一种用于网络分析仪的校准装置及校准系统的制作方法

1.本实用新型涉及射频微波校准系统校准件相关技术领域，特别涉及一种用于网络分析仪的校准装置及校准系统。


背景技术：

2.网络分析仪作为一种测量微波元器件和材料s参数的基础测量设备，是射频微波中领域中非常重要的一种测量仪器，以用于通讯、汽车电子、新型材料等各个行业。参数测量的准确性关系到最后产品的质量和可靠性，所以对网络分析仪的校准是非常必要。
3.目前使用较多的校准件有机械校准件和电子校准件，按照网络分析仪国家校准规范上的要求，校准项目达数十项，并且多端口的网分还要两两相互校准，如果用机械校准件手动校准，则会产生校准效率非常的低的问题，电子校准件可以减少使用机械校准件出错的几率，并且能提高多端口网分校准效率，由此可见，如何提高多端口网络分析仪的校准效率及准确性是我们目前急需解决的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题在于多端口的电子校准件存在校准效率低。
5.为了解决现有技术的问题，本实用新型实施例提供了一种用于网络分析仪的校准装置及校准系统。
6.本实用新型是通过以下技术方案实现的：
7.一种用于网络分析仪的校准装置，包括端口切换模块、数据采集控制模块、通信控制模块和电源，所述电源用于给所述校准装置提供电能；
8.所述端口切换模块包括四个输入端口和两个输出端口，每个所述输入端口都与任一个所述输出端口相连接，所述端口切换模块通过所述四个输入端口与所述网络分析仪相连接；
9.所述数据采集控制模块与所述端口切换模块、通信控制模块相连接，所述数据采集控制模块用于控制所述端口切换模块进行端口切换；
10.所述通信控制模块还与所述网络分析仪相连接，所述通信控制模块用于控制所述端口切换模块与所述网络分析仪进行通讯连接。
11.进一步地，所述校准装置还包括频率采集模块、功率采集模块，所述频率采集模块、功率采集模块与所述数据采集控制模块相连接，所述数据采集控制模块控制所述频率采集模块、功率采集模块采集所述网络分析仪的频率、功率。
12.进一步地，所述校准装置还包括数据采集显示窗口，所述数据采集显示窗口与所述数据采集控制模块相连接，所述数据采集显示窗口用于显示所述数据采集控制模块采集的所述网络分析仪上的频率参数及功率参数。
13.进一步地，所述校准装置还包括复位键，所述复位键用于对所述校准装置进行复位。
14.进一步地，所述校准装置还包括散热孔，所述散热孔用于对所述校准装置进行散热。
15.进一步地，所述校准装置还包括通讯接口，所述通讯接口与所述通信控制模块相连接，所述通讯接口用于使所述通信控制模块与所述网络分析仪进行通讯连接。
16.进一步地，所述校准装置的测量频率范围为dc～26.5ghz。
17.进一步地，所述数据采集控制模块与所述端口切换模块、通信控制模块、频率采集模块和功率采集模块之间设置有连接线，所述连接线为通用接口总线。
18.进一步地，所述通讯接口为usb接口。
19.本实用新型还提供一种校准系统，所述校准系统包括权利要求中任一项所述校准装置和电子校准件，所述校准装置通过所述端口扩展装置的所述两个输出端口与所述电子校准件相连接。
20.本实用新型提供的一种用于网络分析仪的校准装置及校准系统，具有如下技术效果：
21.1、通过设置的数据采集控制模块对端口切换模块逻辑电路的切换，实现了将四端口切换为两端口进行对网络分析仪的参数校准，不仅提高了校准效率，还减少了校准的端口，在保证校准质量的同时，提高了校准效率。
22.2、该校准装置通过数据采集控制模块及通信控制模块将usb接口转gpib接口，实现自由切换端口的工作模式，形成半自动校准系统，具有数据存储和数据处理分析功能，减少了人工干预，提高了校准效率。
23.3、该校准装置频率测量范围宽、准确度高，可满足校准需求。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1是本实用新型实施例提供的一种用于网络分析仪的校准装置的结构示意图；
26.图2是本实用新型实施例提供的端口切换装置与网络分析仪之间的连接图。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.需要说明的是，在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.实施例：
30.本说明书实施例提供一种用于网络分析仪的校准装置，如说明书附图1、图2所示，包括端口切换模块、数据采集控制模块、通信控制模块和电源，电源用于给校准装置提供电能；端口切换模块包括四个输入端口和两个输出端口，每个输入端口都与任一个输出端口相连接，端口切换模块通过四个输入端口与网络分析仪相连接，可以理解的是，通过端口切换模块四端口转两端口的切换，实现在两端口上通过连接外部的电子校准件对被检设备网络分析仪的四个端口进行校准，不仅提高了校准效率，还减少了校准的端口以及校准的参数，在保证校准质量的同时，提高了校准效率。
