儀器：網(wǎng)絡(luò)分析儀

型號：安捷倫 E5071C

S11：測試回波損耗，駐波，史密斯圓圖等。 S21:插入損耗，當(dāng)接入為PA時(shí)插入損耗表現(xiàn)為增益

原理：

S11:從Port 1輸出一個(gè)小信號，此信號沒有經(jīng)過傳輸線發(fā)送出去，而反射回到Port 1口，此反射信號越大表示回波損耗越大，系統(tǒng)匹配度越低。

S21:從Port 1輸出一個(gè)小信號，此信號經(jīng)過傳輸線(或射頻前端傳輸系統(tǒng)如：衰減器、PA等)發(fā)送到Part 2，儀器檢測兩口信號差值可輸出Part 1和Part 2中間插入系統(tǒng)的增益或者損耗(單位dB)，此參數(shù)可以測試PA增益，同軸線纜線損，LNA增益等。

S11操作步驟:

1、儀器校準(zhǔn)：

首先在儀器面板按鍵打開Start為開始頻率， Stop為終止頻率。此次演示測試，PA工作頻率為410M-493M,為了留有余量，設(shè)置頻率范圍為300M-1G,然后按下Cal按鍵，顯示屏可選擇1-PortCal(單端口校準(zhǔn))和2-PortCal(雙端口校準(zhǔn)) ; 按下Calibrate，下一步按1-PortCal(單端口校準(zhǔn)) ; 下一步接上相對應(yīng)的校準(zhǔn)件， 如Open (開路)什么也不接，Short(短路)接上短路校準(zhǔn)件，Load (負(fù)載) 接上50Ω校準(zhǔn)件，注意PORT1一口要確認(rèn)校完，校完顯示會(huì)有打勾; 最后按Done(保存)，校準(zhǔn)完成后接上50Ω校準(zhǔn)件的SWR測試光標(biāo)接近1.000，選擇Sweepstrup→power設(shè)置輸出功率，由于射頻接收的功率一般比較小，所以此處建議設(shè)置為-25dBm進(jìn)行測試。

然后將待測PA的輸入端口接到Part 1口，輸出端接入標(biāo)準(zhǔn)50R負(fù)載，對于高功率輸出模組，需注意負(fù)載的最大功率，然后觀察網(wǎng)絡(luò)分析儀測試指標(biāo)，回波損耗如下圖黃線所示：

S參數(shù)曲線

S21操作步驟:

1、歸零(從port2引出線到port1)，若測試PA增益，需要接入衰減器進(jìn)行歸零。如下圖所示：由于本次測試案例為PA增益，由Part 1輸出的信號經(jīng)過PA放大后到達(dá)Part 2的功率很高。不加衰減器會(huì)損壞儀器設(shè)備，因此此處需增加衰減器。

校準(zhǔn)接線圖

2、找到按鍵面板的prest→OK。

3、Meas→S21。

4、Center→strart→100MHz→stop→2.5GHz。

5、Sweepstrup→power→?dBm， 根據(jù)PA手冊選擇輸入功率大小，此次用于測試的PA輸入推薦功率為-3dBm，因此此處設(shè)置為-3dBm。

6、Cal→calibrate→Respone(thru)→thru→Done。

7、松開Part 1到衰減器接口，在port1與衰減器之間加入被測PA模組，如下圖所示：

測試接線圖1

8、給PA模組上電，觀察網(wǎng)絡(luò)分析儀參數(shù)，即可得出PA增益值，如下圖所示：

測試接線圖2

測試結(jié)果曲線圖

總結(jié)：對于IOT產(chǎn)品開發(fā)，發(fā)射系統(tǒng)主要測試參數(shù)如下：

1、工作電壓、工作電流、靜態(tài)電流(通過電源儀器觀測)，效率等。

2、輸出功率、二三次諧波、非諧波雜散，工作頻率、頻偏、最大輸入功率，鄰信道功率比(通過頻譜儀觀測)等。

3、S11、S21(通過網(wǎng)絡(luò)分析儀測量，不做硬性要求，但是有條件的情況下建議進(jìn)行測試。)