NOWE POSTY | NOWE TEMATY | POPULARNE | STAT | RSS | KONTAKT | REJESTRACJA | Login: Hasło: rss dla

HOME » TECHNIKA, KONSTRUKCJE AMATORSKIE » JAK ZMIERZYĆ TŁUMIENIE KABLA/TŁUMIKA ZA POMOCĄ NANOVNA H4

Przejdz do dołu strony<<<Strona: 2 / 2    strony: 1[2]

Jak zmierzyć tłumienie kabla/tłumika za pomocą nanoVNA H4

  
sq9mda
22.09.2023 21:31:38
poziom 6



Grupa: Użytkownik

Posty: 1549 #8118279
Od: 2008-12-1


Ilość edycji wpisu: 1
Cześć.
Tak znowu kilka słów...

    djbpm pisze:

    ....... W takim razie nie zrozumiałem przykładu.....



Mój przykład z rezystorem 200 Ohm odnosił się do tego co napisałeś....

    djbpm pisze:

    ....Natomiast SWR tego tłumika jest wręcz identyczny z obciążeniem Telegartnera którym kalibruję, więc można założyć, że ten tłumik jest działa bardzo dokładnie....


A ten argument jest błędny. Przykład który przedstawiłem pokazuje, że tłumik poprawia SWR nawet w przypadku znacznego niedopasowania. Więc to że "jest wręcz identyczny" o niczym nie świadczy.

    djbpm pisze:

    ......No to nawinę sobie taki transformator samemu i jak mam mu zrobić Embedding / Deembedding? Skąd wziąć dane? Może lepiej jednak skalibrować z tym transformatorem, ew. dopasować na rezystorach, gdzie mamy mniejsze zniekształcenia.....


Filtr MCF pracuje w środowisku wysokiej impedancji, a ty chcesz go zmierzyć. Problem w tym że dysponujesz tylko urządzeniem 50 Ohm. I tu przychodzi z pomocą Embedding / Deembedding. Matematycznie możesz "dodać" lub "odjąć" jakiś układ/dopasowanie/kabel itd. Wykonanie fizycznego dopasowania i tak będzie obarczone jakim błędem, a więc nie na to sensu.


    djbpm pisze:


    ...Ten lekko bardziej zaszumiony wykres jest przez tłumik......



A teraz zastanów się dlaczego tak się dzieje? Nawet bardzo dobrej jakości tłumik coś wniesie do pomiaru. I tak z jednej strony poprawi niedopasowanie np. portu, ale z drugiej strony sprawi że zmniejszy się dynamika urządzenia, a to w konsekwencji prowadzi do większych błędów.
Żeby to zrozumieć to trzeba wiedzieć CO mierzy VNA. W wielki uproszczeniu możemy napisać że VNA mierzy stosunek napięć i fazy z portu pomiarowego do napięcia i fazy sygnału referencyjnego. I tu kluczową sprawą jest dynamika pomiarów, a montując tłumik....ją zmniejszasz. Trzeba też pamiętać że tan akurat parametr nie jest zbyt wysoki w nano, i maleje wraz ze wzrostem częstotliwości.

    djbpm pisze:

    ..... Nie wiem jak to precyzyjnie określić, ale bazując na przykładzie tłumienia kabla.....


To zły przykład. I tu też trzeba wrócić do ograniczeń jakie ma VNA. Co mierzy VNA już napisałem, ale teraz trzeba wspomnieć o tym że pomiar będzie dokładny tylko wtedy gdy stosunek sygnałów pomiarowego i referencyjnego będzie się znacząco różnił. Jednak w przypadku gdy oba te sygnały będą równe lub zbliżone........błędy będą znaczne. Dlatego największą dokładność w przypadku pomiaru S11 czyli reflection uzyskujemy gdy DUT ma 50 Ohm.
I tu wracamy do twojego przykładu czyli pomiaru Short i Open (S11) Przy zwarciu i rozwarciu, nastąpi całkowite odbicie sygnału, czyli napięcie na mostku pomiarowym będzie duże. Dlatego pomiar S11 (reflection) niskich i wysokich impedancji zawsze będzie trudny. Tyczy się to oczywiście wszystkich VNA, ale różnica polega na parametrach jakie mają "te lepsze" oraz na procesie korekcji błędów.

    djbpm pisze:

    ..... Nie jest dla mnie jasny ten %, Czy to jest % błąd gammy, czy to jest błąd już Rs+Xs, np. zamiast 50+50j mamy np. 51+51j?.....


