矢量网络分析仪是对被测件进行网络分析的一种仪器,因为其测试精度高、测量功能齐全而广泛应用于工业电子、民用设备、国防系统等的测试中。当前的矢量网络分析仪产品种类齐全:台式、便携式、手持式、插卡式等;频率覆盖范围广:从Hz到THz;测量领域丰富:时域、频域、角域。随着物联网的高速发展,万物互联对通讯设备提出了更高的挑战,通讯电缆、天线设备、信号接收和发送组件等通讯设备的移动测试需求也日益迫切。小巧轻便、连接便捷的矢量网络分析仪在制造业、工程和教育业的应用前景十分广泛。随着电子集成程度的提高,仪器灵活化、小型化成为未来仪器发展的新趋势。研究和开发基于USB接口的矢量网络分析仪,目的是实现一种通过USB接口连接到任一标准Windows PC设备上,可以完成传统矢量网络分析仪测量功能的一台无显示、无CPU的小型化矢量网络分析仪。本文从研制USB矢量网络分析仪的必要性出发,首先介绍USB矢量网络分析仪总体方案设计思想,包括USB接口芯片的选择以及信号发生和接收方案的确定;在此硬件方案基础上按照软件工程开发思想和方法,依照瀑布模型进行软件部分的设计和开发。主要解决主控计算机、信号发生与接收处理单元和接口控制与数字处理单元之间的数据通信接口、数据交互等功能设计、多线程扫描控制和显示等技术难题。重点分析和确定了USB矢量网络分析仪的软件需求,进行了方案设计和具体实现。文章最后介绍了本软件系统的测试策划,对系统测试设计和测试执行进行了重点介绍,并给出了系统测试结果。测试结果表明采用软件工程开发思想设计的USB矢量网络分析仪软件系统,满足要求的质量目标,且软硬件功能和性能都达到了设计要求。