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海得逻捷科技 VNAStudio 操作指南

1 海得逻捷科技 网络分析仪软件 VNAStudio 操作指南 Tel: 025-83305049 www.

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2 海得逻捷科技 网络分析仪软件 VNAStudio 简介 海得逻捷科技结合模块化频谱分析仪 SAC-60A 自带的独立信号源,设计出极 具灵活性的 VNAStudio 矢量网络分析仪 软件. VNAStudio 可轻松实现对 S

21、 S11 的矢量测量. 极为灵活的 VNAStudio 软件 提供了多维度的参数分析,如完成对幅 度、相位、驻波、群延时等参数的测量. 同时为实现对器件的阻抗分析,VNAStudio 专门设计 了Smith 圆图阻抗分析器,以帮助用户更直观的观察 被测器件的阻抗特性.DTF-Analyzer 故障距离定位作 为VNAStudio 另一强大功能,可帮助用户快速定位电 缆故障点距离. 产品概要

30 MHz 至6GHz 扫频仪 使用外部电桥构建单端口矢量网络分析 故障电缆检测功能,故障距离分辨率高达

2 cm 支持 S

11、S21 矢量分析 支持幅度、相位、驻波、群延时等参数测量 支持 Smith 圆图及阻抗分析

90 dB 测量动态范围 OSM 校准方法,使测量更准确. 灵活的数据保存与加载功能 海得逻捷科技 VNAStudio 操作指南

3 VNAStudio 功能 测量模式 VNAStudio 可测量 DUT (被测件)的S21 与S11 的幅 频特性及相频特性.帮助用户分析 DUT 的传输及反射 特性. 校准 为保证 VNA 的测量正确性,VNAStudio 在S21 模式 下支持直通校准, 在S11 模式下支持单端口 OSL 校准. 输出功率 输出功率:为调节 VNA 的测量动态范围,适应有源器 件及无源器件的测量,VNA 支持用户设置信号源输出 功率. 满足用户对放大器、 衰减器等多种被测件的测量 需求. 接收机参考电平 区别于传统网络分析仪,SAC-60A 充分发挥测量接收 机的高动态范围特性,支持用户设置测量接收机的参 考电平,提高了接收机对大信号的测量能力和对小信 号的测量准确度.满足用户对大信号及小信号的测量 需求. 频率测量范围 SAC-60A 的内部信号源输出频率范围为30MHz- 6GHz,因此 VNAStudio 的测量范围亦为 30MHz- 6GHz(目前版本开放 50MHz-6GHz).用户可在此范围 内灵活设置所需要的频段. 为便于观察更为细节的频响 特性,VNAStudio 支持最小为 1.25MHz 的测量步进. 海得逻捷科技 VNAStudio 操作指南

4 软件界面介绍 VNAStudio 界面共分为

5 个功能区域: (1)主菜单区 (2)子菜单区(3)上测量状态显示区(4)下测量状 态显示区(5)测量结果显示区.如图标记所示.为方 便用户能更清晰的观察测量结果, 软件界面采用二级菜 单的方式, 将结果显示区尽可能的放大. 同时为方便用 户快速找到参数设置控件. 软件根据用户习惯对控件进 行了分类, 用户可根据主菜单名称快速定位参数设置控 件. 下面将分别展开介绍各功能区. 为进一步提高测量 效率. 用户可直接设置测量状态显示区的相关参数达到 快速配置的效果. 子菜单区与主菜单区 子菜单区对应于主菜单区, 点击主菜单区域的不同的按 钮可使子菜单区域随之变化. 测量状态显示区 为尽可能的提供显示区的占屏比, 软件采用了两级菜单 的设置方式. 为提供观察方便度, 测量结果显示区支持 同时观察两个显示窗口, 方便用户在一个显示区内同时 观察幅度和相位信息.软件还支持观察 Smith 圆图的 测量结果显示方式. 方便用户观察被测件的阻抗变化过 程中. 上测量状态显示区 测量状态显示区的目的是既方便用户查看当前的测量 状态, 同时也方便用户对相关参数进行快速设置.上测 量状态显示区主要包含快速设置测量参数, 快速设置测 量数据格式. 以及快速设置光标频率三项功能. 通过快 速设置方式设置后,菜单栏里相应的参数也同步变化. 下测量状态显示区 下测量状态显示区主要包含: 起始频率、 RBW、 频率范 围、中心频率、终止频率等多项设置.用户可直接通过 键盘设置相关参数, 设置后菜单栏里相应的参数也同步 变化. 上测量状态显示区 子菜单区 下测量状态显示区 主菜单区 测量结果显示区 海得逻捷科技 VNAStudio 操作指南