Tu znowu trzeba napisać o tym co mierzy VNA. A właściwie dodać że oprócz S11 (reflection) nanowna mierzy jeszcze na osobnym kanale S21 (transmission) i tu także najlepsze wyniki mamy gdy sygnał jest znacząco mniejszy. Ale przy S21 możemy zastosować inne techniki pomiarowe. I tak S21 Shunt-Through da dobre wyniki przy pomiarach niskich impedancji, a S21 Series-Through będzie lepszy przy pomiarze wysokich impedancji. Nie oznacza to jednak że nie będzie błędu. Na pierwszej fotce masz przykłady konfiguracji pomiarowej....

Obrazek

A na tej fotce jest wykres błędów w zależności od metody pomiaru.


Obrazek


Tu masz trochę matematyki do zabawy https://www.mwrf.com/technologies/test-measurement/article/21849791/copper-mountain-technologies-make-accurate-impedance-measurements-using-a-vna


    djbpm pisze:

    ....W NanoVNA tego nie ma, natomiast w LiteVNA już jest.....


No właśnie, a my piszemy o Nanovna, a nie o Litevna, Librevna czy o innym sprzęcie który ma możliwość uwzględnienia standardów kalibracji.


    djbpm pisze:

    .... Np wychodzi na to, że te współczynniki są dla 3.8 GHz, a dla 100 MHz już trzeba stosować inne....


Mylisz się, te parametry wzorców kalibracyjnych są do 3.8GHz. Tam zresztą pisze "Frequency range up to 3.8GHz"

I tu powtórzę.....znajomość parametrów wzorców jest kluczowa dla dokładności pomiaru. Twój VNA musi "wiedzieć" co to jest niska impedancja (Short) wysoka impedancja (Open) oraz wartość referencyjna "50 Ohm" Ta ostatnia nigdy nie ma idealnych Rs=50+Xs=0 bo jest to fizycznie niemożliwe (to wartość teoretyczna) O pojemności i indukcyjności bocznikowej wzorców też warto wiedzieć. I VNA też powinien to "znać"


    djbpm pisze:

    ..... Mam wrażenie, że troszkę wyolbrzymiasz te błędy....



Wcale nie, ja po prostu chcę mieć świadomość tych błędów. Nie zadowala mnie "jakiś wynik" na ekranie. I znając ograniczenia i błędy, z czystym sumieniem mogę je ignorować. I tak np. do pomiarów anten używam jednoportowego (mniej dokładnego) VNA, a do prac terenowych mam starego i wiernego MAX 6. Dwuportowe VNA używam tylko do prac przy biurku.


    djbpm pisze:

    ....Hmm nie rozumiem tego. Tzn widzę na wykresie co się dzieje,że na drugim wykresie linia nie idzie po siatce jak powinna przy idealnej linii, ale nie rozumiem jak mogę odtworzyć ten eksperyment u siebie....



Nie wiem czy jest możliwe odtworzenie tego w Nanovna, ale oprogramowanie mojego pozwala na zmianę parametrów kalibracji w czasie rzeczywistym. Nie jest potrzebna ponowna kalibracja jak i przemiatanie.

    djbpm pisze:

    ......Dzięki. Wiem, że sporo ludzi czyta moje posty.....




To była tylko taka luźna propozycja ,)

Sorki za język "mało techniczny" ale staram się unikać przepisywania książek czy opracowań, a niestety chcąc wyjaśnić dokładnie pewne rzeczy to bez tego by się nieobeszło.


