CN104202085B - 一种光通信中的矢量网络分析仪及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种光通信中的矢量网络分析仪及其使用方法，包括：激光器(1)、第一偏振耦合器(2)、第二偏振耦合器(3)、射频源(4)、强度调制器(5)、偏振控制器(6)、保偏高通光滤波器(7)、第三偏振耦合器(8)、第四偏振耦合器(9)、待测单元(10)、第一偏振分束器(11)、第一光混频器(12)、第二光混频器(13)、第一光电检测器(14)、第一电滤波器(15)、第二光电检测器(16)、第二电滤波器(17)、第五偏振耦合器(18)、第二偏振分束器(19)、信号处理单元(20)。本发明提供了一种光通信中的矢量网络分析仪及其使用方法，只需从电流中滤出直流分量，对电滤波器的要求较低。

Description

一种光通信中的矢量网络分析仪及其使用方法

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种光通信中的矢量网络分析仪及其使用方法。

背景技术

当今世界已经进入信息时代，信息技术已经成为影响一个国家科技水平、经济水平甚至综合国力的重要因素。由于互联网几何爆发式的增长，光通信技术是信息通信技术中非常重要的一个组成部分。而光学测量仪器是光通信技术中不可或缺的一种工具，光矢量网络分析仪以其测量结果的全面性成为光器件以及光通信系统的测量工具之一。

光矢量网络分析仪是现代光学网络设备中速度最快、最经济、最精确地测量损耗、色散和偏振相关参数的仪器。测试产品的范围覆盖了从光纤连接器到光纤熔接中所有器件，如光栅、空间光滤波器、可调器件、放大器等。现有技术中的光矢量网络分析仪，在发射端必须采用价格昂贵的扫频激光器来得到不同频率处的待测器件传输矩阵及性能参数。现有技术中的光矢量网络分析仪在输出端提取光电流振幅分量时，采用窄带宽，高陡峭度的电滤波器，随着对测量精度要求的提高，对滤波器带宽、陡峭度的要求进一步提高，最终使得测量在物理上不可实现。

发明内容

本发明提供了一种光通信中的矢量网络分析仪及其使用方法，只需从电流中滤出直流分量，对电滤波器的要求较低。

第一方面，本发明提供了一种光通信中的矢量网络分析仪，包括：

激光器(1)、第一偏振耦合器(2)、第二偏振耦合器(3)、强度调制器(5)、保偏高通光滤波器(7)、第四偏振耦合器(9)、待测单元(10)、第一偏振分束器(11)依次连接，其中，所述强度调制器(5)与射频源(4)相连；

所述第二偏振耦合器(3)、偏振控制器(6)、第三偏振耦合器(8)、第四偏振耦合器(9)依次连接；

所述第三偏振耦合器(8)、第五偏振耦合器(18)、第二偏振分束器(19)依次连接；

所述第一偏振耦合器(2)与所述第五偏振耦合器(18)相连；

所述第一偏振分束器(11)分别与第一光混频器(12)、第二光混频器(13)相连；

所述第二偏振分束器(19)分别与所述第一光混频器(12)、所述第二光混频器(13)相连；

所述第一光混频器(12)、第一光电检测器(14)、第一电滤波器(15)、信号处理单元(20)依次连接；

所述第二光混频器(13)、第二光电检测器(16)、第二电滤波器(17)、所述信号处理单元(20)依次连接；

所述激光器(1)的中心频率可以调节；

所述信号处理单元(20)，用于分别获取所述第一电滤波器(15)和所述第二电滤波器(17)的输出信号，并根据所述输出信号得到所述待测单元(10)的传输矩阵。

进一步地，所述第一偏振耦合器(2)的分光比为1:1。

进一步地，所述第二偏振耦合器(3)的分光比为1:1。

进一步地，所述偏振控制器(6)的传输矩阵是

进一步地，所述保偏高通光滤波器(7)的截止频率的取值范围为(ω_c-ω₀，ω_c+ω₀)，所述ω_c为所述激光器(1)的中心频率，所述ω₀为所述射频源(4)的频率。