5 VNAStudio 主菜单 VNAStudio 采用两级菜单方式.系统将参数进行分类.用户可根据主菜单名称快速找到相关的参数设置控件. 点击后即可进入子菜单进行相关参数的设置.提高了用户的操作速度和测量效率 .下面是主菜单的简单介绍. VNAStudio 主菜单 Measurement 此菜单主要包含接收机和发射机的参数设置.如发射功率/参考电平. Sweep 此菜单包含扫描相关的设置.如起始频率/终止频率/频率分辨率/驻留时间等. Scale and View 此菜单包含界面显示相关的设置.如保存迹线/迹线平均等. Marker 此菜单包含光标相关的设置.如添加光标/关闭光标/光标耦合等. Calibration 此菜单主要包含校准设置:包含 S21 与S11 的相关校准.如直通校准. Save/Recall 此菜单主要包含保存测试结果与加载测试结果相关设置.如保存 S2P. System 此菜单主要包含系统相关的设置,如帮助/退出/系统信息/打开频谱仪等. VNAStudio 子菜单 子菜单对应于主菜单,点击主菜单按钮后子菜单将会变为相应的参数设置界面.此时便可通过子菜单来设置对 应参数.下面是各子菜单参数的简单介绍. Measurment 子菜单 Measurement 此测量参数包含 S21/S11 两个选项,用户可根据需求选择要测量的参数.目前软件为单向 网络分析仪,如需测试 S12/S22,用户需要重新连接被测件. Format 此参数包含 LogMag/ Phase/ GroupDelay/ VSWR/ SmithChart 等测量参数. OutputPower 此参数设置发射端口的输出功率.功率范围为-9~-30dBm,步进 1dB. RefLevel 此参数设置接收机的参考电平,可根据被测件的输出功率来选择参考电平的设置,以提高 网络分析仪的测量动态范围,具体测试方法请见下文去嵌校准章节. Aperture 此参数仅在测量 GroupDelay 时生效.此参数的设置影响了 GroupDelay 的测量准确度.需 要根据实际测量场景选择合适的孔径值. FormatA 此参数在界面显示双窗口时用来设置曲线

1 的显示格式. FormatB 此参数在界面显示双窗口时用来设置曲线

2 的显示格式. Sweep 子菜单 Start Frequency 此参数设置扫频的起始频率, 目前网络分析仪开放的起始频率为 30MHz,频率精度为 10Hz. Stop Frequency 此参数设置扫频的终止频率,目前网络分析仪开放的终止频率为 6GHz,频率精度为 10Hz. Span 此参数设置以中心频率为中点的频率扫描范围.目前 Span 设置范围为 0-5.97GHz Sweep Points 此参数设置频率扫描的扫描点数.扫描点数的设置范围为 2-10001 点. RBW 此参数设置扫描的中频带宽.RBW 范围为

100 Hz -1MHz,步进 1Hz. DwellTime 此参数设置每个扫描频点的驻留时间.范围为 1us-10ms. Scale and View 子菜单 Ref.Value 此参数用来设置当前激活窗口的纵坐标中心点位置. Scale/Div 此参数用来设置纵坐标每格的尺度大小. Divisions 此参数用来设置纵坐标总格数,默认为

