[实用新型]一种低成本便携式矢量网络分析仪

说明书

本实用新型公开了一种低成本便携式矢量网络分析仪，包括射频前端模块、模数转换编解码模块、微控制器、时钟发生器、液晶显示屏和电源管理模块，射频前端模块包括被测设备DUT、反射电桥、第一混频器、第二混频器，第三混频器，微控制器外部接有系统晶振、外部存储器和三向按键。本实用新型是一种低成本便携式矢量网络分析仪，解决现有技术中矢量网络分析仪集成度低，设备体积庞大的问题，能够把以前通过庞大的实验室仪器才能完成的测量工作轻松的转移到现场进行；且成本更低廉，能够满足常用测试测量需求，便于向中小企业、设备生产商推广。

技术领域

本实用新型涉及网络设备领域，特别涉及一种低成本便携式矢量网络分析仪。

背景技术

矢量网络分析仪是一种非常重要的射频微波仪器被广泛的应用在射频微波元器件的测试测量领域。它能测量单端口网络或双端口网络的各种参数幅值，又能测相位信息，且能用史密斯圆图显示测试数据。其原理是通过测量输入信号、反射信号、传输信号之间的关系，获取待测设备的性能参数，比如幅度和相位信息。

在实现上述技术方案的过程中，作者发现现有的矢量网络分析仪普遍存在以下问题：现有的矢量网络分析仪设计复杂，元器件多，造价高昂，不利于在中小企业特别是生产价格较低的电子设备生产商中推广应用；且集成度低，设备体积庞大，不适用于户外、现场测试测量使用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种低成本便携式矢量网络分析仪。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型一种低成本便携式矢量网络分析仪，包括射频前端模块、模数转换编解码模块、微控制器、时钟发生器、液晶显示屏和电源管理模块，所述射频前端模块包括被测设备DUT、反射电桥、第一混频器、第二混频器，第三混频器，所述微控制器外部接有系统晶振、外部存储器和三向按键，所述时钟发生器外部接有高精度晶振，所述电源管理模块包括5.0伏特电源输出电路、5.0伏特电源产生电路、3.3伏特电源产生电路、背光电源产生电路、 USB接口电路、对外通信电路、充电管理电路、对外供电电路和锂电池。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述被测设备DUT与反射电桥和第三混频器相连接，所述反射电桥的形式为等臂惠斯登电桥。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述高精度晶振与时钟发生器连接，所述时钟发生器与第一混频器、第二混频器、第三混频器、反射电桥相连。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述时钟发生器的型号为Si5351 的CMOS时钟发生芯片，输出频率范围为50k-300MHz，时钟输入到型号为均为 SA612AD的第一混频器、第二混频器、第三混频器，所述时钟发生器还分别与模数转换编解码模块和微控制器相连。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述时钟发生器为型号为 TLV320AIC3204的模数转换编解码模块提供时钟信号，所述模数转换编解码模块输出编码后的数据给型号为STM32F103VET6的微控制器。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述模数转换编解码模块内部含有支持2路同步采集的16位的A/D采样器、范围为0至47.5dB的程控增益单元；所述微控制器工作主频为72MHz，所述模数转换编解码模块与第一混频器、第二混频器、第三混频器相连，接收三个混频器输出的信号。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第一混频器、第二混频器、第三混频器输出频率均为5kHz的中频信号，所述微控制器外接系统晶振、外部存储器、触摸控制器、三向按键和液晶显示屏。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述外部存储器型号为W25Q128，容量为16兆字节；所述液晶显示屏是分辨率为800*400具有IPS显示技术、 TFT材质的显示屏，所述液晶显示屏与触摸控制器相连，所述液晶显示屏的触摸信号经由触摸控制器传送到微控制器。