Che cos’è un analizzatore di rete?

Un analizzatore di rete è un dispositivo che verifica le proprietà di trasmissione e riflessione su una rete elettrica. I componenti di una rete includono linee di trasmissione, condensatori, interruttori, induttori e resistori. Gli analizzatori di rete vengono solitamente utilizzati nella caratterizzazione di reti a due porte, come filtri e amplificatori, ma possono essere utilizzati anche su una rete con più porte.

L’analizzatore di rete scalare (SNA) e l’analizzatore di rete vettoriale (VNA) sono i due tipi di analizzatore di rete. Tre componenti principali costituiscono ciascun analizzatore di rete, compreso un generatore di segnale, un set di test e uno o più ricevitori. Questi dispositivi operano principalmente su gamme di alta frequenza comprese tra 9 kHz e 110 GHz, ma alcuni operano su frequenze inferiori di circa 1 kHz. Gli analizzatori di frequenza più bassa vengono utilizzati al meglio per misurare l’analisi della stabilità di loop aperti e audio.

Sebbene i modelli più vecchi non disponessero di un generatore di segnale, erano progettati per funzionare con generatori indipendenti esterni tramite un tipo speciale di connessione noto come connessione GPIB (General Purpose Interface Bus). Questa connessione facilita la comunicazione tra due componenti hardware e scambia dati tra i due a una velocità molto elevata. Gli analizzatori moderni sono dotati non di uno, ma di due generatori di questo tipo in modo che siano in grado di eseguire test più complessi. Un esempio di ciò è il test del mixer, che richiede la generazione simultanea sia dei segnali a radiofrequenza (RF) che dell’oscillatore locale (LO).

Il set di test svolge due ruoli importanti in entrambi gli analizzatori perché divide il segnale incidente e lo utilizza per calibrare il generatore di segnale in un SNA o come riferimento di fase per il VNA. L’ultimo componente in entrambi i dispositivi è il ricevitore, che lavora per registrare i risultati del test. Entrambi i dispositivi hanno una porta di riferimento standard e più porte di test. A seconda del marchio, ogni porta di test potrebbe essere collegata al proprio ricevitore o condivisa.

L’analizzatore di rete scalare è in grado di misurare solo l’ampiezza del segnale, mentre l’analizzatore di rete vettoriale può misurare l’ampiezza e la fase del segnale. Le misurazioni sono calibrate per rendere accurate le ripetizioni. La porta di test utilizzata come riferimento è etichettata R e quelle primarie sono etichettate A, B e C.

Gli analizzatori di rete vettoriali sono i più comunemente usati dei due tipi. Per garantire che l’analizzatore di rete fornisca risultati accurati, è necessario calibrarlo regolarmente. La calibrazione può essere completata automaticamente o manualmente, tuttavia il processo deve essere conforme a determinati standard.