10 格. TraceMode 此参数用来设置曲线的显示状态:ClearWrite/ View/ Blank/ MaxHold/ MinHold Display 此参数用来设置显示界面的显示方式:Display1*1/ Display2*1. AutoScale 此按钮用来自动设置激活曲线的纵坐标. Trace->

Mem 此按钮用来将当前曲线存入记忆曲线中. TrMem On/Off 此按钮用来显示或关闭记忆曲线. AvGOn/Off 此按钮用打开或关闭平均功能. AvGFactor 此参数用来设置平均因子. 海得逻捷科技 VNAStudio 操作指南

6 Marker 子菜单 ActiveMarker 此按钮用来选中当前激活的光标.当拖拽光标时,此按钮将自动更新成被拖拽的光标序号. Mrk1On/Off 此按钮用来打开或关闭光标 1,打开后显示界面会出现光标

1 的值. Mrk2On/Off 此按钮用来打开或关闭光标 2,打开后显示界面会出现光标

2 的值. Mrk3On/Off 此按钮用来打开或关闭光标 3,打开后显示界面会出现光标

3 的值. Mrk4On/Off 此按钮用来打开或关闭光标 4,打开后显示界面会出现光标

4 的值. All Maker Off 此按钮用来关闭所有光标. Marker->

Center 此按钮用来将当前激活的光标频率设置成中心频率. Marker->

Peak 此按钮用来将当前激活的光标移至最大值上.其中单击为搜索最大值,双击为搜索最小值. MarkerCoupleOn/Off 此按钮用来耦合所有窗口光标频率,即所有窗口的光标位置相同. Calibration 子菜单 Through Cal 此按钮为直通校准,连接直通后点击此按钮进行校准,校准结果立即生效. (此按钮与 Isolation Cal 按钮仅在 S21 模式下使用. ) Isolation Cal 此按钮为隔离校准,断开连接后点击此按钮进行校准,校准结果立即生效. Open Cal 此处三个按钮为 OSM 校准,即开路短路匹配校准.校准时用户需要提前将对应的校准件 连接至耦合器(需外接)的测量端,待连接完成后点击对应的校准按钮完成校准.待三项 全部完成后需点击 Reflect Cal Done,校准结果方生效. Short Cal Match Cal Reflect Cal Done 点击此按钮来生效之前完成的 OSM 校准. Save CalKitData 此按钮用来保存用户提供的校准件, 加保存数据为直通件的 S2P 文件, Open/ Short/ Match 端子的 S1P 文件.用户需选定文件夹,VNAStudio 自动将校准数据存储在用户指定的文件 夹目录下,名称分别 Open.s1p/ Short.s1p/ Match.s1p/ Through.s2p. Load CalKitData 此按钮用来加载用户提供的校准件,加载数据为直通件的 S2P 文件,Open/ Short/ Match 端子的 S1P 文件.文件名格式按照 VNAStudio 提供的模板来存储. Load DeEmbed 此按钮用来嵌入校准时串接的双端口器件的 S2P 数据.目的是用来提高网络分析仪的测量 动态范围.具体请见校准嵌入章节. Save/Recall 子菜单 SaveSnP 点击此按钮将弹出保存对话框.输入名称和保存格式后完成保存.区别于 SaveResults,此 处保存的数据为原始的幅度和相位测量数据,而非界面显示的分析数据. LoadSnP 点击此按钮后将打开文件打开对话框,选中要加载的文件后点击确定按钮完成加载操作, 加载后可通过 LoadSnpOff/On 按钮关闭加载曲线. SaveResults 此按钮保存的数据为界面显示的数据,而非 S2P 数据.保存过程同上. LoadResults 此按钮用来加载已保存的数据.可通过 LoadResultsOff/On 来关闭显示. SaveState 此按钮可保存当前的状态,包括参数配置和校准状态. RecallState 此按钮可用来加载已保存的测量状态,包括参数配置和校准状态. LoadSnpOff 此按钮可关闭已加载的 S2P 曲线显示. LoadResultsOff 此按钮可关闭已加载的 Results 曲线显示. System 子菜单 Preset 点击此按钮,系统将复位成默认参数,此时设备需要重新校准.界面中的校准状态显示为 Uncal! 双击 Preset 按钮可实现复位操作,右击 Preset 按钮可退出软件. SystemInfo 点击此按钮会跳出系统信息窗口,系统信息窗口内容包含以下内容:VNAStudioVersion/ HardwareVersion/ BaseBandVersion/ USBVersion/ UID/ CalKit. OpenSAStudio 点击此按钮将打开 SAStudio 频谱分析仪软件.此时 VNAStudio 将被挂起,待SAStudio 关闭后网络分析仪方可恢复正常运行. SwitchtoCN 点击此按钮软件语言将从英文切换至中文.再次点击将重新切换为英文. APP 点击此按钮将打开 DTF Analyzer 分析软件.用户可通过此软件进行故障距离检测. Help 点击此按钮将调出系统帮助界面.帮助系统将有助于用户更高效的使用 VNAStudio. Exit 点击此按钮后将退出系统.退出前需要用户再次确认退出. 海得逻捷科技 VNAStudio 操作指南

