10.1.1　传输参数测量结构

图10-1为传输参数测量结构图，其核心单元是信号源和幅相接收机。信号源输出的是单频正弦信号，幅相接收机是双通道接收机，即有两个接收机，可同时测量出通道R和通道T的幅度差和相位差。该结构可测量正向电压传输系数S21和反向电压传输系数S12。

在图中，信号源输出的信号被分成两路，一路直接送到幅相接收机的通道R，该路称为参考通道；另一路经端口PT1、被测单元(DUT)、端口PT2送到幅相接收机的通道T，该路称为测量通道。其中PT1和PT2为外部的测量端口，被测单元通过这两个端口接入测量系统。

图10-1　传输参数测量结构图

在下面的分析中假设测量系统的各个器件均为理想器件，均匹配良好，不存在额外的反射。只考虑由于参考通道和测量通道的路径不一致引起的幅度和相位误差。

设通道R的接收信号为

PT1和PT2短接时，通道T的接收信号为

将被测单元插入到PT1和PT2后，通道T的接收信号为

式中ADUT为S21参数的幅度；ФDUT为S21参数的相位。

S21参数可用一种简洁的矢量形式表示

在幅相接收机中，令vT-DUT(t)与vR(t)进行比对，得到幅度比和相位差

式中ATR为插入被测单元后，幅相接收机的幅度测量值；ФTR为插入被测单元后，幅相接收机的相位测量值。

令

式中Acal为PT1和PT2短接时，幅相接收机的幅度校准值；Фcal为PT1和PT2短接时，幅相接收机的相位校准值。

因此ADUT和ФDUT可表示为

如果用分贝表示则有

可以看出，在测量S21参数时，必须有一个校准的步骤，即将PT1和PT2直接连接进行直通校准，这是必不可少的。

对于S12参数的测量，只要将被测单元倒过来插入测量端口即可。