PicoVNA ?矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀

令人難以置信的 PicoVNA：低成本、高性能

PicoVNA 106 和 PicoVNA 108 是低成本、小占用空間、USB 控制的矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，可提供高達(dá) 8.5 GHz 的帶寬，其性能遠(yuǎn)超其重量。

準(zhǔn)確： 憑借高達(dá) 124 dB 的動(dòng)態(tài)范圍和在最大分辨率帶寬下僅為 0.005 dB 的 RMS 跡線噪聲，您可以知道所記錄的是所測(cè)量設(shè)備的真實(shí)反映。 

快速： 每秒能夠進(jìn)行高達(dá) 5500 次雙端口 S 參數(shù)測(cè)量；也就是說(shuō)，創(chuàng)建 201 點(diǎn)雙端口 .s2p 文件需要不到 38 毫秒。

經(jīng)濟(jì)實(shí)惠： 不僅設(shè)備本身物超所值，校準(zhǔn)套件的價(jià)格也非常實(shí)惠且易于維修，從而保持較低的總擁有成本。

可靠： 四路接收架構(gòu)最大限度地減少了不可糾正的錯(cuò)誤和延遲。

簡(jiǎn)單： 使用 E-Cal 套件進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn)，可以更輕松、更快速地啟動(dòng)和運(yùn)行。

高性能，便攜性和低成本

·300 kHz至6 GHz操作

·每秒高速> 5000個(gè)雙端口s參數(shù)

·'Quad RX'四接收器架構(gòu)可實(shí)現(xiàn)最佳精度

·在10 Hz帶寬下118 dB動(dòng)態(tài)范圍

·帶寬為140 kHz時(shí)，0.005 dB RMS跟蹤噪聲

·緊湊的半機(jī)架，輕巧的包裝

·通過(guò)Microsoft Windows界面通過(guò)USB進(jìn)行PC控制

·參考平面偏移和去嵌入

·時(shí)域和端口阻抗轉(zhuǎn)換

·表格和圖形打印和保存格式，包括Touchstone

·P1dB，AM到PM和獨(dú)立信號(hào)發(fā)生器實(shí)用程序

·完全可訪問(wèn)，引導(dǎo)8和12項(xiàng)校準(zhǔn)過(guò)程

·6種校準(zhǔn)模式，包括未知通過(guò)和連接DUT隔離

·校準(zhǔn)和檢查標(biāo)準(zhǔn)，并提供可靠測(cè)量數(shù)據(jù)

使矢量網(wǎng)絡(luò)分析可訪問(wèn)

今天的微波測(cè)量?jī)x器需要簡(jiǎn)單，準(zhǔn)確，便攜且價(jià)格合理。它們不再局限于專家，現(xiàn)在被科學(xué)家，教育工作者，測(cè)量員，檢查員，工程師和技術(shù)人員用于無(wú)線電和千兆位數(shù)據(jù)應(yīng)用?，F(xiàn)在，Pico Technology已將其在微波采樣示波器和時(shí)域傳輸和反射測(cè)量方面的專業(yè)知識(shí)應(yīng)用于您的USB矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀。

PicoVNA 106是一款專業(yè)的USB控制，實(shí)驗(yàn)室級(jí)矢量網(wǎng)絡(luò)儀器，具有性能，便攜性和經(jīng)濟(jì)性。盡管體積小，成本低，但該儀器采用“Quad RX”四接收器架構(gòu)，可消除內(nèi)部轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的三接收器設(shè)計(jì)無(wú)法糾正的錯(cuò)誤，延遲和脆弱性。

PicoVNA 106在140 kHz的最大工作帶寬下提供118 dB的卓越動(dòng)態(tài)范圍和僅0.005 dB RMS跟蹤噪聲。它還可以在190μs內(nèi)收集每個(gè)頻率點(diǎn)的所有四個(gè)s參數(shù); 換句話說(shuō)，一個(gè)500點(diǎn)的2端口.s2p Touchstone文件，不到十分之一秒。成本非常低，PicoVNA 106甚至可以用作經(jīng)濟(jì)高效的高動(dòng)態(tài)范圍標(biāo)量網(wǎng)絡(luò)分析儀！它在教室，小型企業(yè)甚至是業(yè)余工作室都很實(shí)惠，但在微波專家的實(shí)驗(yàn)室中卻能勝任。

矢量網(wǎng)絡(luò)分析到處都是

憑借所有這些優(yōu)勢(shì)，PicoVNA 106非常適合現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)，安裝測(cè)試和課堂應(yīng)用。其遠(yuǎn)程自動(dòng)化接口將其用途擴(kuò)展到以下應(yīng)用：

