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首页"5071C矢量网络分析仪用户手册:官方原版操作手册及注意事项"
《5071C矢量网络分析仪用户使用手册》是一本官方原版操作手册,旨在向用户提供关于这款仪器的详细使用指南。手册中强调了在操作过程中不要超过仪器的操作输入功率、电压和电流水平,并且要使用适合仪器的信号类型,具体要参考仪器的功能参考手册。手册特别强调了静电放电(ESD)可能会损坏仪器中的高度敏感的微电路。为了保护仪器免受静电放电的损害,在连接或断开测试夹具时需要采取措施。其中一种方式是佩戴接地带,以提供一条高阻抗路径来接地,或者保持自己接地。
在手册中,还包括了5071C矢量网络分析仪的主要技术参数和功能介绍。该仪器是一种精密的测量设备,可用于测量电路的传输参数、噪声参数和谐振频率等参数。它具有高分辨率、高灵敏度和宽频段的特点,适用于通信、导航、雷达和微波等领域中的精密测量需求。用户可以根据需要选择不同的测试模式和参数设置,进行精确的测量和分析。
手册中还详细介绍了5071C矢量网络分析仪的操作步骤和功能设置。用户可以了解到如何正确连接仪器、选择适当的测试装置以及设置合适的测试参数。手册中提供了大量的示意图和实际操作截图,以帮助用户更好地理解和掌握操作方法。此外,手册还提供了一些常见问题和故障排除的解决方案,以便用户在使用过程中遇到问题时能够及时解决。
手册还特别强调了仪器的保养和维护事项。为了保证仪器的正常运行和长期稳定性,用户需要定期清洁仪器、检查仪器的接线是否松动,并根据要求更换仪器的部件和配件。同时,手册还提供了仪器的安全操作指南,提示用户在使用过程中要注意安全事项,避免发生意外。
总的来说,《5071C矢量网络分析仪用户使用手册》是一本详细全面的操作指南,旨在帮助用户正确使用和维护5071C矢量网络分析仪。通过阅读该手册,用户可以了解到仪器的技术特点、操作步骤和常见问题解决方案,从而更好地利用该仪器进行精密测量和分析工作。该手册对于初学者和有一定实践经验的用户都是一份宝贵的参考资料。
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Contents
Setting Channels and Traces. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Setting upper limits of number of channels/traces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Setting channel display (layout of channel windows) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
Setting trace display . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
Active channel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Active trace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Parameter setting for each setup item (analyzer, channel, trace) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
Setting the System Z0. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Setting Stimulus Conditions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Setting sweep type . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Setting the Sweep Range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Turning stimulus signal output on/off. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Setting fixed frequency at power sweep . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Setting power level with Auto Power Range set function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
Setting power range manually . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Setting the number of points. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Setting the sweep time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Selecting Measurement Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Definition of S-parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Setting up S-parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Selecting a Data Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Rectangular display formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Polar format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
Smith chart format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
Selecting a data format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
Setting the Scales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Auto scale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Manual scale adjustment on a rectangular display format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Manual scale adjustment on the Smith chart/polar format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
Setting the value of a reference line using the marker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
Setting Window Displays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
Maximizing the specified window/trace display . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
Turning off the display of graticule labels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
Hiding Frequency Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
Labeling a window . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
Setting display colors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
4. Calibration
Measurement Errors and their Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
Drift Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
Random Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
Systematic Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
Calibration Types and Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Checking Calibration Status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
Execution status of error correction for each channel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
Execution status of error correction for each trace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
Acquisition status of calibration coefficient for each channel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
Selecting Calibration Kit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
Setting the trigger source for calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . 106
Contents
11
OPEN/SHORT Response Calibration (reflection test) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
Procedure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
THRU Response Calibration (transmission test) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
Procedure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
1-Port Calibration (reflection test) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
Procedure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Enhanced Response Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
Procedure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
Full 2-Port Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
Procedure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
Full 3-Port Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
Procedure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
Full 4-Port Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
Procedure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
ECal (electronic calibration). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
1-Port Calibration Using a 2-Port ECal Module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
Full 2-Port Calibration Using the 2-Port ECal Module. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
Unknown Thru Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
Turning off ECal auto-detect function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
Full 3-Port and Full 4-Port Calibration using 2-Port ECal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
Operational procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
Calibration Using 4-port ECal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
Operational procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
2-port TRL calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
Operational procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
3-port TRL calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
Operational procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
4-port TRL calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
Operational procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
Simplified calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
Simplified full 3/4-port calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
Simplified 3/4-port TRL calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
Partial overwrite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
Procedure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
Improving accuracy of measurement using partial overwrite (thru calibration) along with ECal . . . . . 152
Unknown Thru Calibration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
Procedure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
Calibration between Ports of Different Connector Types. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
Operating procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
Adapter Characterization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
Concept . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
How to execute adapter characterization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
Execution procedure of characterization for test fixture using probe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
Adapter Removal-Insertion. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
About Adapter Removal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . 167
About
Adapter Insertion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
Procedure for Adapter Removal / Insertion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
User-characterized ECal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
Precautions to take in using VBA macros. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
12
Contents
Storing user characteristics to the ECal module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
Backup and recovery of ECal module's built-in flash memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
Executing User-characterized ECal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
Confidence Check on Calibration Coefficients Using ECal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
Operational procedure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
Changing the Calibration Kit Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
Definitions of terms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
Defining parameters for standards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
Redefining a calibration kit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185
Example of defining the TRL calibration kit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
Setting options for TRL calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
Setting a media type for the calibration kit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
Saving and loading definition file of calibration kit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192
Default settings of pre-defined calibration kits. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
Specifying Different Standard for Each Frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
Defining different standard for each frequency band . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
Defining standard for each subclass . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
Disabling standard defined for a subclass. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204
Notes on how frequency ranges are dealt when using subclasses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205
Power Calibration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
Turning ON or OFF power level error correction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
Preparing power meter and sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
Selecting target port of error correction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
Setting loss compensation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
Setting a tolerance for power calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
Measuring calibration data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
Receiver Calibration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
Turning ON/OFF receiver error correction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
Selecting target port for error correction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221
Measuring the calibration data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221
Vector-Mixer Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
Overview of vector-mixer calibration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
Measured mixer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
Calibration mixer (with IF filter) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
Characterizing calibration mixer (with IF filter) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
Characterizing procedure for calibration mixer (with IF filter) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
How to execute characterization of calibration mixer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
Characterizing calibration mixer (with IF filter) for balance mixer measurement. . . . . . . . . . . . . . . . . 230
How to execute characterization. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230
Scalar-Mixer Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
Confirming calibration status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
Operational Procedure (when using mechanical calibration kit) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235
Operational procedure (when using ECal module). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
238
5.
