来源:信号完整性

基于测量射频接口和器件的需求,HP公司(是德科技的前前身)于1967年发明了第一台网络分析仪8410A。8410A的发明,把阻抗测量从纸上的史密斯圆图搬到仪器上实现精确快速测量。

图1 第一台网络分析仪8410A

8410A网络分析仪工作原理框图如图2所示。(编者注:前段时间和一些老工程师聊天,说现在很多外国内的网络分析仪都是参考的这个原理框图。有兴趣的工程师,可以去查阅一些文献资料,可以看到非常详细的电路图)

图2 8410A工作原理框图

当时,器件网络分析的典型工作系统如图3所示。(编者注:最早期的时候,设备的功能都是非常单一的,不像现在,很多设备都是多元化的,不管是设计人员还是使用的工程师,巴不得一台设备搞定所有的工作,现在有的设备商或者集成商都在干这类的事情)

图3 网络分析典型工作系统

1970年,HP发布了第一台自动化的网络分析仪8542A。(编者注:自动化和智能化是每一个时代都在追求的,不管是和圈子里的朋友聊天还是客户工程师提的一些诉求,测试和仿真都是在讲智能化,解救劳动力)

图4 自动化网络分析仪8542A

8542A可进行自动化的测量,大大提高了测量速度和效率,图5是其测量一个滤波器的结果。

图5 滤波器的自动化测量

继续的创新是需要把自动化网络分析仪的体积缩小。在1976年,HP发布了第一台全集成式的网络分析仪8505A,频率可达1.3GHz。这时候已经发明了HPIB(即GPIB),可以编程控制这台网络分析仪。

图6 全集成式网络分析仪8505A

8505A工作原理框图如图7所示。

图7 8505A工作原理框图

HP于1984年发布了第一台数字化矢量网络分析仪3577A,频率可达200MHz。

图8 数字化VNA3577A

HP于1985年发布了最高性能的网络分析仪8510A,频率高达110GHz。(编者注:第一次看到这个指标的时候,我以为错了,再查资料,确认没错。80年代110G的网络分析仪,这着实厉害,上周问了下同事,现在在国内采购110GHz的网络分析仪不受管控,但是120GHz的网络分析仪还是需要申请license才可以,这让咱们这些工程师情何以堪呐,小编到目前为止,使用过的最高带宽也只有67GHz)

图9 经典的8510A