·測(cè)試自動(dòng)化或需要集成反射測(cè)量或傳輸測(cè)量核心的OEM，在：

電子元件，組件和系統(tǒng)，以及接口/互連ATE（電纜，PCB和無(wú)線）

·材料，地質(zhì)，生命科學(xué)和食品科學(xué)組織成像或穿透掃描和雷達(dá)應(yīng)用

·制造，分銷和服務(wù)中心行業(yè)的檢驗(yàn)，測(cè)試，表征或校準(zhǔn)

·制造，安裝和故障終身的寬帶電纜和線束測(cè)試

·天線匹配和調(diào)整

'Quad RX'四接收器架構(gòu)

在VNA中，掃頻正弦波信號(hào)源用于順序激勵(lì)互連或被測(cè)器件的端口。然后接收并測(cè)量出現(xiàn)在兩個(gè)VNA端口處的所得發(fā)射和反射信號(hào)的幅度和相位。為了完全表征2端口被測(cè)器件（DUT），需要進(jìn)行6對(duì)測(cè)量：從兩個(gè)端口發(fā)出的信號(hào)的幅度和相位，以及在兩個(gè)端口接收的信號(hào)的幅度和相位。每個(gè)來(lái)源的端口。在實(shí)踐中，這可以通過(guò)單個(gè)源，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和兩個(gè)接收器以合理的精度實(shí)現(xiàn); 后者的輸入通過(guò)另一對(duì)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)進(jìn)行切換?；蛘?，三個(gè)接收器可以與額外的輸入轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)一起使用，或者像在PicoVNA中一樣，可以使用四個(gè)接收器。使用四個(gè)接收器消除了無(wú)法糾正的接收器輸入轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)錯(cuò)誤（主要是泄漏和串?dāng)_）。這些殘留誤差始終存在于兩個(gè)和三個(gè)接收器架構(gòu)中，導(dǎo)致精度低于Quad RX設(shè)計(jì)。

支持8和12項(xiàng)校準(zhǔn)和未知通過(guò)

幾乎所有的矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀都針對(duì)12個(gè)誤差源進(jìn)行校準(zhǔn)（每個(gè)信號(hào)方向?yàn)?個(gè)）。這就是所謂的12期校準(zhǔn)，經(jīng)驗(yàn)豐富的VNA用戶習(xí)慣于定期執(zhí)行。在四接收器設(shè)計(jì)中，一些誤差源被減少，使得8項(xiàng)校準(zhǔn)成為可能，以及稱為未知直通的重要且有效的校準(zhǔn)技術(shù)。這使得能夠在校準(zhǔn)過(guò)程中使用任何直通互連（包括DUT），極大地簡(jiǎn)化了程序并減少了需要維護(hù)的昂貴校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)量。

高級(jí)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀用戶將很高興知道內(nèi)部a波和b波數(shù)據(jù)可在診斷設(shè)施下輸出。因此，可以導(dǎo)出轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)錯(cuò)誤術(shù)語(yǔ)。

偏置-TS

Bias-Ts通常不在其他VNA上提供，或作為昂貴的附加物提供。使用PicoVNA 106的內(nèi)置偏置Ts為有源器件提供直流偏置或測(cè)試激勵(lì)，而無(wú)需外部DC模塊的復(fù)雜性和成本。偏置由外部電源或測(cè)試源提供，路由到與每個(gè)VNA端口相鄰的SMB連接器。

測(cè)試電纜和校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)

Pico Technology提供各種射頻和微波附件。測(cè)試電纜和校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)VNA的整體性能有特別重要的意義，因此我們建議您仔細(xì)選擇配件。電纜和標(biāo)準(zhǔn)通常是VNA測(cè)量中最薄弱的環(huán)節(jié)，盡管成本高，但通常會(huì)對(duì)測(cè)量不確定性產(chǎn)生重大影響。在最低水平的不確定性中，成本可能很高，并且測(cè)量可能會(huì)受到看似非常小的損壞或磨損的影響。出于這些原因，許多客戶同時(shí)擁有用于校準(zhǔn)，參考或測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的高級(jí)產(chǎn)品，以及用作工作或傳輸標(biāo)準(zhǔn)和電纜的標(biāo)準(zhǔn)級(jí)產(chǎn)品。Pico Technology現(xiàn)在可以提供兩種等級(jí)的經(jīng)濟(jì)型解決方案。

