【题目编号】MC3-1316
【题目】在使用网络分析仪或天线分析仪测量电缆和天线的时候，需要使用校准件，包括：
【答案】ABC（多选题）
[A]50 欧姆假负载接头
[B]开路接头
[C]短路接头
[D]0dBm 参考振荡器
考点速览
这是一道三选题，考使用网络分析仪或天线分析仪测量电缆与天线时需要哪些校准件。三个正确选项分别是 50 欧姆假负载接头、开路接头与短路接头，也就是业内所说的开路-短路-负载三标准；干扰项是一个功率参考振荡器。答对这道题的前提是理解仪表为什么要校准、校准靠的是什么物理量。
原理与依据
先从仪表测什么说起。矢量网络分析仪测量被测件的复反射系数，用希腊字母 Γ 表示。反射系数与阻抗的关系是 Γ = (Z − Z₀) ÷ (Z + Z₀)，其中 Z 是被测件阻抗，Z₀ 是参考阻抗，射频系统通常取 50 欧姆，因此 Γ 是一个复数，既有幅度也有相位。驻波比与反射系数的关系是 SWR = (1 + |Γ|) ÷ (1 − |Γ|)。举例：若测得 |Γ| = 0.2，则 SWR = 1.2 ÷ 0.8 = 1.5；若 |Γ| = 0，则 SWR = 1，表示完全匹配。
再说为什么必须校准。仪表内部的定向耦合器、检波器、连接器与电缆都带有误差，主要分三类：方向性误差，指定向耦合器不能完全区分正向波与反向波；频率跟踪误差，指幅度与相位响应随频率起伏；源匹配误差，指信号源输出阻抗不理想造成的多次反射。这些误差随频率变化，必须在测量现场用已知的标准件把它们求出来，这个过程叫校准，也叫误差修正。
单端口校准需要三个已知反射标准，业内简称开路-短路-负载（Short-Open-Load，缩写 SOL）。三个标准的反射系数在理论上都是已知的：短路标准 Γ = −1，即幅度为一、相位为 180 度，也就是史密斯圆图的最左端；开路标准 Γ = +1，幅度为一、相位为 0 度，即圆图的最右端；50 欧姆负载标准 Γ = 0，即圆图的圆心，用来提供"零反射"的幅度参考。三个点分别落在圆图两端与圆心，位置彼此独立，正好够解出方向性、跟踪与源匹配这三项误差，也能同时定标幅度与相位。
校准的操作顺序通常是：把三个标准件依次接到校准面上，逐个采集数据，仪表据此建立误差模型；随后接上被测件测量，仪表对原始读数做误差修正后给出结果。校准面就是校准件与仪表连接的那个参考面，凡是在校准面之后接入的电缆与转接头，其影响都算在被测件里，因此校准电缆必须与测量时使用的那根保持一致。天线分析仪虽然只做单端口测量，同样需要这三个标准件，尤其在使用前必须做一次开路-短路-负载校准，否则读数会明显偏离。
逐项辨析
选项 A 正确。50 欧姆假负载接头提供已知的匹配参考，也就是 Γ = 0 的负载标准。它用来确定反射系数的幅度零点，是三个标准件中不可缺少的一个。没有它，反射幅度的绝对标定就不准。
选项 B 正确。开路接头提供 Γ ≈ +1、相位约 0 度的已知反射标准，落在史密斯圆图最右端。它与短路标准在相位上相差 180 度，两者一起把反射相位的参考建立起来。
选项 C 正确。短路接头提供 Γ ≈ −1、相位约 180 度的已知反射标准，落在圆图最左端。开路、短路、负载三点构成完整的单端口校准标准组，缺一不可。实际校准件做成精密接头，其开路与短路的相位偏移在数据表里给出，高级仪表会把这些偏移量作为校准件定义的一部分参与计算。
选项 D 错误。0 分贝毫瓦参考振荡器是功率电平的参考源。0 分贝毫瓦等于 1 毫瓦，在 50 欧姆系统里对应约 0.224 伏有效值，它是用来校准功率计或频谱仪幅度读数绝对准确度的标准源，本身不提供已知的反射系数，因此无法参与反射系数的误差修正，不属于本题所说的校准件。
易混淆点
第一组是校准件与校准方法。开路、短路、负载是"标准件"；开路-短路-负载、开路-短路-负载-直通、直通-反射-传输线是"校准方法"的名称。题目问的是校准件，答案只需要列出标准件的名称与特性。
第二组是单端口校准与双端口校准。单端口只需要三个反射标准；双端口测量传输参数时还要增加直通标准、隔离标准，误差项数量从三项上升到十二项，设备与操作都更复杂。第三组容易误解的是"开路"与"短路"在校准里的角色：它们是已知的反射标准，而不是故障状态，与电路故障诊断里的开路短路含义完全不同。
应试要点
单端口校准记三件套：开路、短路、50 欧姆负载，对应反射系数 +1、−1、0，也就是史密斯圆图右端、左端与圆心。功率类的参考源（例如 0 分贝毫瓦振荡器）属于功率与电平校准的范畴，不能拿来当反射标准。
