4.3.3 交互調(diào)變

量測(cè)DUT 頻寬以外的交互調(diào)變失真或旁生發(fā)射噪音時(shí)，放大器的頻寬相當(dāng)重要。秘訣：要慎防動(dòng)態(tài)范圍不佳或有很低的1 dB 壓縮點(diǎn)的放大器，因?yàn)槿舸嬖诤軓?qiáng)的基頻信號(hào)時(shí)，這種放大器會(huì)造成足以影響諧波量測(cè)結(jié)果的交互調(diào)變失真。

4.3.4 雜波（spur）

切換式電源供應(yīng)器可能會(huì)產(chǎn)生與切換頻率（通常為100-200kHz）有關(guān)的雜波。秘訣：避免使用含切換式電源供應(yīng)器的放大器或任何其它的元件。

4.4 衰減器

機(jī)電式（electromechanical）和電子式的設(shè)計(jì)在管理信號(hào)位準(zhǔn)上，可提供不同程度的彈性和精確度。機(jī)電式衰減器採(cǎi)用分離式切換器，一般的步進(jìn)解析度為1 或10 dB。電子式衰減器可提供幾乎連續(xù)的設(shè)定，解析度為0.1 或0.25 dB；然而，採(cǎi)用PIN 二極體型切換器的衰減器可能會(huì)產(chǎn)生足以發(fā)生“視頻洩漏”的尖峰波（spike），而影響量測(cè)的結(jié)果。秘訣：視需要串接機(jī)電式和電子式衰減器，以提供較佳的衰減控制。秘訣：需留意衰減器接頭上使用的電鍍材料，舉例來(lái)說(shuō)，鎳在高功率位準(zhǔn)下會(huì)變成非線性，且會(huì)造成交互調(diào)變失真，因此要選擇較高品質(zhì)的接頭，如金制的。

4.5 轉(zhuǎn)頻器

當(dāng)DUT 與測(cè)試系統(tǒng)相隔較遠(yuǎn)時(shí)，可以使用降頻器將信號(hào)轉(zhuǎn)移到較低的頻率范圍，藉此減少纜線過(guò)長(zhǎng)所造成的注入損耗。秘訣：在測(cè)試系統(tǒng)端，可以使用升頻器，將信號(hào)恢復(fù)到原本的頻率，不過(guò)，可能也需要加入濾波的功能，以便將轉(zhuǎn)換過(guò)程中產(chǎn)生的多余頻率成份濾除。

秘訣：執(zhí)行向量或調(diào)變量測(cè)時(shí)，若使用了多組信號(hào)、多條路徑或多次轉(zhuǎn)換，就必須使用某種形式的鎖相機(jī)制，以確保準(zhǔn)確的結(jié)果。做法是：將儀器和轉(zhuǎn)頻器連接到共通的頻率參考點(diǎn)，然后量測(cè)每一組信號(hào)相對(duì)于參考信號(hào)的相位。

5 秘訣五：檢查切換器的操作屬性

切換矩陣要採(cǎi)用哪一種技術(shù)時(shí)，除了電性效能外，再進(jìn)一步考量操作上的特性，如使用壽命、電源需求及失效/ 故障安全防護(hù)（fail-safe）功能等因素，將可協(xié)助您做出正確的選擇。

5.1 機(jī)電式vs. 電子式

機(jī)電式切換器包含眾多會(huì)移動(dòng)的機(jī)構(gòu)零件和實(shí)體接點(diǎn)，因此容易有品質(zhì)惡化速度相對(duì)較快的問(wèn)題，會(huì)降低其穩(wěn)定和縮短有限的壽命。相反地，電子式切換器沒(méi)有會(huì)移動(dòng)的機(jī)構(gòu)零件，因此具有較長(zhǎng)的使用壽命和更高的穩(wěn)定。實(shí)務(wù)上，應(yīng)該選擇哪一種比較好？部分因素會(huì)取決于系統(tǒng)實(shí)際需要的切換開(kāi)關(guān)次數(shù)：要考量每次測(cè)試的閉合次數(shù)、每天的測(cè)試次數(shù)、以及系統(tǒng)預(yù)期的使用壽命等因素。

