系統(tǒng)誤差是由于矢網(wǎng)硬件特性的不理想引起的，這種誤差是可重復(fù)的（因此可以預(yù)測(cè)），并假設(shè)不隨時(shí)間改變。通過(guò)校準(zhǔn)可以確定系統(tǒng)誤差，測(cè)量時(shí)通過(guò)數(shù)學(xué)計(jì)算來(lái)消除這些誤差。
系統(tǒng)誤差并不能完全消除，由于校準(zhǔn)過(guò)程的局限性，總有一些殘留誤差，校準(zhǔn)后的殘留系統(tǒng)誤差主要來(lái)自：
①校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的不理想
②連接器連接
③互連電纜
④儀器本身
所有的測(cè)量都受動(dòng)態(tài)精度和頻率誤差的影響，對(duì)于反射測(cè)量，有關(guān)的殘留誤差為：
①有效方向性
②有效源匹配
③有效反射跟蹤
對(duì)于傳輸測(cè)量，相關(guān)的殘留誤差為：
①串?dāng)_
②有效負(fù)載匹配
③有效傳輸跟蹤
01、常見(jiàn)誤差類(lèi)型
方向性誤差
矢網(wǎng)用定向耦合器或電橋來(lái)做反射測(cè)量，理想耦合器的耦合端只有反射信號(hào)輸出到接收機(jī)進(jìn)行測(cè)量。實(shí)際上，將有少量的入射信號(hào)通過(guò)耦合器的主路泄漏到耦合端口，這會(huì)在測(cè)量時(shí)引起方向性誤差，矢網(wǎng)通過(guò)如下方法確定和減小方向性誤差：
①在校準(zhǔn)時(shí)，將負(fù)載連接到測(cè)量端口，并認(rèn)為負(fù)載端口不發(fā)生反射。
②耦合端口的輸出信號(hào)就是泄漏的誤差信號(hào)。
③在反射測(cè)量時(shí)減去方向性誤差信號(hào)。
串?dāng)_誤差
理想情況下，只有通過(guò)被測(cè)件的傳輸信號(hào)到達(dá)接收機(jī)，實(shí)際上有少量的信號(hào)通過(guò)矢網(wǎng)中的其它路徑到達(dá)接收機(jī)，這部分信號(hào)稱(chēng)為串?dāng)_信號(hào)，矢網(wǎng)通過(guò)如下方法確定和減小串?dāng)_誤差：
①校準(zhǔn)時(shí)在端口 1 和端口 2 同時(shí)連接負(fù)載。
②測(cè)量接收機(jī)中測(cè)量的信號(hào)就是矢網(wǎng)內(nèi)的泄漏信號(hào)。
③在傳輸測(cè)量時(shí)誤差修正去除串?dāng)_誤差。
源匹配誤差
理想情況下在反射測(cè)量時(shí)，測(cè)量接收機(jī)接收從被測(cè)件反射回的所有信號(hào)，實(shí)際上，從被測(cè)件反射回來(lái)的一部分信號(hào)又被測(cè)量端口反射回被測(cè)件，這部分信號(hào)測(cè)量接收機(jī)是測(cè)量不到的，這會(huì)引起源匹配誤差，矢網(wǎng)通過(guò)如下方法確定和減小源匹配誤差：
①校準(zhǔn)時(shí)將短路器連接到測(cè)量端口，接收機(jī)測(cè)量來(lái)自短路器反射的信號(hào)，將測(cè)量值保存到矢網(wǎng)里。
②將開(kāi)路器連接到端口，接收機(jī)測(cè)量來(lái)自開(kāi)路器反射的信號(hào)，將測(cè)量值保存到矢網(wǎng)里。
③矢網(wǎng)將測(cè)量值和開(kāi)路器、短路器的已知值進(jìn)行比較，確定源匹配誤差項(xiàng)。
④在進(jìn)行反射和傳輸測(cè)量時(shí)通過(guò)誤差修正去除源匹配誤差。
負(fù)載匹配誤差
理想的傳輸測(cè)量，測(cè)量接收機(jī)接收通過(guò)被測(cè)件的傳輸信號(hào)，實(shí)際上，有一部分信號(hào)被測(cè)試端口反射而無(wú)法測(cè)量，這就會(huì)引起負(fù)載匹配誤差，矢網(wǎng)通過(guò)如下方法確定和減小負(fù)載匹配誤差：
①將端口 1 和端口 2 連接到一起進(jìn)行零長(zhǎng)度直通。
②當(dāng)源在 1 端口時(shí)， A 接收機(jī)中的測(cè)量信號(hào)中包括端口 2 的反射信號(hào)，當(dāng)源在端口 2， B接收機(jī)中的測(cè)量信號(hào)包括端口 1 的反射信號(hào)，這樣就可以確定負(fù)載匹配誤差。
③在進(jìn)行反射和傳輸測(cè)量時(shí)通過(guò)誤差修正去除源匹配誤差
反射跟蹤誤差