7 VNAStudio DTFAnalyzer DTFAnalyzer 作为 VNAStudio 另一个强大功能可完成故障距离定位.为使用故障距离定位功能,用户需要将 VNAStudio 的测量模式设置成 S11 测量模式.同时根据用户测量需求,可设置不同的频率扫描范围和扫描点数.扫 描范围和扫描点数影响了测量距离和测量精度.用户可直接通过 System->

APP 按钮打开此功能. 图6:DTFAnalyzer 界面 ①图形显示区 ②故障点列表区 ③参数设置区 图形显示区:分为上下两图,上图显示了当前 S11 的幅度和相位测量结果.幅度和相位显示在一张图中,其中 相位曲线的纵坐标范围为-180~+180 度. 如需观察更细节的曲线或者调节观察标尺, 请在 VNAStudio 软件中进行操 作. 上图显示了不同距离的阻抗失配情况. 分析强度越强, 说明阻抗失配越严重, 即故障越严重. 用户可在 VNAStudio 设置扫描频率和扫描点数,以调节 DTFAnalyzer 的检测距离和检测精度. 故障点列表区:包含故障点距离、故障点故障强度、故障点阻抗(阻抗值仅作参考) .故障点列表是根据图形显 示区的故障强度图检索峰值得到的.并根据故障强度由大到小排列.方便用户快速定位故障点. 参数设置区:包含显示刻度设置、速度因子设置与扫描范围显示控制.其中速度因子应根据被测电缆的速度因 子设置.扫描范围等显示控件显示了 VNAStudio 当前的参数设置.DTFAnalyzer 仅为数据分析器,如需要修改频率 参数请在 VNAStudio 软件中进行设置. VNAStudio HelpSystem VNAStudio 提供了全套的帮助系统以帮助用户快速入手和了解各参数的含义. 用户可通过 System-Help 打开帮 助系统查看各参数的定义及设置方法.同时用户可打开 UserGuide 文档以获取更多更详细的操作指南. VNAStudio 快捷操作 为提高用户的操作效率.减少用户的参数设置时间.软件提供了多种快捷操作 快捷操作 功能 Ctrl+曲线局部选中 快速设置鼠标选中的频率范围.方便用户观察所关心的频率范围 Ctrl+鼠标滚动 以鼠标位置为中心点快速缩放曲线,频率设置随之更新. 双击曲线 双击曲线可快速观察可在双窗口和单窗口间切换 标尺修改 每个窗口的标尺除通过菜单下的标尺设置控件设置外,还可直接在窗口中修改 子菜单右击 子菜........