31.在本说明实施例中，如图2所示，频率和功率参数的校准需要对网络分析仪进行端口两两校准，即两个端口要同时进行工作，端口切换模块通过数据采集控制模块和通信控制模块，对网络分析的四端口进行两端口的转换，通过端口切换模块的内部开关逻辑切换，同时将网络分析仪的port1与端口切换模块的port1进行连通，再将网络分析仪的port2与端口切换模块的port2进行连通，通过数据采集控制模块和通信控制模块让网络分析仪的port1和port2转换到端口切换模块的port1和port2，并且根据校准参数的需求同时进行校准，除此之外，网络分析仪端口组合还包括：port1和port3、port1和port4、port2和port3、port2和port4、port3和port4都可以利用相同的工作原理转换到端口切换模块的port1和port2，然后再将端口切换模块的port1和port2上用电子校准件对网络分析仪进行参数的校准。
32.在本说明实施例中，校准装置具体的校准步骤是数据采集控制模块上先选择要校准的网络分析仪端口，然后再点击校准，这时将电子校准件接在端口切换模块的两个端口上，按照数据采集控制模块显示窗口提示的信息进行校准，完成后数据采集控制模块会通过通信控制模块采集网络分析仪上的参数值，所有的校准步骤完成后，数据采集控制模块会生成一个校准报告，以便于操作者对校准结果进行分析。
33.具体地，数据采集控制模块与端口切换模块、通信控制模块相连接，数据采集控制模块用于控制端口切换模块进行端口切换，通过数据采集控制模块控制端口切换模块内部逻辑的切换，控制端口切换模块的切换进而校准各项参数。通信控制模块还与网络分析仪相连接，通信控制模块用于控制端口切换模块与网络分析仪进行通讯连接，其通信连接的网络线接口usb接口，通过usb通信接口，完成校准装置与网络分析仪的通信，通信控制模块具体的工作方式为通信控制模块根据数据采集控制模块发出的指令产生指令对应的编码信令，并通过通信控制接口发送给被检设备网络分析仪，被检设备网络分析仪对接收到编码信令之后呈现出待检的状态并将待检状态的指令反馈给通信控制模块，此时通信控制模块与被检设备网络分析仪完成通信连接。
34.具体地，校准装置还包括频率采集模块、功率采集模块，频率采集模块、功率采集模块与数据采集控制模块相连接，数据采集控制模块控制频率采集模块、功率采集模块采集网络分析仪的频率、功率。具体地，校准装置还包括数据采集显示窗口，数据采集显示窗口与数据采集控制模块相连接，数据采集显示窗口用于显示数据采集控制模块采集的网络分析仪上的频率参数及功率参数。可以理解的是，频率采集模块对被检设备网络分析仪进行频率采集，并将采集到的频率值显示在数据采集显示窗口，功率采集模块对被检设备网络分析仪进行功率采集，并将采集到的功率值显示在数据采集显示窗口，以便于操作者进
行网络分析仪参数的校准。
35.具体地，校准装置还包括复位键，复位键用于对校准装置进行复位，校准过程发生意外状况时进行一键复位，这样可以减少校准装置由于频繁的通断电对自身造成的损害，可以延长校准装置的使用寿命。
36.具体地，校准装置还包括散热孔，散热孔用于对校准装置进行散热。在本说明实施例中散热孔为圆形的，该散热孔主要是对校准装置的主板进行散热和减轻校准装置长期运行时带来的负担。
37.具体地，校准装置还包括通讯接口，通讯接口与所述通信控制模块相连接，通讯接口用于使通信控制模块与网络分析仪进行通讯连接。具体地，校准装置的测量频率范围为dc～26.5ghz。具体地，数据采集控制模块与端口切换模块、通信控制模块、频率采集模块和功率采集模块之间设置有连接线，连接线为通用接口总线，通讯接口为usb接口。可以理解的是，校准装置内部通过通用接口总线进行连接，而通信接口为usb接口，则通过数据采集控制模块控制校准设备实现了usb线转通用接口总线的形式组成了半自动的校准设备，该半自动的校准设备具有数据存储和数据处理分析的功能，可提高校准效率。
38.本实用新型实施例还提供一种校准系统，该校准系统包括上述校准装置以及电子校准件，校准装置通过端口扩展装置的两个输出端口与电子校准件相连接，实现整个系统的校准，在本实施例中的校准系统也应具有校准装置的技术效果，在此不再赘述。
39.本实用新型提供的一种用于网络分析仪的校准装置及校准系统，具有如下技术效果：
40.1、通过设置的数据采集控制模块对端口切换模块逻辑电路的切换，实现了将四端口切换为两端口进行对网络分析仪的参数校准，不仅提高了校准效率，还减少了校准的端口，在保证校准质量的同时，提高了校准效率。
41.2、该校准装置通过数据采集控制模块及通信控制模块将usb接口转gpib接口，实现自由切换端口的工作模式，形成半自动校准系统，具有数据存储和数据处理分析功能，减少了人工干预，提高了校准效率。
42.3、该校准装置频率测量范围宽、准确度高，可满足校准需求。
43.以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。