另一個(gè)實(shí)際的考量是所繞接之信號(hào)的功率位準(zhǔn)。切換高功率的信號(hào)會(huì)損壞大部分的切換器、降低穩(wěn)定和縮短使用壽命。秘訣：若要防止機(jī)電式或電子式切換器的壽命提早結(jié)束，可以設(shè)定系統(tǒng)的儀器在打開(kāi)或關(guān)閉矩陣中的任何切換器之前，先降低信號(hào)的位準(zhǔn)。

5.2 自鎖式（latching）vs. 非自鎖式（non-latching）

機(jī)電式切換器內(nèi)部會(huì)使用自鎖式或非自鎖式繼電器。大部分的自鎖式繼電器會(huì)需要一個(gè)100-200 msec 的直流電源脈沖來(lái)打開(kāi)或關(guān)閉繼電器。為了將電源需求減到最低，有些開(kāi)發(fā)人員會(huì)設(shè)定系統(tǒng)依序或以一次一小批的方式，打開(kāi)這些切換器（雖然這樣做會(huì)延長(zhǎng)總切換時(shí)間）。而非自鎖式切換器需要固定的電源，通常為200 mA 時(shí)24V，才能保持接觸連通的狀態(tài)。在一個(gè)大型的切換矩陣中，非自鎖式切換器可能會(huì)在系統(tǒng)機(jī)架內(nèi)產(chǎn)生足以影響量測(cè)效能的熱度。秘訣：如果選擇使用非自鎖式切換器，需檢查實(shí)際的溫度上升情形，并且要有心理準(zhǔn)備：系統(tǒng)機(jī)架中可能要另外加入冷卻裝置。

秘訣：瞭解這兩種切換器在電源中斷或緊急斷電后的作為是非常重要的。若要達(dá)到最高的安全性，可選擇當(dāng)電源恢復(fù)時(shí)，會(huì)回復(fù)到已知狀態(tài)或設(shè)定的切換矩陣。非自鎖式切換器通常是失效/ 故障安全防護(hù)的優(yōu)先選擇，因?yàn)楫?dāng)電源中斷時(shí)，它們會(huì)打開(kāi)，而且直到測(cè)試程式供電之前都不會(huì)閉合。不過(guò)，自鎖式切換器如果包含在電源中斷時(shí)，會(huì)將自己鎖入安全模式的硬體和韌體的話，也可以具有失效或故障時(shí)的安全防護(hù)能力。

5.3 進(jìn)階的功能：內(nèi)建信號(hào)整波器

在系統(tǒng)中使用切換矩陣的好處之一是，可以由制造商將信號(hào)整波功能內(nèi)建到矩陣中。舉例來(lái)說(shuō)，安捷倫的客制化切換矩陣可以配置多種的元件：放大器和衰減器；濾波器和隔離器；以及轉(zhuǎn)相和轉(zhuǎn)頻元件，如混波器、倍頻器（doubler）和分頻器（divider）。這些元件都是使用半硬式同軸纜線做固定的連接，而且不需要再另外接線，可提供一套小巧、方便的單機(jī)式解決方案。

6 秘訣六：加快量測(cè)設(shè)定與執(zhí)行的速度

是以“每單位時(shí)間內(nèi)所測(cè)試的DUT 數(shù)量”、“每單位時(shí)間內(nèi)所執(zhí)行的測(cè)試次數(shù)”、或其它以時(shí)間為基礎(chǔ)的衡量指標(biāo)來(lái)評(píng)估系統(tǒng)的效能，量測(cè)速度皆取決于兩項(xiàng)基本的因素：設(shè)定系統(tǒng)所需的時(shí)間，以及執(zhí)行量測(cè)所需的時(shí)間。所有系統(tǒng)的三大組成要素－硬件、I/O 和軟件，對(duì)這兩項(xiàng)作業(yè)都可能是助力或阻力。

6.1 微調(diào)個(gè)別的儀器

系統(tǒng)中使用的所有可設(shè)定裝置都可能成為限制量測(cè)速度的瓶。最新一代的RF/ 微波儀器－信號(hào)產(chǎn)生器、功率錶、頻譜分析儀和網(wǎng)路分析儀－具有彈性的功能和能力，可以減少瓶頸的產(chǎn)生和提高系統(tǒng)的效能。