Pozdrawiam

Robert















_________________
Pozdrawiam
Sq9mda Robert
  
Electra27.04.2024 15:27:08
poziom 5

oczka
  
djbpm
30.09.2023 12:39:11
poziom 4

Grupa: Użytkownik

Posty: 367 #8120451
Od: 2018-8-31
Cześć.
    sq9mda pisze:

      djbpm pisze:

      ....Natomiast SWR tego tłumika jest wręcz identyczny z obciążeniem Telegartnera którym kalibruję, więc można założyć, że ten tłumik jest działa bardzo dokładnie....

    A ten argument jest błędny. Przykład który przedstawiłem pokazuje, że tłumik poprawia SWR nawet w przypadku znacznego niedopasowania. Więc to że "jest wręcz identyczny" o niczym nie świadczy.

Tu są 2 rzeczy a nawet 3. Twój pomiar wykazał, że tłumik tłumi padającą a później odbitą od DUT i tym sposobem poprawia SWR. Tu wygodniej użyć jednostki Return Loss zamiast SWR: Bez tłumika, return loss = 4.41dB z tłumikiem 9dB return loss = 22dB. (4,41+9+9=22,41) Wszystko się zgadza.
Druga rzecz to pytanie jaki SWR (lub return loss) ma ten tłumik gdy podłączony do niego DUT ma SWR 1.0? Jeśli ma blisko 1.0 to dobrze, ale te, które ostatnio kupiłem, okazało się, że katalogowo mają w zakresie DC - 4GHz SWR <, 1.12. Trochę słabo... W praktyce ten 3dB ma SWR=1.025(<,900MHz) (48.73 oma DC) a 6dB ma 1.06 (<,900MHz) (47.29 oma DC). Może się okazać, że analizator ma impedancję bliższą 50 omom niż te tłumiki. Natomiast ten wcześniej wspominany tłumik 30dB obciążony kalibratorem Load ma SWR 1.01 (<,900MHz) (49.96 oma DC). Oczywiście wniosek, że tłumik obciążony 50 omami ma z drugiej strony 49.96 omów dla DC jest dokładnym tłumikiem jest błędny, ponieważ nic nie mówi o samym tłumieniu tego tłumika, które może mieć np 25 dB zamiast 30, wtedy trudno go nazwać dokładnym. Ale taki tłumik najprawdopodobniej będzie poprawiał impedancję portu.
Trzecia rzecz będzie w dalszej części postu.

    sq9mda pisze:

      djbpm pisze:

      ......No to nawinę sobie taki transformator samemu i jak mam mu zrobić Embedding / Deembedding? Skąd wziąć dane? Może lepiej jednak skalibrować z tym transformatorem, ew. dopasować na rezystorach, gdzie mamy mniejsze zniekształcenia.....

    Filtr MCF pracuje w środowisku wysokiej impedancji, a ty chcesz go zmierzyć. Problem w tym że dysponujesz tylko urządzeniem 50 Ohm. I tu przychodzi z pomocą Embedding / Deembedding. Matematycznie możesz "dodać" lub "odjąć" jakiś układ/dopasowanie/kabel itd. Wykonanie fizycznego dopasowania i tak będzie obarczone jakim błędem, a więc nie na to sensu.
Chyba rozumiem. Czyli mierzę DUT jakby miał 50 Ohm, a dopiero to co zmierzyłem obrabiam matematycznie w oprogramowaniu.
Czy znasz jakieś darmowe oprogramowanie działające z NanoVNA albo z plikami snp w którym da się to zrobić? Może np w Simsmith da się to zrobić?
A co jeżeli dopasujemy fizycznie i skalibrujemy z tym dopasowaniem? Powinniśmy tym sposobem wyeliminować błąd jaki wprowadza układ dopasowania. (oczywiście wiadomo, że jak się da w sposób matematyczny i będzie to dokładne, albo dokładniejsze, to mniej roboty i warto będzie wybrać tą drogę)
    sq9mda pisze:

      djbpm pisze:

