Ein Netzwerkanalysator ist ein Gerät, das die Transmissions- und Reflexionseigenschaften eines elektrischen Netzwerks testet. Zu den Komponenten eines Netzwerks gehören Übertragungsleitungen, Kondensatoren, Schalter, Induktivitäten und Widerstände. Netzwerkanalysatoren werden normalerweise bei der Charakterisierung von Zweitor-Netzwerken wie Filtern und Verstärkern verwendet, können aber auch in einem Netzwerk mit mehreren Toren verwendet werden.
Der skalare Netzwerkanalysator (SNA) und der Vektornetzwerkanalysator (VNA) sind die beiden Arten von Netzwerkanalysatoren. Jeder Netzwerkanalysator besteht aus drei Hauptkomponenten, darunter ein Signalgenerator, ein Testgerät und ein oder mehrere Empfänger. Diese Geräte arbeiten hauptsächlich in hohen Frequenzbereichen zwischen 9 kHz und 110 GHz, aber einige arbeiten auch in niedrigeren Frequenzen von etwa 1 kHz. Die Analysatoren für niedrigere Frequenzen werden am besten verwendet, um die Stabilitätsanalyse von offenen Schleifen und Audio zu messen.
Obwohl älteren Modellen kein Signalgenerator fehlte, wurden sie für den Betrieb mit externen Standalone-Generatoren über eine spezielle Verbindungsart, die als GPIB-Verbindung (General Purpose Interface Bus) bekannt ist, entwickelt. Diese Verbindung erleichtert die Kommunikation zwischen zwei Hardwareteilen und tauscht Daten zwischen den beiden sehr schnell aus. Moderne Analysatoren verfügen nicht über einen, sondern über zwei solcher Generatoren, um komplexere Tests durchführen zu können. Ein Beispiel hierfür ist der Mischertest, bei dem gleichzeitig Hochfrequenz- (RF) und Lokaloszillator-(LO)-Signale erzeugt werden müssen.
Das Testset spielt bei beiden Analysatoren zwei wichtige Rollen, da es das einfallende Signal aufteilt und es entweder zur Kalibrierung des Signalgenerators in einem SNA oder als Phasenreferenz für den VNA verwendet. Die letzte Komponente in beiden Geräten ist der Empfänger, der die Testergebnisse aufzeichnet. Beide Geräte verfügen über einen Standard-Referenzport und mehrere Testports. Je nach Marke kann jeder Testport mit einem eigenen Empfänger verbunden oder gemeinsam genutzt werden.
Der skalare Netzwerkanalysator kann nur die Größe des Signals messen, während der Vektornetzwerkanalysator die Größe und Phase des Signals messen kann. Die Messungen werden kalibriert, um die Wiederholungen genau zu machen. Der als Referenz verwendete Testanschluss ist mit R gekennzeichnet und die primären sind mit A, B und C gekennzeichnet.
Vektor-Netzwerkanalysatoren sind die am häufigsten verwendeten der beiden Typen. Um sicherzustellen, dass der Netzwerkanalysator genaue Ergebnisse liefert, muss er regelmäßig kalibriert werden. Die Kalibrierung kann automatisch oder manuell durchgeführt werden, der Prozess muss jedoch bestimmten Standards entsprechen.