
フィルタやアンプ、アンテナ、ケーブルといった高周波部品の特性を正確に評価するために使われる計測器が「ネットワークアナライザ」です。
スペクトラムアナライザが信号の周波数成分を観測する計測器であるのに対し、ネットワークアナライザは部品や回路に信号を入力し、その応答(反射・通過特性)を測定する計測器という点が大きな違いです。
本記事では、この計測器の基本的な仕組みと選び方を解説します。
ネットワークアナライザとはどんな計測器か
ネットワークアナライザは、被測定物(DUT:Device Under Test)に既知の信号を入力し、そこから戻ってくる反射波や通過してきた信号を測定することで、部品や回路の周波数特性を評価する計測器です。
測定結果は主に「Sパラメータ(散乱パラメータ)」として表され、以下のような特性を数値・グラフで確認できます。
– **S11・S22**:入力端子・出力端子での反射特性(リターンロス)
– **S21・S12**:信号がどれだけ通過・伝達するか(挿入損失、利得)
– **群遅延特性**:信号が部品を通過する際の時間的な遅れ
– **スミスチャート表示**:インピーダンス整合の状態を視覚的に確認できる表示形式
ネットワークアナライザの種類
計測器としてのネットワークアナライザは、測定できるパラメータの範囲によって大きく2種類に分けられます。
スカラーネットワークアナライザ
信号の振幅(大きさ)のみを測定するタイプです。
構成がシンプルで、挿入損失やリターンロスの大きさを確認したい場合に使われます。
ベクトルネットワークアナライザ(VNA)
振幅に加えて位相情報も測定できるタイプで、現在の高周波測定における主流の計測器です。
フィルタ設計やアンテナ整合など、位相特性まで含めた精密な評価が必要な場面で活躍します。
ネットワークアナライザの選び方
用途に合った計測器を選定するために、以下のポイントを確認しましょう。
1. **周波数範囲**:評価したい部品・回路の使用周波数帯をカバーしているか
2. **ポート数**:2ポートで足りるか、4ポートなど多ポート測定が必要か
3. **ダイナミックレンジ**:微小な反射信号まで検出できるか
4. **校正キットとの対応**:測定前に行う校正(キャリブレーション)に必要なキットが入手可能か
5. **測定速度**:量産検査など、スループットが求められる用途では掃引速度も重要な指標になります
中古ネットワークアナライザを選ぶメリット
ベクトルネットワークアナライザは高機能・高精度な分、新品価格が高額になりやすい計測器です。
そのため中古市場でのニーズも高い分野のひとつです。
**メリット**
– 新品では予算オーバーとなる高性能機種を導入しやすくなる
– 大学・研究機関でのプロジェクト単位の利用にも導入しやすい
– 実績のある型番であれば、情報や治具が豊富で扱いやすい
中古研究機器.comでは、ネットワークアナライザについても校正済み・保証付きの状態で取り扱っており、周波数範囲やポート数、対応オプションを型番ごとにご確認いただけます。
まとめ
ネットワークアナライザは、高周波部品や回路の反射・通過特性を評価する計測器として、フィルタ設計やアンテナ評価など幅広い分野で使われています。
スカラー型・ベクトル型の違いや、周波数範囲・ポート数といった基本スペックを理解した上で、用途に合った機種を選ぶことが正確な評価への第一歩です。
ネットワークアナライザをはじめとする計測器選びでお悩みの際は、お気軽にご相談ください。
