微波矢量网络分析仪VNA
仪器型号: Ceyear 3672B/Agilent N5222A/Agilent PNA-N5244A
矢量网络分析仪主要有三种测试方法，，每种方法的制样要求各有不同。
波导法:
波导法测试示意图
将待测样品作为二端口网络，测量两个端口的s参数，即s11，s21, s22，s12， 然后根据测得的s参数算出介质的介电常数。该可以方法测量介质复介电常数，适应于同轴和波导系统，采用同轴线时传输波为TEM波，而波导系统中传输的是TE10波。
优缺点：该方法的优点是简单且具有较的高精度，然而，该方法存在厚度谐振，多值，以及不易测量极薄材料等问题。
块体样品测试波导法，不同范围对应不同尺寸，具体如下：
1.13-1.73GHz：82.4*164.8*(10.0-35.0) mm
1.72-2.61 GHz：54.46*108.92*(8.0-12.0) mm
2.60-3.95 GHz：33.89*71.84*(8.0-12.0) mm
3.94-5.99 GHz：22.0*47.25*(8.0-12.0) mm
5.38-8.17 GHz：15.75*34.70*(2.0-6.0) mm
8.2-12.4GHz：22.9*10.2*(2.0-6.0)mm
12.4-18.0GHz：15.9*8.03*(2.0-4.0)mm
18.0-26.5GHz：10.95*4.5*(2.0-4.0)mm
26.0-40.0GHz：7.15*3.60*(2.0-4.0)mm
波导法不同规格的夹具
同轴法：
同轴法测试概念图
块体样品测试同轴法，要求制备成外7mm、内3.04mm、厚2mm的同轴环，如果样品为粉末状样品，则需要提供石蜡的掺杂比例（客户自己提供），如果想得到样品的本征介电常数或者电磁屏蔽性能则按照最高比例制备成环。
弓形法：
弓形法测试概念图
块体样品测试弓形法，要求 180*180mm，300*300mm，600*600mm三个尺寸中的一种（直接测吸波效率，测不了电磁参数）。
测试案例
介电常数
电磁屏蔽
1. 薄膜样品是否可以测试？
根据频率确定测试方法，但是鉴于薄膜样品的情况，一般适合用波导法测试，厚度要求不是很严格，需要自己测量好薄膜的厚度。
2. 粉末测试时，和石蜡的掺杂比怎么确定？
这个最好根据自己的样品成分，参考文献来确认。不同样品合适的掺杂比例不同。一般测试时，也很难做到一个掺杂比例就可以得到比较好的测试结果，可能需要根据一个比例的测试结果，来调整掺杂比例，以获取更优的测试结果。但是一般样品的比例太高的话，不一定能制成同轴环，所以可能制样不成功，无法测试。
3. 为什么有的介电常数是负值？
一般可能是因为试样的浓度太高了（即和石蜡掺杂时，样品的比例太高），基本上快成导体了，已经形成导电通道了，介电数据异常了，不过可以看S参数计算屏蔽效能。这时候材料就只有屏蔽效果了，没有吸波性能了，和金属板差不多了，超过预设阈值了，有导电通道了，不适合这个仪器测试范围了。这种情况，一般建议调整降低样品的比例。
4. 数据拿到后怎么分析数据？
结果里一般都含有两个文件：txt文件和prn文件 或者 s2p文件和prn文件 或者s2p文件和excel文件，所有文件都可以用记事本直接打开。txt或者s2p文件是s参数；prn文件或者excel文件是电磁参数。电磁屏蔽计算主要用S参数，吸波效率计算用电磁参数。
txt文件或者s2p文件（用txt打开）：S参数（s11r s11i；s21r s21i；s12r s12i；s22r s22i。r代表实部，i代表虚部。）
prn文件（用TXT打开）或者excel文件：电磁参数（e'、 e''；u'、u''这四组数据就是电磁参数，也就是介电常数实部，介电常数虚部；磁导率实部，磁导率虚部。）
5. 矢量网络分析仪和频谱分析仪,示波器这几种仪器有什么作用和区别，都可以测些什么？
矢量网络分析仪：分析网络各种特性，比如测S参数，增益，阻抗等。
频谱分析仪：信号的频率特性，比如幅频，相频特性等。
示波器：主要用来观测信号波形，测量时域的特性等。
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