进一步地，所述保偏高通光滤波器(7)的截止频率为ω_c，所述ω_c为所述激光器(1)的中心频率。

进一步地，所述第一电滤波器(15)截止频率的取值范围为(0，ω₀)，其中，所述ω₀为所述射频源(4)的频率。

进一步地，所述第二电滤波器(17)截止频率的取值范围为(0，ω₀)，其中，所述ω₀为所述射频源(4)的频率。

第二方面，本发明提供了一种第一方面中任一所述的矢量网络分析仪的使用方法，包括：

根据测量精度的要求调节所述射频源(4)的频率；

根据所述待测单元(10)所要测量的频率调节所述激光器(1)的中心频率。

进一步地，所述根据所述待测单元(10)所要测量的频率调节所述激光器(1)的中心频率，包括：

所述根据所述待测单元(10)所要测量的频率调节所述激光器(1)的中心频率，使所述中心频率等于所述待测单元(10)所要测量的频率。

本发明一种光通信中的矢量网络分析仪及其使用方法，在对光电检测器输出的电路信号进行滤波时，只需从电流中滤出直流分量，对电滤波器的要求较低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例提供的一种光通信中的矢量网络分析仪的结构示意图；

图2是本发明一实施例提供的一种光通信中的矢量网络分析仪的信号传输示意图；

图3是本发明一实施例提供的一种光通信中的矢量网络分析仪的使用方法流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种光通信中的矢量网络分析仪，参见图1，包括：

激光器1、第一偏振耦合器2、第二偏振耦合器3、强度调制器5、保偏高通光滤波器7、第四偏振耦合器9、待测单元10、第一偏振分束器11依次连接，其中，所述强度调制器5与射频源4相连；

所述第二偏振耦合器3、偏振控制器6、第三偏振耦合器8、第四偏振耦合器9依次连接；

所述第三偏振耦合器8、第五偏振耦合器18、第二偏振分束器19依次连接；

所述第一偏振耦合器2与所述第五偏振耦合器18相连；

所述第一偏振分束器11分别与第一光混频器12、第二光混频器13相连；

所述第二偏振分束器19分别与所述第一光混频器12、所述第二光混频器13相连；

所述第一光混频器12、第一光电检测器14、第一电滤波器15、信号处理单元20依次连接；

所述第二光混频器13、第二光电检测器16、第二电滤波器17、所述信号处理单元20依次连接；

所述激光器1的中心频率可以调节；

所述信号处理单元20，用于分别获取所述第一电滤波器15和所述第二电滤波器17的输出信号，并根据所述输出信号得到所述待测单元10的传输矩阵。

本实施例提供的矢量网络分析仪在对光电检测器输出的电路信号进行滤波时，只需从电流中滤出直流分量，对电滤波器的要求较低。

其中，第一偏振耦合器2的作用是将激光器1发出的光信号分为两个光信号，其中一个光信号作为第二偏振耦合器3的输入，另一个光信号作为第五偏振耦合器18的输入。可选地，第一偏振耦合器2的分光比为1:1。

第二偏振耦合器3的作用是将输入的光信号分为两个光信号，其中一个光信号作为强度调制器5的输入，另一个光信号作为偏振控制器6的输入。可选地，第二偏振耦合器3的分光比为1:1。

强度调制器5的作用是根据射频源4发出的信号对输入的光信号进行调制。其中，可选地，射频源4发出的信号为正弦信号形式，振幅为1。若需要较精确的得出待测单元的传输矩阵，则可以适当减小射频源4的频率，以此来实现测量精度的灵活调整。

保偏高通光滤波器7的作用是对输入的光信号进行滤波，保偏高通光滤波器7处理后的光信号作为第四偏振耦合器9的输入。其中，保偏高通光滤波器7的截止频率的取值范围为(ω_c-ω₀，ω_c+ω₀)，所述ω_c为所述激光器1的中心频率，所述ω₀为所述射频源4的频率。优选地，保偏高通光滤波器7的截止频率为ω_c，光信号经过该保偏高通光滤波器7后只有频率大于ω_c的频率分量被保留。

偏振控制器6的作用是将输入的光信号的偏振态旋转，使输出的光信号的偏振态与输入的光信号的偏振态正交，具体地，将第二偏振耦合器3输出的一个光信号的偏振态旋转，旋转后输出的光信号作为第三偏振耦合器8的输入。其中，所述偏振控制器6的传输矩阵是

