Keysight E5063A 矢量网络分析仪四接收机结构工作原理

是德科技 E5063A 是一款频率范围 100 kHz 至 18 GHz 的双端口 ENA 系列矢量网络分析仪，面向天线、滤波器、电缆、连接器等无源器件测试。其测量精度与动态范围，很大程度上取决于特有的四接收机结构 —— 每个测试端口各内置一台参考接收机与一台测试接收机，两个端口合计四台，即 R1（端口 1 参考）、A（端口 1 测试）、R2（端口 2 参考）、B（端口 2 测试），四者可同时工作，无需机械切换即可完成反射与传输测量。

信号分离与流向

测量时，内部激励源产生扫频信号，经功分器与定向桥等信号分离装置分为两路：一路作为入射参考信号送入参考接收机；另一路激励被测件，其反射信号经定向桥耦合进入测试接收机。以正向扫描（激励端口 1）为例：参考接收机 R1 捕获入射波，测试接收机 A 捕获反射波（对应 S11），端口 2 的测试接收机 B 捕获传输波（对应 S21）。

外差式变频与检测

四台接收机均采用超外差调谐架构：射频信号与本振（LO）混频，下变频至固定中频（IF），经可选 10 Hz 至 300 kHz 的中频带宽（IFBW）窄带滤波，滤除谐波与杂散后，由检波器同时提取幅度与相位。由于四台接收机共用同一本振源，各通道保持严格相位相干，这是保证相位与群时延测量精度的关键。收窄中频带宽可降低噪声、提升动态范围，但会牺牲扫描速度。

S 参数比值计算

仪器以测试信号与参考信号的复数比值求取 S 参数：正向扫描得 S11=A/R1、S21=B/R1，反向扫描得 S22=B/R2、S12=A/R2。采用比值法可消除源功率起伏与频率响应的共同影响，这正是矢量网络分析仪高准确度的根基。

凭借该架构，E5063A 在 10 Hz 中频带宽下，系统动态范围典型值达 122 dB（8.5 MHz–4.34 GHz 频段规格值大于 117 dB），测试端口噪声底低至 -127 dBm（IFBW=1 Hz），轨迹噪声典型值 0.015 dB rms，足以满足滤波器带外抑制、长电缆损耗等微弱信号测量的严苛要求。