Making Measurements
Setting Up the Trigger and Making Measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
Sweep Order in Each Channel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
Trigger Source. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
Trigger Modes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
Contents
13
Setting Up the Trigger and Making Measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
Setting the Point Trigger. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245
Procedure to Set the Point Trigger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245
Setting the low-latency external trigger mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
Procedure to set the low-latency external trigger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
External trigger delay time and point trigger interval . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247
Setting the Averaging Trigger Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249
Using the averaging trigger function. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249
Executing a Trigger Only for Active Channel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250
Procedure to set the range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250
6. Data Analysis
Analyzing Data on the Trace Using the Marker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252
About marker functions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252
Reading values on the trace. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253
Reading the Relative Value From the Reference Point on the Trace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256
Reading only the actual measurement point/Reading the value interpolated between measurement points
257
Setting up markers for each trace/Setting up markers for coupled operations between traces. . . . . . . . 258
Listing all marker values in all channels displayed. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259
Specifying the display position of marker values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260
Aligning maker value displays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261
Displaying all marker values for displayed traces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262
Searching for Positions that Match Specified Criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
Setting search range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
Automatically executing a search each time a sweep is done (search tracking). . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264
Searching for the maximum and minimum measured values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
Searching for the target value (target search) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266
Searching for the peak. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268
Determining the Bandwidth of the Trace (Bandwidth Search). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270
Executing a Bandwidth Search . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
Obtaining the bandwidth of a trace (notch search) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272
Executing a notch Search . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273
Determining the Mean, Standard Deviation, and p-p of the Trace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274
Displaying Statistics Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274
Comparing Traces/Performing Data Math . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
Performing Data Math Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
Performing Parameter Conversion of Measurement Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277
Operational Procedure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277
Using the Equation Editor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279
Procedure to start the equation editor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279
Procedure to use the equation editor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279
Enabling/Disabling the equation editor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281
Entering the equation label . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281
7. Fixture Simulator
Overview of Fixture Simulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284
Functions for single-ended (unbalanced) port.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285
14
Contents
Balance-unbalance conversion (option 313, 314, 413, or 414) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286
Functions for balanced port (option 313, 314, 413, or 414) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286
Extending the Calibration Plane Using Network De-embedding. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287
Using the Network De-embedding Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287
Converting the Port Impedance of the Measurement Result . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288
Converting the Port Impedance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288
Determining Characteristics After Adding a Matching Circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289
Using the Matching Circuit Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289
Obtaining Characteristics After Embedding/De-embedding 4-port Network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292
Operational Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293
Evaluating Balanced Devices (balance-unbalance conversion function). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295
Measurement parameters of balanced devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297
Steps for Balance-Unbalance Conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300
Steps for Measurement Parameter Setups. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301
Checking device type and port assignment. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301
Converting Reference Impedance of Balanced Port . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302
Converting port reference impedance in differential mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303
Converting port reference impedance in common mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303
Determining the Characteristics that Result from Adding a Matching Circuit to a Differential Port . . . . 305
Example of Using Fixture Simulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308
Measurement circuit example for a DUT with balanced port . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308
Evaluation using an actual test fixture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308
Problems in measurement with an actual test fixture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 309
DUT evaluation using the E5070B/E5071B’s fixture simulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310
Advantages of balanced DUT evaluation using fixture simulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312
8. Frequency-Offset Measurement (Option 008)
Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314
Overview of Frequency-Offset Measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314
Measurement of Mixers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315
Measurement flow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315
1. Setting Frequency-Offset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315
2. Setting External Signal Source . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 318
3. Avoid Spurious Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322
4. Changing Frequency Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323
5. Implementing Mixer Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325
6. Conversion Loss Measurement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325
Measurement of Harmonic Distortion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 328
Measurement flow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 328
1. Setting Frequency-Offset Function. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 328
2. Implementing Receiver Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329
3. Setting Absolute Measurement Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329
4. Harmonic Distortion Measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 330
9. Analysis in Time Domain (Option 010)
Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334
Overview of time domain measurement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334
Comparison to time domain reflectometry (TDR) measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334
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