Background

About what is VNA: VNA Research

Step by Step Learn VNA using LiteVNA

Calibration

Type of Calibration

  1. Reference Calibration

    基准校准是通过标准的开路、短路和负载器(Load)标准件来进行校准;因为这些标准件已经知道它们的S参数响应,因此可以用来校准

    在LiteVNA产品中,

    • 中间没有内针的为开路校准件
    • 中间有内针但是内针周边为黄色金属填充的为短路校准件
    • 中间有内针但是内针周边为白色填充的为标准50欧姆校准件
  2. Insertion Loss Calibration

    这个步骤涉及使用已知的插入损耗标准件,通常是一段特定长度的电缆。NanoVNA测量这个标准件的响应,并使用它来校准插入损耗。这有助于确保NanoVNA在测量传输系数(S21)时考虑到了电缆等元件的损耗。

  3. Short-Open-Load-Thru Calibration SOLT校准是一种综合的校准方法,结合了基准校准和插入损耗校准。在这种校准中,短路(Short)、开路(Open)、负载(Load)以及参考标准件(Thru)都用于校准系统。NanoVNA测量这些标准件,并使用它们来校准系统以消除误差。

    我们所使用的LiteVNA就是通过这种方法进行校准的

  4. Return Loss Calibration 这个校准步骤用于测量端口的回传损耗(Return Loss)。通常,你需要连接一个回传损耗标准负载到NanoVNA的端口,然后测量其回传损耗。NanoVNA可以使用这个信息来校准测量反射系数(S11)。

Procedures

使用SOLT Calibration校准法

  1. 链接开路校准件至PORT1,点击开路
  2. 链接短路校准件至PORT1,点击短路
  3. 链接50欧姆校准件至PORT1,点击负载
  4. 链接50欧姆校准件至PORT1,点击隔离
  5. 对接线链接PORT1与PORT2,点击直通

Verify Calibration

可以使用Smith Graph来验证我们的Calibration

开路状态下,Smith Graph的标记点应该在电阻线的最右端,表明阻抗无限大,且表现出纯电阻性

PORT1链接短路校准件,查看史密斯图标记点应该在史密斯图上电阻线的最左端(阻抗为0,并且表现纯电阻性)。

PORT1链接50欧姆校准件,查看史密斯图标记点应该在史密斯图上电阻线的中心(阻抗为50欧姆,并且表现纯电阻性)。

链接一根可以确认阻抗与谐振都正常的天线(可以把一根天线定位对照组并妥善保管),可以通过拨轮移动标记点至驻波比最低点,并同步观察该频率在史密斯图上的点是否在正中心(或者无限接近中心)。同时可以看屏幕最上面的参数,如图显示,我的这条对照天线最好的驻波比为1.021,此时对应的频率2.455GHz,史密斯图中阻抗为50.72Ω+j748mΩ

Reference