一、誤差分析
網路分析儀測試過程中的誤差主要分為三類：系統誤差、 隨機誤差、 漂移誤差。
1、 系統誤差是由於儀表內部測試裝置的不理想引起，它是可預示和可重複出現的。 由於是不隨時間變化的，從而可以定量進行描述。系統誤差可在測試過程中通過校準消除。
2、 隨機誤差是不可預示的，因為它以隨機形式存在，會隨時間變化，因此不能通過校準消除。隨機誤差的主要**為：儀表內部雜訊(如：激勵源相位雜訊、 取樣雜訊、 中頻接收機本振雜訊等)，儀表的開關動作重複性和聯結器重複性也屬於隨機誤差。
3、 漂移誤差是儀表在校準後測試裝置效能漂移。漂移誤差主要是由於溫度變化造成，可通過進一步校準消除。校準後儀表能夠保持穩定精度的時間長短取決於測試環境中儀表的漂移速度。
二、系統誤差的具體分析
既然網路分析儀校準可消除測試過程**現的系統誤差。 下面具體分析一下反射特性測試過程中網路分析儀存在的系統誤差。
圖2-1 測試器件反射特性時網路分析儀存在的誤差內容
1、 頻響誤差
網路分析儀在掃頻狀態下工作，無論是儀表內部的功分器， 定向耦合器，還是外接的轉換接頭和測試電纜等， 在工作頻帶範圍內其特性都會隨頻率而變化。這些頻率響應特性造成的測試誤差被稱為「頻響誤差」，也被稱為「跟蹤誤差」。 頻響誤差包括反射特性測試存在的反射跟蹤誤差以及傳輸特性測試存在的傳輸跟蹤誤差。
2、 方向性誤差
由於定向耦合器有限方向性造成的誤差為方向性誤差，方向性誤差引起的洩漏訊號會疊加在真實的反射訊號上，造成測試誤差。當被測件埠匹配效能好時，方向性誤差對測試影響較大。
3、 埠失配誤差
反射指標測試過程中，反射訊號通過傳輸路徑返回儀表埠，儀表埠阻抗與傳輸線間會存在失配，該失配會造成訊號二次入射，最終在傳輸路徑中的訊號的多次入射，相應又形成多次反射，這項誤差稱為源失配誤差。被測件匹配效能越差，該項誤差對測試的影響越明顯。
同樣，被測器件輸出的傳輸訊號也會由於接收端阻抗失配造成反射，該訊號會通過被測件的反向傳輸而疊加在真實反射訊號上。從而形成負載失配誤差。如果被測件反向傳輸隔離效能較差，負載失配誤差的影響較大。
4、 隔離誤差
在網路分析儀內部 r1、 a、 b 接收機應該分別反映測試的輸入、 反射及傳輸訊號。但這些接收機之間會存在訊號串擾，對於高隔離被測器件(開關、 隔離器、 大範圍衰減器)的測試。該項誤差影響明顯。
上圖 2-1 中，正向的反射特性測試存在共 6 項誤差，反向測試存在對稱的 6 項測試誤差，所以雙埠器件測試中共存在 12 項誤差。
三、校準原理及方式
校準原理是對已知引數的校準器件進行測量，將這些測量結果貯存到分析儀的儲存器內，利用這些資料來計算誤差模型。然後，利用誤差模型從後續測量中去除系統誤差的影響。
校準過程就是通過測試校準件來明確儀表系統誤差的過程。 根據校準件的不同，校準方式可以分機械校準和電子校準。根據消除誤差項的不同，機械校準又可分為頻響校準和向量校準。 其中向量校準又可以分為單埠、雙埠、多埠以及 trl 校準。
每種校準方式的校準件數目、測試的次數及消除誤差專案的個數都不相同。 校準的精度從高到低分別為： trl 校準、電子校準、向量校準、頻響校準。
3.1 頻響校準
頻響校準(response)只測試 1 個校準件， 只用進行 1 次校準測試操作。
反射測試時為全反射校準件，可使用短路校準件(short)或開路校準件(open)。一般使用終端短路(short)更接近理想全反射狀態。
傳輸測試時，使用直通校準件(through)。