反射測(cè)量是通過(guò)比較A/B接收機(jī)與參考接收機(jī)中的信號(hào)進(jìn)行的，這稱(chēng)為比值測(cè)量。對(duì)于理想的反射測(cè)量， A/R1 或 B/R2 接收機(jī)的頻響應(yīng)該是完全相同的。實(shí)際上這是不可能的，這就會(huì)引起反射跟蹤誤差，是由各種測(cè)試偏差引起的矢量和誤差，誤差的幅度和相位都會(huì)隨頻率變化。
傳輸跟蹤誤差
與反射跟蹤類(lèi)似，對(duì)于理想的傳輸測(cè)量，A 與 R2 或 B 與 R1 接收機(jī)的頻響應(yīng)該是完全相同的。實(shí)際上這是不可能的，這就會(huì)引起傳輸跟蹤誤差，是由各種測(cè)試偏差引起的矢量和誤差，誤差的幅度和相位都會(huì)隨頻率變化。
反射與傳輸跟蹤誤差主要由以下的原因引起：
①信號(hào)分離器件。
②測(cè)試電纜與適配器。
③參考和測(cè)試信號(hào)路徑間的差異。
02、測(cè)試方法
1）開(kāi)機(jī)預(yù)熱60分鐘以上；
2）按【Preset】>【Power】>【-5】，按回車(chē)鍵；
3）按【Sweep】>【掃描點(diǎn)數(shù)】，并鍵入4001；
4）按【Avg BW】>【中頻帶寬】，并鍵入10Hz；
5）按【Cal】>【智能校準(zhǔn)】，進(jìn)行端口1和端口2的全雙端口SOLT校準(zhǔn)；
6）完成校準(zhǔn)后斷開(kāi)測(cè)試電纜校準(zhǔn)面；按測(cè)量要求設(shè)置起始頻率和終止頻率范圍:10MHz~40GHz；
★端口1傳輸跟蹤：
7）按【Meas】>【 S12 】；
8）在所需頻段范圍內(nèi)搜索最大值和最小值，其中絕對(duì)值較大者為端口1傳輸跟蹤；
★端口2傳輸跟蹤：
9）按【Meas】>【 S21 】；
10）在所需頻段范圍內(nèi)搜索最大值和最小值，其中絕對(duì)值較大者為端口2傳輸跟蹤；
★端口1有效負(fù)載匹配：
11）按【Meas】>【 S11 】；
12）在所需頻段范圍內(nèi)搜索最大值為端口1有效負(fù)載匹配；
★端口2有效負(fù)載匹配：
13）按【Meas】>【 S22 】；
14）在所需頻段范圍內(nèi)搜索最大值為端口2有效負(fù)載匹配；
★端口1反射跟蹤：
15）在端口1連接短路器（short），按【Meas】>【 S11 】，按【Math】>【內(nèi)存】>【歸一化】；
16）在所需頻段范圍內(nèi)搜索最大值和最小值，其中絕對(duì)值較大者為端口1反射跟蹤；
★端口1有效源匹配：
17）按【Math】>【內(nèi)存】>【數(shù)據(jù)計(jì)算】>【數(shù)據(jù)+內(nèi)存】；
18）在端口1連接開(kāi)路器，按【Scale】>【參考電平】，并鍵入-50；
19）在所需頻段范圍內(nèi)搜索最大值，將得到的光標(biāo)值減去6為測(cè)試端口1有效源匹配；
★端口1有效方向性：
20）在端口1連接負(fù)載，按【Math】>【內(nèi)存】>【數(shù)據(jù)計(jì)算】>【關(guān)閉】；
21）在所需頻段范圍內(nèi)搜索最大值為端口1有效方向性；
在端口2重復(fù)上述15-21步操作，可測(cè)的端口2反射跟蹤、有效源匹配、有效方向性；
重復(fù)上述步驟測(cè)量端口3/4的指標(biāo)。
03、實(shí)測(cè)結(jié)果
圖1. SP850P矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀一端口方向性，全頻段優(yōu)于-60dB
圖2. SP850P矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀有效負(fù)載匹配，全頻段優(yōu)于-35dB
圖3. SP850P矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀二端口有效源匹配，全頻段優(yōu)于-32dB
普尚SP800P系列矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀是普尚最高性能的綜合微波測(cè)試儀表，具有2或4端口，并可通過(guò)多端口擴(kuò)展設(shè)備進(jìn)行端口擴(kuò)展，SP800P系列網(wǎng)絡(luò)分析儀可用于測(cè)量放大器、變頻器、混頻器等有源無(wú)源器件，先進(jìn)的誤差校正功能確保準(zhǔn)確地測(cè)試線性和非線性器件特征，幫助工程師應(yīng)對(duì)多種測(cè)試挑戰(zhàn)。