第三偏振耦合器8的作用是将输入的光信号分为两个光信号，其中一个光信号作为第四偏振耦合器9的输入，另一个光信号作为第五偏振耦合器18的输入。可选地，第三偏振耦合器8的分光比为1:1。

第四偏振耦合器9的作用是将输入的两个光信号耦合成一个光信号，具体地，将第三偏振耦合器8输出的光信号和保偏高通光滤波器7输出的光信号耦合成一个光信号，耦合后的光信号作为待测单元10的输入。

待测单元10可以是光器件或光通信系统。待测单元10输出的光信号作为第一偏振分束器11的输入。

第一偏振分束器11的作用是将输入的光信号分成两个光信号，具体地，将待测单元10输出的光信号分成两个光信号，其中一个光信号作为第一光混频器12的输入，另一个光信号作为第二光混频器13的输入。

第五偏振耦合器18的作用是将输入的两个光信号耦合成一个光信号，具体地，将第一偏振耦合器2输出的光信号和第三偏振耦合器8输出的光信号耦合成一个光信号，耦合后的光信号作为第二偏振分束器19的输入。

第二偏振分束器19的作用是将输入的光信号分成两个光信号，具体地，将第五偏振耦合器18输出的光信号分成两个光信号，其中一个光信号作为第一光混频器12的输入，另一个光信号作为第二光混频器13的输入。

第一光混频器12的作用是对输入的光信号进行混频，输出混频后的光信号，具体地，将从第一偏振分束器11输入到第一光混频器12的光信号和从第二偏振分束器19输入到第一光混频器12的光信号进行混频，混频后的光信号作为第一光电检测器14的输入。

第二光混频器13的作用是对输入的光信号进行混频，输出混频后的光信号，具体地，将从第一偏振分束器11输入到第二光混频器13的光信号和从第二偏振分束器19输入到第二光混频器13的光信号进行混频，混频后的光信号作为第二光电检测器16的输入。

第一光电检测器14的作用是将输入的光信号转换为电信号，具体地，将第一光混频器12输出的光信号转换成电信号，该电信号作为第一电滤波器15的输入。

第一电滤波器15的作用是对输入的电信号进行滤波。所述第一电滤波器(15)截止频率的取值范围为(0，ω₀)，其中，所述ω₀为所述射频源(4)的频率。

第二光电检测器16的作用是将输入的光信号转换为电信号，具体地，将第二光混频器13输出的光信号转换成电信号，该电信号作为第二电滤波器17的输入。

第二电滤波器17的作用是对输入的电信号进行滤波。所述第二电滤波器(17)截止频率的取值范围为(0，ω₀)，其中，所述ω₀为所述射频源(4)的频率。

图2示出了一种光通信中的矢量网络分析仪的信号传输示意图。其中，当要测量待测单元2-10在频率为ω_c处的性能时，待测单元2-10的传输矩阵设为：激光器2-1的中心频率为ω_c，复振幅为A；射频源2-4的频率为ω₀，振幅为1；第一偏振耦合器2-2的分光比为1:1，第二偏振耦合器2-3的分光比为1:1，第三偏振耦合器2-8的分光比为1:1，偏振控制器2-6的传输矩阵保偏高通光滤波器2-7的截止频率为ω_c，第一光电检测器2-14和第二光电检测器2-16的响应度均为R。

激光器2-1发出的光信号的光场为：

第一偏振耦合器2-2将激光器2-1发出的光信号变成两个光信号，作为第二偏振耦合器2-3输入的光信号的光场为：作为第五偏振耦合器2-18输入的光信号的光场为：

第二偏振耦合器2-3将输入的光场为E₂的光信号分成两个光信号，作为强度调制器2-5的输入的光信号的光场为作为偏振控制器2-6的输入的光信号的光场为

经强度调制器2-5调制后的光信号的光场为：

$E_5=\frac{A}{4}\×\left[\begin{array}{c}{e}^{-i({\mathrm{\ω}}_c+{\mathrm{\ω}}_0)t}+e^{-i({\mathrm{\ω}}_c-{\mathrm{\ω}}_0)t}\\ 0\end{array}\right];$

