时域网络分析仪（TDNA）与示波器均为电子测试中的核心仪器，但两者在功能定位、测量对象、技术原理及应用场景上存在本质差异。以下从技术特性、核心功能、适用领域三个维度进行系统性对比，并辅以案例说明：
| 维度 | 时域网络分析仪（TDNA） | 示波器 |
|---|---|---|
| 核心目标 | 量化分析信号的传输与反射特性，聚焦于阻抗、损耗、时延等网络参数的精确测量。 | 捕获并显示信号的瞬态波形，分析其幅度、相位、频率、抖动等时间域特征。 |
| 信号类型 | 侧重于小信号、线性网络（如射频/微波器件、高速互连、滤波器等）。 | 适用于大信号、非线性电路（如电源纹波、时钟抖动、数字总线信号、瞬态干扰等）。 |
| 输出结果 | 生成S参数（S11/S21等）、阻抗曲线、眼图、群时延等网络特性参数。 | 显示电压/电流随时间变化的波形，支持参数测量（如幅度、频率、上升时间）与数学运算（如FFT频谱分析）。 |
类比说明：
| 对比项 | 时域网络分析仪（TDNA） | 示波器 |
|---|---|---|
| 信号注入方式 | 采用矢量网络分析技术，通过定向耦合器分离入射/反射信号，结合时域门控（TD-Gating）提取特定路径的响应。 | 通过无源探头或有源差分探头直接捕获被测点的电压/电流信号，依赖前端放大器与ADC进行数字化。 |
| 采样与处理 | 支持超宽带实时采样（如100GSa/s以上），结合时频变换算法（如FFT、CZT）实现时域/频域同步分析。 | 采用等效时间采样（ETS）或实时采样，带宽覆盖DC至GHz级，支持高分辨率（如12-bit ADC）与低噪声。 |
| 校准与补偿 | 需进行全双端口SOLT/TRL校准，消除测试夹具、电缆等引入的误差，确保S参数测量的绝对精度（如±0.05dB）。 | 依赖探头补偿（如1:1/10:1衰减补偿）与频响校准，优化幅度/相位线性度，但难以消除测试路径的系统误差。 |
| 动态范围 | 典型动态范围>120dB，可同时测量强信号（如0dBm）与微弱信号（如-120dBm），适用于高隔离度场景（如5G基站滤波器测试）。 | 动态范围通常为60-80dB（依赖ADC位数与衰减器设计），对大信号与小信号的同步捕获能力有限。 |
关键差异：
| 应用领域 | 时域网络分析仪（TDNA） | 示波器 |
|---|---|---|
| 高速互连测试 | 测量PCB走线、连接器、过孔的阻抗失配点（TDR）、串扰耦合系数（S21）、差分-共模转换（Scd21）。 | 捕获高速信号的眼图、抖动、过冲/振铃，分析信号完整性（SI）与电源完整性（PI）问题。 |
| 射频/微波器件 | 测试滤波器、放大器、天线、衰减器的S参数、增益平坦度、群时延，验证5G NR FR2（毫米波）频段性能。 | 观察射频信号的调制质量（如EVM、ACPR）、脉冲包络、频率漂移，定位发射机/接收机故障。 |
| 电源完整性分析 | 测量PDN（电源分配网络）的目标阻抗、谐振频率，评估去耦电容布局对电源噪声的抑制效果。 | 捕获电源纹波、开关噪声、地弹电压，分析负载瞬态响应与稳压器稳定性。 |
| 数字总线调试 | 通过S参数提取通道的插入损耗、回波损耗，优化串行总线（如PCIe 6.0、HBM3）的信号完整性。 | 直接观测差分信号的眼图张开度、预加重效果、码间干扰（ISI），验证信号编码与均衡算法。 |
| EMI/EMC预兼容 | 测量天线辐射效率、屏蔽效能，结合近场探头定位电磁干扰源（如电缆辐射、时钟谐波泄漏）。 | 捕获瞬态干扰脉冲（如ESD放电、电源开关噪声），分析其频谱分布与传播路径。 |
应用案例：
| 指标 | 时域网络分析仪（TDNA） | 示波器 |
|---|---|---|
| 带宽 | DC至110GHz（毫米波频段） | DC至GHz级（高端型号可达100GHz） |
| 采样率 | 100GSa/s以上（实时采样） | 20-100GSa/s（实时）或等效时间采样（ETS） |
| 动态范围 | >120dB（典型） | 60-80dB（依赖ADC位数） |
| 垂直分辨率 | 8-14bit（高精度ADC） | 8-12bit（通用型）或16bit（高分辨率型号） |
| 输入阻抗 | 50Ω（固定） | 50Ω/1MΩ可切换（部分型号支持高阻抗探头） |
| 触发方式 | 时域/频域触发、外部事件触发 | 边沿/脉宽/视频/逻辑触发 |
| 分析功能 | S参数、TDR/TDT、眼图、抖动分解、群时延 | 波形测量、参数统计、FFT频谱、协议解码 |
通过理解两者的差异，工程师可更高效地选择测试工具，避免因误用导致测试效率低下或结果失真。
