Keysight E5061B低频-射频网络分析仪的选件3L5，能够提供±40Vdc的直流偏置电压叠加至从端口1或是LF OUT端口上输出的交流信号上。除此以外，假设可在仪表的S参数测试端口上对被测器件进行测量的情况下，它还能够从LF OUT端口输出直流电压。可以在5Hz~3GHz 的率范围内提供常用的网络测量与分析功能。功能全面的低频网络测量能力(包含内置的1MΩ输入) 全部被完美地集成到这个高性能的射频网络分析仪之中。

采用E5061B-3L5能够测试DC-DC电源的环路增益、相位裕量、增益裕量等反馈环路特性。例如环路增益测试测试配置如下图所示：在E5061B-3L5的高输入阻抗测量接收机的R和T端口上测量激励施加电路两侧的交流电压，接着将这两个测量结果进行比值计算得到环路增益终的测量结果。  

将激励信号加在满足Zin>>Zout 的点上，同时让电阻R满足Zin>>R>>Zout的条件，能够经过T/R比值的测量结果得出循环传递函数-GH的特性，在此可选择R=R5=50欧姆；

【环路增益测试测试配置】

如下图所示，在测试得到环路增益|GH|之后，经过游标找到|GH|=1的交叉频率。相同的是，在相位测量曲线便可得出相位裕量，进而能够测量增益裕量。

电源的输出阻抗会影响到在电流变化时输出电压的变化，其输出阻抗越小，相应的瞬态电流变化对输出电压的影响也将越小。DC-DC电源输出阻抗的测试有电流-电压检测法与并联-直通法测试。电流-电压方法使仪表激励信号源与被测件直流输出电压之间存在很好的隔离，接收机使用高阻输入端口，适用于测试输出电压较大的DC-DC变换器的输出阻抗。可是，该类方法不适用测试毫欧的输出阻抗。

并联-直通方法可以对毫欧的微小阻抗进行精确测量，经过测量T，R端口传输系数S21推导出输出阻抗。Zdut与S21之间的关系为: Zdut = 25 x S21/ (1-S21)，其原理如下所示：

基于激励信号源与接收机之间测试电缆的接地环路的电压下降会产生误差，传统的低频网络分析仪对于较小的毫欧阻抗的测试十分困难。虽然能够在激励源、接收机一侧加入磁环抑制电流，或是采用变压器隔离接地环路，但是合适的磁环不容易被找到，变压器剩余响应的影响也没有办法全部消除。

Keysight网络分析仪E5061B-3L5 的增益-相位测试端口使用在低频大概30Ω半浮置的接地方法，能够阻止屏蔽电流，不需要外部磁环或是变压器就可以轻松测试毫欧的输出阻抗。如下图所示的便是采用E5061B-3L5增益-相位端口精确测试DC-DC变换器输出阻抗的原理。

数字电路系统中，电路供电一般采用DC-DC Buck-Boost单元或是LDO模块。基于DC-DC单元、电路板的电源布线层、无源器件（整形LC、旁路电容、去耦电容）构成了电源分布网络（Power Distribution Network）。

为了评估电源系统对纹波噪声的要求，或是便于在频域和时域评估电源系统，采用了目标阻抗Ztarget。目标阻抗一样遵循欧姆定律，假设电源电压为5V，纹波范围要求为5%，负载电流微1A，电路工作时电流变化在50%范围内，相应的对目标阻抗的要求为Ztarget ≤ (5*0.05)/(1*50%)。伴随数字系统频率的增加以及集成规模增大，为了减小功耗电源电压的降低，电源纹波要求越小，对PDN阻抗的精确测试变化非常重要。如下图展示了数字电路电源功耗、工作频率、PDN目标阻抗的变化趋势。

根据上述提到的，假设Zpdn是从负载器件一端看到的Vdd与接地层之间的阻抗，Delta-I便是由负载器件的工作所引起的电流变化，在电源层面上会出现电压降Delta-V=Delta-ix Zpdn。更严格地讲，电压降应该是: Delta-V=IFFT (FFT(delta-I) x Zpdn)。对于MPU之类的高性能LSI的使用情况，Delta-I可能是几安培或是几十安培，面对包含大量大规模集成芯片的高速数字电路中，低电压大电流工作的情况下，电源分布网络(PDN)小的输出阻抗会产生电压的较大波动，超出电压幅度的要求范围，进而使得信号完整性与电磁干扰问题的出现。例如供电电压为1V，允许的纹波噪声或是电压偏移为5%，电流变化范围为5A，则PDN的阻抗要求如下所示：

对此，在从DC至GHz的广阔频率范围内，一定将电源层的阻抗Zpdn抑制在一个小的值上。如下图显示了PDN网络阻抗的影响因素及的频率和阻抗范围。

在装配好的电路板上，安装有DC-DC变换器，滤波LC电路，旁路电容、磁珠等无源器件，乃至电源层的网络布线共同组成的PDN阻抗。同样，能够采用增益相位端口或是S端口测试系统的PDN阻抗。使用S端口测试情况下，频率范围能够在5Hz-3GHz，应要采用磁环抑制线缆接地环路引入的AC电流。同时可以在系统上电或是断电条件小测试系统电路板的PDN阻抗。如下图所示的是用E5061B进行PDN网络阻抗测试的例子。

无源器件如电感，电容也是PDN的重要部分，电容器作为旁路电容，可以选择不同容值，能够在相应频率范围抑制PDN的阻抗，减小电源噪声。

并联-直通测量在小阻抗范围内具备良好的灵敏度，一般应用在测量旁路电容。对于铁氧体磁珠等去耦器件，阻抗较高，采用反射测量方法完成测试。基于测试电缆接地环路的影响，会在低频段导致阻抗测量结果的较大误差。根据上述可知，E5061B-3L5 的增益相位测试端口的半浮置接地结构能够消除这一影响，频率范围5Hz-30MHz。还能够采用S参数端口测量更高频率范围的阻抗特性，5Hz-3GHz，应要使用磁环抑制流过接地屏蔽层的交流电流。如下图所示的E5061B-3L5 用增益相位端口进行电容阻抗测试方法。