保偏高通光滤波器2-7输出的光信号的光场为：

$E_7=\frac{A}{4}\×\left[\begin{array}{c}{e}^{-i({\mathrm{\ω}}_c+{\mathrm{\ω}}_0)t}\\ 0\end{array}\right];$

偏振控制器2-6输出的光信号的光场为：

$E_6=P\·E_4=\frac{A}{2}\×\left[\begin{array}{c}0\\ -e^{-{\mathrm{i\ω}}_{c}t}\end{array}\right];$

光场为E₆的光信号被第三偏振耦合器2-8分为两个光信号，作为第四偏振耦合器2-9的输入的光信号的光场为：

$E_8=\frac{A}{2\sqrt{2}}\×\left[\begin{array}{c}0\\ -e^{-{\mathrm{i\ω}}_{c}t}\end{array}\right];$

作为第五偏振耦合器2-18的输入的光信号的光场为：

$E_{15}=\frac{A}{2\sqrt{2}}\×\left[\begin{array}{c}0\\ -e^{-{\mathrm{i\ω}}_{c}t}\end{array}\right].$

第四偏振耦合器2-9输出的光信号的光场为：

$E_9=\frac{A}{4}\×\left[\begin{array}{c}{e}^{-i({\mathrm{\ω}}_c+{\mathrm{\ω}}_0)t}\\ -\sqrt{2}{e}^{-{\mathrm{i\ω}}_{c}t}\end{array}\right].$

待测单元2-10输出的光信号的光场为：

$\begin{array}{c}{E}_{10}=T\left({\mathrm{\ω}}_c\right)\·E_9=\\ \frac{A}{4}\×\left[\begin{array}{c}{T}_{xx}\left({\mathrm{\ω}}_c\right)\×e^{-i({\mathrm{\ω}}_c+{\mathrm{\ω}}_0)t}-\sqrt{2}{T}_{xy}\left({\mathrm{\ω}}_c\right)\×e^{-{\mathrm{i\ω}}_{c}t}\\ T_{yx}\left({\mathrm{\ω}}_c\right)\×e^{-i({\mathrm{\ω}}_c+{\mathrm{\ω}}_0)t}-\sqrt{2}{T}_{yy}\left({\mathrm{\ω}}_c\right)\×e^{-{\mathrm{i\ω}}_{c}t}\end{array}\right];\end{array}$

光场为E₁₀的光信号被第一偏振分束器2-11分成两个光信号，作为第一光混频器2-12的输入的光信号的光场为：

$E_{11}=\frac{A}{4}\×\[T_{xx}\left({\mathrm{\ω}}_c\right)\×e^{-i({\mathrm{\ω}}_c+{\mathrm{\ω}}_0)t}-\sqrt{2}{T}_{xy}\left({\mathrm{\ω}}_c\right)\×e^{-{\mathrm{i\ω}}_{c}t}\];$

作为第二光混频器2-13的输入的光信号的光场为：

$E_{12}=\frac{A}{4}\×\[T_{yx}\left({\mathrm{\ω}}_c\right)\×e^{-i({\mathrm{\ω}}_c+{\mathrm{\ω}}_0)t}-\sqrt{2}{T}_{yy}\left({\mathrm{\ω}}_c\right)\×e^{-{\mathrm{i\ω}}_{c}t}\].$

第五偏振耦合器2-18输出的光信号的光场为：

$E_{16}=\frac{A}{2\sqrt{2}}\×\left[\begin{array}{c}2e^{-{\mathrm{i\ω}}_{c}t}\\ -e^{-{\mathrm{i\ω}}_{c}t}\end{array}\right];$

光场为E₁₆的光信号被第二偏振分束器2-19分成两个光信号，作为第一光混频器2-12的输入的光信号的光场为：

$E_{17}=\frac{A}{2\sqrt{2}}\×\[2e^{-{\mathrm{i\ω}}_{c}t}\];$

作为第二光混频器2-13的输入的光信号的光场为：

$E_{18}=\frac{A}{2\sqrt{2}}\×\[-e^{-{\mathrm{i\ω}}_{c}t}\].$

光场为E₁₁的光信号和光场为E₁₇的光信号输入到第一光混频器2-12，第一光混频器2-12输出的光信号的光场为：

$E_{13}=\frac{\sqrt{2}{A}^2}{8}{T}_{xx}\left({\mathrm{\ω}}_c\right)\×e^{-{\mathrm{i\ω}}_{0}t}-\frac{A^2}{4}{T}_{xy}\left({\mathrm{\ω}}_c\right);$