頻響校準比較簡單， 精度低，只消除頻率響應誤差。頻響校準過程相當於測試歸一化過程。即先將測試結果存入儲存器中得到參考線，然後用被測件測試結果與其比較。這樣可消除參考線中系統誤差影響。
3.2 向量校準
向量校準要求網路分析儀具有幅度和相位的測試能力，計算誤差項的過程中需要聯立方程組。向量校準過程更複雜， 要求測試多個標準件，從而可消除更多的誤差項，保證儀表具有更高的測試精度。
3.2.1 單埠向量校準
單埠校準(1-port cal)需要用到 3 個校準件（ open、 short、 load），進行 3 次校準測試操作。
當校準埠為儀表的埠 1 時，稱為 s11 單埠校準；
當校準埠為儀表的埠 2 時，稱為 s22單埠校準。
單埠校準可消除被校準埠的 3 項系統誤差(方向性誤差、 源失配誤差、 反射跟蹤誤差)。
3.2.2 雙埠向量校準
雙埠校準(2-port cal)需要用到 4 個校準件（ open、 short、 load、 through），進行 7 次校準測
試操作。 其中雙埠的隔離校準只在測試高隔離（隔離器、開關）、大動態範圍（濾波器）器件時才
用到。當網路分析儀用於被測器件的傳輸效能測試時， 就需要對網路分析儀的測試埠和傳輸連線線進行雙埠校準。 雙埠校準可消除兩個測試埠的全部 12 項系統誤差。
3.2.3 多埠向量校準
多埠校準(3-port cal 或 4-port cal)是雙埠校準的兩兩組合，因此也需要用到 4 個校準件，但校準測試操作會有所增加。
3.2.4 trl 校準
trl 校準也屬於向量校準，只用於雙埠及多埠校準，但與上面描述的傳統雙埠向量校準所使用的校準器件及測試方式有所不同。
傳統的機械校準的校準件引數不容易精確確定，因為短路件會存在寄生電感，開路件會存在寄生電容。而 trl 校準使用的是傳輸線器件， 其引數更容易被確立，且校準精度不完全由校準件決定。
trl 使用三種校準件：直通校準件(through)、反射校準件(reflect)、傳輸線校準件(line)。
圖3-1 trl 校準
3.3 電子校準
agilent ena 系列網路分析儀除可以使用傳統的機械校準件進行校準外，還可以使用電子校準件（ e-cal)。 agilent ena 網路分析儀與電子校準件間的通訊控制採用 usb 介面。 與機械校準件相比，電子校準件具有以下特點：
1、校準過程簡單， 電子校準件只需要和矢網連線一次，即可完成雙埠校準所要求的測試專案。而不需要多次的校準件連線。
2、校準速度快， 利用電子校準完成雙埠校準只需要幾秒鐘時間，使整個測試過程的效率大大提高。
3、校準過程中不確定因素少， 由於不需多次的連線過程，所以電子校準受到誤操作影響概率會降低。
4、支援混合埠校準， agilent 可提供混合埠形式的電子校準件，可保證對許多非插入器件測試的準確性。
圖3-2 電子校準
四、校準方法
校準的操作主要有以下步驟：
1、 首先，根據被測的器件以及測試的專案選擇準備要進行校準及測試的埠（單埠、雙埠）；
2、 其次， 確定校準件的型號（電子校準的型號或機械校準件的具體型號） ；
3、 再次， 確定校準的方式（電子、頻響、向量等等） ；
4、 然後，進入到具體的校準測試過程。如，若機械校準，連線上校準件後，再點選網分對應的選項；
5、 最後是測試狀態和校準引數的儲存和呼叫。
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