測(cè)試電纜，適配器，校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量檢查標(biāo)準(zhǔn)

Pico Technology提供一系列高完整性RF和微波附件。測(cè)試電纜和校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)VNA的整體性能具有特別重要的意義，因此我們建議您選擇附件并仔細(xì)執(zhí)行校準(zhǔn)

電纜和標(biāo)準(zhǔn)通常是VNA測(cè)量中最薄弱的環(huán)節(jié)，盡管傳統(tǒng)上成本較高，但通常會(huì)對(duì)測(cè)量不確定性產(chǎn)生重大影響。在最低水平的不確定性中，成本可能很高，并且測(cè)量可能會(huì)受到看似非常小的損壞或磨損的影響。由于這些原因，許多客戶同時(shí)擁有校準(zhǔn)，參考或測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的高級(jí)產(chǎn)品和工作標(biāo)準(zhǔn)和電纜的標(biāo)準(zhǔn)級(jí)產(chǎn)品。Pico Technology現(xiàn)在提供兩種等級(jí)的經(jīng)濟(jì)型解決方案。通常，我們建議使用PC3.5接口進(jìn)行高級(jí)或參考使用，并使用SMA接口進(jìn)行工作。

測(cè)試線和校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)選擇指南

校準(zhǔn)套件可以作為一對(duì)或作為單個(gè)套件購(gòu)買，具體取決于主要（最佳不確定性）測(cè)量應(yīng)用及其DUT接口，有時(shí)可以滿足其他DUT接口的次要目的。預(yù)算也可能是一個(gè)考慮因素。Pico Technology提供所有購(gòu)買選項(xiàng)。您可以訂購(gòu)任何配件組合，但為了讓您入門，我們建議您選擇以下標(biāo)準(zhǔn)配置之一。

配置1：通用

為了在兩種性別的單端口或雙端口測(cè)試應(yīng)用的混合中獲得最佳的整體測(cè)試效率和不確定性，我們建議使用這種雙端口，可插入的測(cè)試引線和校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)配置，并根據(jù)需要使用額外的測(cè)試端口適配器。然后使用測(cè)試引線端口或經(jīng)過(guò)調(diào)整的測(cè)試端口提供所有校準(zhǔn)模式。

配置2到5：特定于性別和端口號(hào)特定

如果關(guān)注特定DUT端口或測(cè)量布置，建議采用以下配置。

檢查標(biāo)準(zhǔn)

我們提供兩種經(jīng)濟(jì)檢查標(biāo)準(zhǔn)，可用于驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)分析測(cè)試設(shè)置的準(zhǔn)確性及其在測(cè)量之前和期間或之后的校準(zhǔn)。類似于Beatty系列，每個(gè)檢查標(biāo)準(zhǔn)都是一段短的不匹配線（75 mm，25Ω），具有可預(yù)測(cè)，平滑和穩(wěn)定的失配和傳輸特性，跨越PicoVNA 106的頻率范圍。這些設(shè)備驗(yàn)證系統(tǒng)測(cè)量精度在存在高度和變化的不匹配的情況下，因此提出了一種要求在設(shè)置中建立信心的嚴(yán)格驗(yàn)證。

PicoVNA 2軟件中提供了一個(gè)比較實(shí)用程序，用于評(píng)估與設(shè)備，測(cè)試引線和儀器的指定測(cè)量不確定度組合的比較。每個(gè)檢查標(biāo)準(zhǔn)都附帶USB存儲(chǔ)器上的Touchstone測(cè)量數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可通過(guò)PC3.5標(biāo)準(zhǔn)追溯到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。提供的Touchstone測(cè)量數(shù)據(jù)與之兼容，可用于手動(dòng)驗(yàn)證任何制造商的VNA的測(cè)量值。

有兩種檢查標(biāo)準(zhǔn)：可插入的SMA（mf）和不可插入的SMA（ff）。

PicoVNA 2軟件

PicoVNA 2簡(jiǎn)單，直觀，高效地使用標(biāo)準(zhǔn)VNA測(cè)量和校準(zhǔn)。該軟件在其一個(gè)，兩個(gè)或四個(gè)用戶可配置的測(cè)量通道中提供全面的測(cè)量和繪圖格式。所有標(biāo)準(zhǔn)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀功能一目了然。

支持的校準(zhǔn)