光场为E₁₂的光信号和光场为E₁₈的光信号输入到第二光混频器2-13，第二光混频器2-13输出的光信号的光场为：

$E_{19}=\frac{\sqrt{2}{A}^2}{8}{T}_{yx}\left({\mathrm{\ω}}_c\right)\×e^{-{\mathrm{i\ω}}_{0}t}-\frac{A^2}{4}{T}_{yy}\left({\mathrm{\ω}}_c\right);$

光场为的E₁₃光信号输入到第一光电检测器2-14，第一光电检测器2-14的输出为：

$\begin{array}{c}{I}_1\left({\mathrm{\ω}}_c\right)=\mathrm{Re}(E_{13}\·E_{13}^{*})=\frac{R\×|A{|}^4}{32}{T}_{xx}{\left({\mathrm{\ω}}_c\right)}^2\×e^{-2{\mathrm{i\ω}}_{0}t}+\\ \frac{R\×|A{|}^4}{16}{T}_{xy}{\left({\mathrm{\ω}}_c\right)}^2-\frac{\sqrt{2}R\×|A{|}^4}{16}{T}_{xx}\left({\mathrm{\ω}}_c\right)\×T_{xy}\left({\mathrm{\ω}}_c\right)\×e^{-{\mathrm{i\ω}}_{0}t};\end{array}$

光场为的E₁₉光信号输入到第二光电检测器2-16，第二光电检测器2-16的输出为：

$\begin{array}{c}{I}_2\left({\mathrm{\ω}}_c\right)=\mathrm{Re}(E_{19}\·E_{19}^{*})=\frac{R\×|A{|}^4}{32}{T}_{yx}{\left({\mathrm{\ω}}_c\right)}^2\×e^{-2{\mathrm{i\ω}}_{0}t}+\\ \frac{R\×|A{|}^4}{16}{T}_{yy}{\left({\mathrm{\ω}}_c\right)}^2-\frac{\sqrt{2}R\×|A{|}^4}{16}{T}_{yx}\left({\mathrm{\ω}}_c\right)\×T_{yy}\left({\mathrm{\ω}}_c\right)\×e^{-{\mathrm{i\ω}}_{0}t}.\end{array}$

I₁作为第一电滤波器2-15的输入，第一电滤波器2-15从I₁(ω_c)中滤出直流项，余项即为ω₀项与2ω₀项之和。信号处理单元2-20获取第一电滤波器2-15的输出信号并进行处理：直流项的大小对应即可得出T_xy(ω_c)；余项对应大小为 T_xy(ω_c)已知，即可得出T_xx(ω_c)。

I₂作为第二电滤波器2-17的输入，第二电滤波器2-17从I₂(ω_c)中滤出直流项，余项即为ω₀与2ω₀两项之和。信号处理单元2-20获取第二电滤波器2-17的输出信号并进行处理：直流项的大小对应即可得出T_yy(ω_c)；余项对应大小为 T_yy(ω_c)已知，即可得出T_yx(ω_c)。

至此，可以得出待测单元2-10在频率是ω_c时的传输矩阵：

$T\left({\mathrm{\ω}}_c\right)=\left[\begin{array}{cc}{T}_{xx}\left({\mathrm{\ω}}_c\right)& T_{xy}\left({\mathrm{\ω}}_c\right)\\ T_{yx}\left({\mathrm{\ω}}_c\right)& T_{yy}\left({\mathrm{\ω}}_c\right)\end{array}\right].$

通过改变激光器的中心频率ω_c的值，即可得到待测单元在不同频率处的传输矩阵，利用已有方法对传输矩阵进行处理，即可实现待测单元不同频率处待测参数的测量。

通过上述描述可见，第一电滤波器2-15只需滤出I₁的直流信号，第二电滤波器2-17只需滤出I₂的直流信号，对滤波器的要求较低。

本实施例测得的传输矩阵为复数，不仅可以根据给复数域传输矩阵得到所测对象的损耗特性，还可以得到色散和偏振等相关参数，同时实现了矢量性与灵活性。

另外，本实施例提供的矢量网络分析仪在所测量的中心频率范围内，无需进行激光扫频操作，仅采用射频源和强度调制器即可实现该频率点处传输矩阵的测量和测量精度的动态调整，操作更加灵活。本实施例提供的矢量网络分析仪对激光器的要求很低，只需激光器可以改变中心频率即可。