6.2 信號(hào)產(chǎn)生器

許多信號(hào)產(chǎn)生器都內(nèi)建調(diào)變和任意波形產(chǎn)生能力，有助于減少系統(tǒng)中需要使用的儀器數(shù)目、簡(jiǎn)化系統(tǒng)的接線、以及降低軟件的復(fù)雜度。秘訣：儀器的設(shè)定可能會(huì)有點(diǎn)復(fù)雜和耗時(shí)，但可藉由預(yù)先產(chǎn)生一些設(shè)定狀態(tài)，將之儲(chǔ)存在記憶體中，然后設(shè)定系統(tǒng)視需要叫出儲(chǔ)存的狀態(tài)，而大幅縮短測(cè)試時(shí)間。如果系統(tǒng)需要在測(cè)試執(zhí)行中載入任意波形資料，也只要下載最少的點(diǎn)數(shù)，并使用二進(jìn)位格式，而非ASCII格式。

6.3 功率錶

能夠節(jié)省最多時(shí)間的因素或許來(lái)自于某些機(jī)種提供了內(nèi)建的校準(zhǔn)能力，可以將校準(zhǔn)的間隔時(shí)間從數(shù)小時(shí)延長(zhǎng)為數(shù)個(gè)月。秘訣：盡量使用可提供寬廣的視頻頻寬和快速的資料取樣速度的數(shù)字功率錶，有些這類的機(jī)種每秒可以產(chǎn)生1000 或更多個(gè)修正過(guò)的讀值，并透過(guò)平均計(jì)算提高量測(cè)的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性。

6.4 頻譜分析儀

就任何的頻譜分析儀而言，三項(xiàng)主要的調(diào)整包括：頻距、每次量測(cè)的點(diǎn)數(shù)、以及解析頻寬（RBW）。秘訣：使用必要的最少點(diǎn)數(shù)以及可能的最寬RBW 是縮短量測(cè)時(shí)間最簡(jiǎn)單的方法，盡可能採(cǎi)用會(huì)自動(dòng)加快速度的新一代頻譜分析儀，例如進(jìn)行窄頻距量測(cè)時(shí)，會(huì)切到快速傅立業(yè)轉(zhuǎn)換（FFT）模式。秘訣：若要達(dá)到最大的效果，應(yīng)選擇性地使用自動(dòng)輸入范圍調(diào)整功能。量測(cè)振幅改變速度很快的信號(hào)時(shí)，自動(dòng)范圍調(diào)整功能可能會(huì)頻繁地改變輸入衰減器的設(shè)定，而減慢量測(cè)的速度。然而，如果信號(hào)位準(zhǔn)很低且相當(dāng)固定，則使用自動(dòng)范圍調(diào)整功能可以改善信噪比（SNR），同時(shí)縮短量測(cè)時(shí)間，因?yàn)樗梢允褂幂^寬的頻距和RBW 設(shè)定。

6.5 網(wǎng)路分析儀

VNA 的校準(zhǔn)有時(shí)非常耗時(shí)，特別是需要以手動(dòng)的方式與標(biāo)準(zhǔn)品逐一連接的時(shí)候。秘訣：安捷倫的電子校準(zhǔn)或ECal 模組可將這個(gè)過(guò)程自動(dòng)化，只需透過(guò)單一連接，即可針對(duì)一到四個(gè)埠，提供更快速、更穩(wěn)定一致的校準(zhǔn)結(jié)果。這種方法也可以減少測(cè)試埠接頭和校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)品的磨損。秘訣：在分析儀內(nèi)部套用修正資料通常會(huì)比在外部的系統(tǒng)控制器中進(jìn)行來(lái)得快速。大部分的VNA 都可以讓您儲(chǔ)存特定測(cè)試的校準(zhǔn)曲線，并且在需要時(shí)重新叫出使用。有一點(diǎn)要提醒的是：這種方法用在一連串較窄的頻距時(shí)，會(huì)比用在一個(gè)超寬的量測(cè)頻距來(lái)得有效。

7 測(cè)試系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的未來(lái)發(fā)展

套測(cè)試系統(tǒng)都會(huì)面臨一些獨(dú)特的挑戰(zhàn)，但無(wú)論是什么情況，能夠在效能、速度和穩(wěn)定一致性之間做最佳的直接和間接取捨，將可協(xié)助達(dá)到量測(cè)正確性的要求。在選擇儀器設(shè)備、I/O 連接介面和軟體等測(cè)試系統(tǒng)的組成要件時(shí)，同樣也需要在這些重要的取捨因素間求取最佳的平衡。