PicoVNA 2軟件支持全面的校準(zhǔn)模式，可解決具有男性，女性或混合性別接口的單端口或雙端口工作負(fù)載，所有這些都具有最佳的可實(shí)現(xiàn)精度（最小的不確定性）。在某些情況下，可能只需要一個(gè)校準(zhǔn)套件。正如您所料，Pico校準(zhǔn)套件是單獨(dú)的序列號(hào)，并提供S參數(shù)數(shù)據(jù)。該標(biāo)準(zhǔn)格式數(shù)據(jù)是校準(zhǔn)套件測(cè)量誤差的可追溯和準(zhǔn)確記錄。它可以加載到軟件中，該軟件將在校準(zhǔn)期間校正這些錯(cuò)誤和儀器的錯(cuò)誤?；蛘?，您可以使用第三方校準(zhǔn)套件及其數(shù)據(jù)，或者您可以將其電氣長(zhǎng)度，寄生值和多項(xiàng)式系數(shù)輸入到軟件中（如果提供的話，而不是配置文件數(shù)據(jù)集）。對(duì)于任何矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，為了獲得最佳精度，在測(cè)量之前執(zhí)行校準(zhǔn)，其具有與測(cè)量相同的掃描跨度和頻率步長(zhǎng)。但是，如果測(cè)量需要更改掃描設(shè)置，PicoVNA 2軟件將方便地將其校正內(nèi)插到新的掃描設(shè)置。當(dāng)使用低于1 kHz的分辨率帶寬時(shí)，可以使用增強(qiáng)的隔離校準(zhǔn)設(shè)置以獲得最佳動(dòng)態(tài)范圍。

參考平面擴(kuò)展

參考平面擴(kuò)展（偏移）允許您將測(cè)量參考平面移離校準(zhǔn)期間建立的點(diǎn)。這對(duì)于從測(cè)量中去除假定的理想互連，連接器電纜或微帶線的路徑長(zhǎng)度非常有用。PicoVNA 2軟件允許在每個(gè)測(cè)量參數(shù)（S 11，S 22，S 12或S 21）上進(jìn)行獨(dú)立的參考平面擴(kuò)展，作為自動(dòng)重新參考或通過(guò)手動(dòng)輸入。例如，獨(dú)立擴(kuò)展允許S 11和S 22的兩個(gè)端口上的不同擴(kuò)展，然后S 21和S 12的直通標(biāo)準(zhǔn)化 傳輸比較與等效長(zhǎng)度直通。

去嵌入嵌入式端口接口

當(dāng)假設(shè)上述理想的互連連接器電纜或微帶線不安全時(shí); 例如，為了獲得更高的精度或消除測(cè)試設(shè)置中的已知缺陷，我們可以選擇在每個(gè)測(cè)量端口上解嵌接口網(wǎng)絡(luò)。PicoVNA 2軟件只需要一個(gè)完整的Touchstone .s2p文件，用于每個(gè)端口上的嵌入式接口網(wǎng)絡(luò)。同樣，可以將定義的網(wǎng)絡(luò)嵌入到測(cè)量中以實(shí)現(xiàn)期望的模擬測(cè)量。對(duì)于校準(zhǔn)，當(dāng)嵌入網(wǎng)絡(luò)被定義在與預(yù)期測(cè)量相同的頻率點(diǎn)時(shí)，將實(shí)現(xiàn)最佳精度。對(duì)于矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀而言，PicoVNA 2軟件會(huì)在必要且可能的情況下進(jìn)行插值。

Z 0阻抗參考

系統(tǒng)測(cè)量阻抗（默認(rèn)為50Ω）可以在數(shù)學(xué)上轉(zhuǎn)換為10Ω和200Ω之間的任何值。PicoVNA 2軟件還支持使用該阻抗校準(zhǔn)套件在新阻抗中使用外部匹配焊盤和校準(zhǔn)。

時(shí)域傳輸和反射測(cè)量

時(shí)域反射計(jì)可用于測(cè)量傳輸線; 特別是由于連接器，損壞或設(shè)計(jì)錯(cuò)誤導(dǎo)致的任何不連續(xù)的故障距離位置。為實(shí)現(xiàn)此目的，PicoVNA 2軟件根據(jù)其頻域測(cè)量結(jié)果確定對(duì)階躍輸入的時(shí)域響應(yīng)。使用諧波相關(guān)頻率的掃描，反射頻率數(shù)據(jù)的快速傅里葉逆變換（S11）給出時(shí)域中的脈沖響應(yīng)。然后對(duì)脈沖響應(yīng)進(jìn)行積分以給出階躍響應(yīng)。在激勵(lì)之后以可測(cè)量的延遲發(fā)生的臺(tái)階的反射分量指示不連續(xù)的類型和（假設(shè)已知的傳播速度）距校準(zhǔn)平面的距離。類似的技術(shù)用于從發(fā)送的信號(hào)數(shù)據(jù)導(dǎo)出TDT（時(shí)域傳輸）信號(hào)（S21）。這可用于測(cè)量放大器，濾波器和其他網(wǎng)絡(luò)的脈沖響應(yīng)或轉(zhuǎn)換時(shí)間。PicoVNA 2軟件支持Hanning和Kaiser-Bessel低通濾波，用于時(shí)域IFFT轉(zhuǎn)換，保持幅度和相位，并實(shí)現(xiàn)最佳分辨率。直流耦合DUT對(duì)該方法至關(guān)重要。