基于上述的矢量网络分析仪，本实施例提供了一种矢量网络分析仪的使用方法，参见图3，包括：

步骤301：根据测量精度的要求调节所述射频源的频率；

步骤302：根据所述待测单元所要测量的频率调节所述激光器的中心频率。具体地，所述根据所述待测单元所要测量的频率调节所述激光器的中心频率，使所述中心频率等于所述待测单元所要测量的频率。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个······”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。

最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种光通信中的矢量网络分析仪，其特征在于，包括：

激光器(1)、第一偏振耦合器(2)、第二偏振耦合器(3)、强度调制器(5)、保偏高通光滤波器(7)、第四偏振耦合器(9)、待测单元(10)、第一偏振分束器(11)依次连接，其中，所述强度调制器(5)与射频源(4)相连；

所述第二偏振耦合器(3)、偏振控制器(6)、第三偏振耦合器(8)、第四偏振耦合器(9)依次连接；

所述第三偏振耦合器(8)、第五偏振耦合器(18)、第二偏振分束器(19)依次连接；

所述第一偏振耦合器(2)与所述第五偏振耦合器(18)相连；

所述第一偏振分束器(11)分别与第一光混频器(12)、第二光混频器(13)相连；

所述第二偏振分束器(19)分别与所述第一光混频器(12)、所述第二光混频器(13)相连；

所述第一光混频器(12)、第一光电检测器(14)、第一电滤波器(15)、信号处理单元(20)依次连接；

所述第二光混频器(13)、第二光电检测器(16)、第二电滤波器(17)、所述信号处理单元(20)依次连接；

所述激光器(1)的中心频率可以调节；

所述信号处理单元(20)，用于分别获取所述第一电滤波器(15)和所述第二电滤波器(17)的输出信号，并根据所述输出信号得到所述待测单元(10)的传输矩阵。

2.根据权利要求1所述的矢量网络分析仪，其特征在于，所述第一偏振耦合器(2)的分光比为1:1。

3.根据权利要求1所述的矢量网络分析仪，其特征在于，所述第二偏振耦合器(3)的分光比为1:1。

4.根据权利要求1所述的矢量网络分析仪，其特征在于，所述偏振控制器(6)的传输矩阵是 $\left[\begin{array}{cc}0& 1\\ -1& 0\end{array}\right].$

5.根据权利要求1所述的矢量网络分析仪，其特征在于，所述保偏高通光滤波器(7)的截止频率的取值范围为(ω_c-ω₀，ω_c+ω₀)，所述ω_c为所述激光器(1)的中心频率，所述ω₀为所述射频源(4)的频率。

6.根据权利要求1所述的矢量网络分析仪，其特征在于，所述保偏高通光滤波器(7)的截止频率为ω_c，所述ω_c为所述激光器(1)的中心频率。

7.根据权利要求1所述的矢量网络分析仪，其特征在于，所述第一电滤波器(15)截止频率的取值范围为(0，ω₀)，其中，所述ω₀为所述射频源(4)的频率。

8.根据权利要求1所述的矢量网络分析仪，其特征在于，所述第二电滤波器(17)截止频率的取值范围为(0，ω₀)，其中，所述ω₀为所述射频源(4)的频率。

9.一种权利要求1-8中任一所述的矢量网络分析仪的使用方法，其特征在于，包括：

根据测量精度的要求调节所述射频源(4)的频率；

根据所述待测单元(10)所要测量的频率调节所述激光器(1)的中心频率。

10.根据权利要求9所述的使用方法，其特征在于，所述根据所述待测单元(10)所要测量的频率调节所述激光器(1)的中心频率，包括：

所述根据所述待测单元(10)所要测量的频率调节所述激光器(1)的中心频率，使所述中心频率等于所述待测单元(10)所要测量的频率。