ale i fáze, nazývá se vektorový síťový analyzátor. Teprve od doby, kdy jsou k dispozici vektorové analyzátory sítě, se zařízení, která mohou měřit pouze velikosti, nazývají skalární analyzátory sítě, aby se odlišily.

Analyzátory sítě jsou typickým dílenským vybavením. Proces měření vyžaduje, aby měřená součást byla vyjmuta z prostředí, ve kterém se používá, a testována v laboratorních podmínkách. Kromě (lineárních) parametrů rozptylu lze měřit i některé nelineární vlastnosti, jako je komprese zesilovače, intermodulační zkreslení nebo parametry šumu.

Obrázek 2: Parametry rozptylu na dvouportové síti (zde: pásmový filtr)

Obrázek 2: Parametry rozptylu na dvouportové síti (zde: pásmový filtr)

S-parametry

S-parametry metrologicky popisují chování vysokofrekvenčních složek, které se zde nazývají sítě. Počet požadovaných S-parametrů rozptylem závisí na počtu spojení (portů) sítě a vyplývá ze čtverce počtu portů. Například feritový cirkulátor je tříportová síť a měří se pomocí 9 S-parametrů. Pásmový filtr je dvouportová síť s jedním vstupem (port 1) a jedním výstupem (port 2). Jeho čtyři parametry rozptylu jsou:

• S₁₁: vstupní koeficient odrazu;
• S₂₁: přenosový koeficient;
• S₁₂: zpětný přenosový koeficient;
• S₂₂: výstupní koeficient odrazu.

U pasivní sítě, jako je pásmový filtr na obrázku 2, by se hodnoty S₂₁ a S₁₂ měly rovnat. Pokud však síť obsahuje zesilovač, pak by S₁₂ měl být co nejmenší a jeho reciproká hodnota se pak nazývá izolace.

Obrázek 3: S-parametry tříportového feritového cirkulátoru

Obrázek 3: S-parametry tříportového feritového cirkulátoru

S-parametry víceportové sítě lze shrnout do S-matice:

(1)