P1dB實(shí)用程序

放大器和其他有源器件的1 dB增益壓縮點(diǎn)可以使用功率掃描進(jìn)行測(cè)量，可以是測(cè)試頻率，也可以是掃描測(cè)試頻率。VNA在低輸入功率時(shí)確定放大器的小信號(hào)增益，然后增加功率并記錄增益下降1 dB的點(diǎn)。該實(shí)用程序使用二階曲線擬合來(lái)確定內(nèi)插的1 dB壓縮點(diǎn)

AM到PM轉(zhuǎn)換實(shí)用程序

AM到PM轉(zhuǎn)換是信號(hào)失真的一種形式，其中信號(hào)幅度的變化產(chǎn)生信號(hào)相位的相應(yīng)變化。這種類型的失真會(huì)對(duì)數(shù)字調(diào)制方案產(chǎn)生嚴(yán)重影響，其幅度變化且相位精度很重要。

限制線測(cè)試

限制線設(shè)施允許為每個(gè)顯示的圖定義六個(gè)段。這些可以使用重疊技術(shù)擴(kuò)展到11個(gè)段。當(dāng)超過(guò)限制線時(shí)，可以給出視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)警報(bào)。所有繪圖格式除史密斯圖表和極坐標(biāo)支持極限測(cè)試外。峰值保持功能也可用。

檢查標(biāo)準(zhǔn)比較實(shí)用程序

提供的序列號(hào)檢查標(biāo)準(zhǔn)的Touchstone測(cè)量數(shù)據(jù)作為“參考”測(cè)量加載到PicoVNA存儲(chǔ)器軌跡中。通過(guò)建立有效的完整S參數(shù)，全量程校準(zhǔn)并在測(cè)試端口之間連接檢查標(biāo)準(zhǔn)，比較實(shí)用程序執(zhí)行測(cè)量。然后，它在每個(gè)頻率點(diǎn)將測(cè)量值與存儲(chǔ)的“參考”數(shù)據(jù)進(jìn)行比較和制表。將幅度和相位差列表。該實(shí)用程序結(jié)合了儀器和測(cè)試引線的不確定性（各自的規(guī)格）以及檢查標(biāo)準(zhǔn)（也提供）的測(cè)量不確定性和穩(wěn)定性。然后將參考和測(cè)量之間的差異與總不確定性進(jìn)行比較，得出“通過(guò)”（在不確定性內(nèi)）或“失敗”（在不確定性外）的結(jié)果。

這是對(duì)儀器，測(cè)試引線和校準(zhǔn)執(zhí)行非?？量痰脑u(píng)估，非常接近于儀器和引線的完整規(guī)范。該測(cè)試旨在識(shí)別可能導(dǎo)致測(cè)量受損的弱過(guò)程，或磨損，污染或損壞的系統(tǒng)組件。要獲得通過(guò)，必須遵循正確的校準(zhǔn)程序，包括使用扭矩扳手在校準(zhǔn)和比較測(cè)量時(shí)進(jìn)行連接。提供的不確定度數(shù)據(jù)試圖在將檢查標(biāo)準(zhǔn)與Pico提供的PC3.5或SMA端口連接器配合時(shí)考慮到測(cè)量設(shè)置的預(yù)期可變性。市售測(cè)試電纜和SMA連接器的質(zhì)量差異很大，很容易發(fā)生污染，損壞或磨損。

示例代碼

PicoVNA 2軟件提供ActiveX服務(wù)器，允許您編寫自己的軟件以與Microsoft Windows平臺(tái)上的PicoVNA Vector Network Analyzer進(jìn)行通信。

示例代碼可通過(guò)我們的GitHub組織頁(yè)面獲得，包括用于MathWorks MATLAB的工具箱。

產(chǎn)品規(guī)格