使用网络分析仪测试线缆线损,寻找丢失的信号
在某次仪器信号输出功率测试中,最初采用功率计进行测量,结果显示信号功率符合预期,但是当仪器接上频谱分析仪后,所测功率陡然降低了将近10dB。这一异常现象出现后,第一反应是问题可能出在频谱分析仪本身。
为了验证频谱分析仪是否正常,首先对它做了一次全面的自校,自校结果一切正常,然后检测其内部校准信号电平,也是符合指标。于是又找来另外一台信号发生器来验证频谱分析仪,通过信号发生器发出一个1GHz, -10dBm的标准信号,但频谱分析仪上接收的信号仍然是偏低了10dB左右。那么这10dB的信号在哪里丢失了呢?


排除了核心仪器的问题后,我们将排查重点转向了连接两台设备的测试线缆。为了测试这根线缆的线损,我们找来了一台网络分析仪对其进行测试。


在进行线损测量之前,需要先对网络分析仪双端口进行校准,确保测量结果的准确性。在网络分析仪上选择校准向导,按提示依次连接短路、开路、负载(匹配)校准件到测试端口,最后进行直通校准(连接两个端口)。整个校准过程需要耐心操作,确保每个状态下测量数据的准确性。校准完成后,网络分析仪会自动补偿测量系统的系统误差,为后续的线损测量奠定基础。
我们将待测线缆接入2个端口之间,在网络分析仪上选择S21参数测量,看信号从线缆一端传到另一端时,信号强度会损失多少,即可得到待测线路的幅频响应曲线。曲线中的幅值下降趋势就反映了线路的线损特性。用户可以观察曲线,找出特定频段内的线损大小。


通过测试结果可以很明显的看出,这根线缆曲线前端很明显的异常,并且频率点Mark在1GHz时,发现该线缆的线损约为-9.6dB,与之前的测试中功率降低的数值基本对应,至此终于找到了导致信号这丢失的罪魁祸首,正是这根存在异常损耗的测试线缆导致了功率测量偏差。
本次测试案例给我们带来了重要启示:日常测试工作中,我们不仅要密切关注核心仪器设备的性能指标是否正常,还需重视线缆、转接头等各类测试配件的状态。很多时候,测试异常的根源并非仪器的故障,而是这些容易被忽视的配件存在隐患。唯有全面把控测试系统的每一个环节,才能确保测试结果的准确性与可靠性。
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