矢量网络分析仪(Vector Network Analyzer,VNA)的发展已有近100年的历史,是现代微波测量领域最重要的设备之一。由于任何的测量装置都不可能是理想的,特别是网络分析仪通常都工作在几十MHz到几百GHz的频率范围内,测量装置不可能在如此宽的频率范围内都具有理想的性能和良好的一致性,这些性能上的非理想性和非一致性都会产生散射参数的测量不确定度。矢量网络分析仪的测量不确定度反应了由测量误差引入的测量结果的不准确程度,是衡量测量结果可靠性的指标。本文针对矢量网络分析仪的校准技术和散射参数测量不确定度进行了深入研究,主要内容包括以下几点:1)按照不同的硬件拓扑结构归纳了基于12项误差模型的三接收机矢量网络分析仪校准技术和基于8项误差模型的四接收机矢量网络分析仪校准技术,还给出了针对具体误差模型的TRL和SOLT校准过程。2)推导了一种评估由非理想校准件引入的散射参数测量不确定度的方法。针对基于8项误差模型的TRL校准过程,用解析式的形式给出了由各校准件的非理想性引入的待测件散射参数的偏差。3)针对8项误差模型,推导了矢量网络分析仪散射参数测量不确定度的公式。除了考虑由剩余系统误差引入的测量不确定度外,还考虑了由线缆弯曲程度、接头重复性等随机误差引入的测量不确定度。该方法与现有的不确定度评估方法相比,考虑了更全面的误差因素。4)将由非理想校准件引入的测量不确定度评估方法推广到多端口矢量网络分析仪中。利用广义节点和端口延伸的思想,将原本复杂的四端口16项误差模型简化为广义8项误差模型,利用误差矩阵表示TRL校准过程中由各校准件的非理想产生的待测件的散射参数测量不确定度。