一、引言

　　JJG(军工)232—2020《网络分析仪》表 1 把矢量网络分析仪的反射幅度列为第 5 个检定项目，以电压驻波比或反射系数幅度表示，考核矢网测量被测件反射特性的能力。这项指标受定向耦合器方向性、源匹配与反射跟踪三项系统误差影响，既是矢网测量外部器件的能力，也是内部误差修正是否到位的证据。本文按规程 3.1 条与 5.3.5 条，说明其手动检定与 ATC 自动化测试要点。

　　二、反射幅度检定方式的正确性分析

　　规程要求(第 3.1、5.3.5 条)：频率范围 9 kHz～220 GHz，电压驻波比范围不小于 1.0;最大允许误差为 ±(1.6%～10%)(9 kHz≤f≤67 GHz，同轴系统)与 ±(3%～12%)(50 GHz≤f≤220 GHz，波导扩频系统)，并注明以被检仪器技术说明书所列参数为准。

　　规程 5.3.5 条给出两条路线：失配传输线法用两端口失配空气线或波导段作标准器，要求对 i、j 端口做全二端口校准;单端口失配器法用标称驻波比 1.10、1.20、1.50、2.00 的单端口失配器作标准器，只需对 i 端口做单端口校准。两者共同设置是段扫描模式、覆盖高中低端、段内功率取系统默认值、中频带宽无特殊说明时设 100 Hz。用失配件而不用理想标准件，是因为反射误差集中在方向性、源匹配与反射跟踪三项，只有用大反射制造偏离校准端面的负载，才能把残余误差放大到可判读的水平。

　　三、手动检定过程与注意要点

　　依据第 5.3.5 条，手动检定流程如下：

　　第一步：连接与预热。按图 4 或图 5 连接，预热至说明书规定时间并确认自检通过，环境保持 23 ℃±5 ℃。

　　第二步：设置段扫描与测量参数。逐段设置起止频率与点数以覆盖高中低端，段内功率取系统默认值，中频带宽无特殊说明时设 100 Hz。

　　第三步：完成系统误差修正。失配传输线法对 i、j 端口做全二端口校准，单端口失配器法对 i 端口做单端口校准。

　　第四步：接入标准器测量并记录。依次更换不同标称驻波比的标准器读取 Sii 或 Sjj，按表 A.1 记录频率、标准值、测得值与指标。

　　手动检定需重点关注：

　　(1)校准面必须与标准器接入面一致。校准后再动电缆等于更换校准面，方向性误差成倍放大，这是最常见的失准来源。

　　(2)段扫描表与中频带宽都要显式确认，沿用上一次的 1 kHz 设置会使小驻波比档的信噪比不足。

　　(3)不要开启迹线平滑，平滑会把偏差平均掉，读数看似更稳，实际掩盖了真实的系统误差。

　　(4)多端口要按 i≠j 逐组合测量，长时段作业建议分频段穿插，避免温度漂移进入结果。

　　四、ATC 自动测试要点与优劣分析

　　4.1 ATC 自动测试实现要点

　　(1)段扫描表由程序生成而非手编。低端按十倍频程、高端按波导频段的分段规则应固化在流程里，避免人工建表漏段。

　　(2)系统误差修正优先走电子校准，可程控完成 SOLT，免除逐件接入机械校准件的人工动作与重复性误差。

　　(3)读数用数据块整段取回并与标准值按频率对齐，比逐个移动标记快一个数量级;触发固定为单次触发。

　　(4)标准器不确定度要进判定函数，把标准器误差扣除或按 k=2 折算，否则会把标准器的误差判成矢网超差。

　　(5)前置条件是标准器到位。现有矢网自动化按 JJF 1495-2014 在 E5061B 上做本底噪声与扫迹噪声，反射幅度尚无现成流程。

　　4.2 相比手动测试的优势

　　(1)设置一致性。段表、中频带宽、功率与数据格式由程序统一下发，杜绝沿用上次设置这类人为差异。

　　(2)读数与记录无转录误差。整段数据一次取回并自动填入表 A.1。

　　(3)判定标准唯一。标准值修正与合格判据是同一个函数，不随操作员与班次变化。

　　4.3 相比手动测试的不足

　　(1)换件环节无法自动完成，规程要求依次接入不同标称驻波比的标准器，物理更换必须人工，除非配程控开关矩阵，而开关本身会引入新的失配。

　　(2)校准环节仍受人工制约，机械校准件无法自动接入，电子校准件的端口重复连接也需人工确认。

　　(3)前期投入高且灵活性差，多频段多端口使流程与标准器数量都很大，型号更换时判据还要重做。

　　反射幅度检定难点在系统误差修正的质量与标准器接入的一致性。手动检定便于实时观察迹线形态、察觉接头松动;自动测试长于覆盖密度、读数一致与记录完整，更适合多端口、多频段的批量检定。