      ...Ten lekko bardziej zaszumiony wykres jest przez tłumik......
    A teraz zastanów się dlaczego tak się dzieje? Nawet bardzo dobrej jakości tłumik coś wniesie do pomiaru. I tak z jednej strony poprawi niedopasowanie np. portu, ale z drugiej strony sprawi że zmniejszy się dynamika urządzenia, a to w konsekwencji prowadzi do większych błędów. Żeby to zrozumieć to trzeba wiedzieć CO mierzy VNA. W wielki uproszczeniu możemy napisać że VNA mierzy stosunek napięć i fazy z portu pomiarowego do napięcia i fazy sygnału referencyjnego. I tu kluczową sprawą jest dynamika pomiarów, a montując tłumik....ją zmniejszasz. Trzeba też pamiętać że tan akurat parametr nie jest zbyt wysoki w nano, i maleje wraz ze wzrostem częstotliwości.

Tak dokładnie, tłumikiem zmniejszamy dynamikę, ale poprawiamy stosunek sygnału pomiarowego do referencyjnego, co niewiele dało. W tym przypadku tłumik zrobił więcej szkody niż pożytku.
W jaki sposób można zmierzyć tą dynamikę VNA dla portu S11?
    sq9mda pisze:

    pomiar będzie dokładny tylko wtedy gdy stosunek sygnałów pomiarowego i referencyjnego będzie się znacząco różnił. Jednak w przypadku gdy oba te sygnały będą równe lub zbliżone........błędy będą znaczne. Dlatego największą dokładność w przypadku pomiaru S11 czyli reflection uzyskujemy gdy DUT ma 50 Ohm.
    I tu wracamy do twojego przykładu czyli pomiaru Short i Open (S11) Przy zwarciu i rozwarciu, nastąpi całkowite odbicie sygnału, czyli napięcie na mostku pomiarowym będzie duże. Dlatego pomiar S11 (reflection) niskich i wysokich impedancji zawsze będzie trudny.
Właśnie liczyłem na to, że tłumik tutaj się wykaże ale nic z tego. Może wyjdzie to dopiero przy bardziej skrajnych impedancjach. Np rzędu 2k. Odniosłem wrażenie, że NanoVNA mierzy dokładniej impedancje niskie, niż wysokie. Np takie 2000 omów to 40 razy więcej niż 50, a 40 razy mniej niż 50 to 1,25 oma. Wydaje mi się, że pomiar 1,25 oma będzie bardziej dokładny niż tych 2000.
Zresztą potwierdza to wykres, który wstawiłeś:
    sq9mda pisze:

    Obrazek


    sq9mda pisze:

    Ale przy S21 możemy zastosować inne techniki pomiarowe. I tak S21 Shunt-Through da dobre wyniki przy pomiarach niskich impedancji, a S21 Series-Through będzie lepszy przy pomiarze wysokich impedancji. Nie oznacza to jednak że nie będzie błędu. Na pierwszej fotce masz przykłady konfiguracji pomiarowej....

    Obrazek


Z Series-Through wcale nie jest tak kolorowo. Np jeżeli mamy DUT koncentryczny, to pomiar w ten sposób może spowodować, że prąd popłynie nie tylko przez DUT ale i po jego oplocie/obudowie, i może się okazać, że ten dodatkowy prąd zniszczył nam całkowicie dokładność pomiaru. Oprócz tego nie znam aplikacji, która by potrafiła od razu z takich danych wyliczyć nam Rs + jXs naszego DUT.

To jest ważny artykuł, natomiast trzeba pogłówkować trochę czasu aby te wszystkie wzory zrozumieć skąd co do czego.

    sq9mda pisze:

      djbpm pisze:

      .... Np wychodzi na to, że te współczynniki są dla 3.8 GHz, a dla 100 MHz już trzeba stosować inne....

    Mylisz się, te parametry wzorców kalibracyjnych są do 3.8GHz. Tam zresztą pisze "Frequency range up to 3.8GHz"

W "How to calibrate the Tindie SAA2 and Hugen SAA-2 with the provided calibration kit.pdf" są podane inne współczynniki dla pomiarów do 100 MHz (strona 16) i inne do 3.8 GHz (strona 14). W NanoVNA_QT_GUI próbowałem użyć tych dołączonych snp do wzorców kalibracyjnych i niby weszło, ale nie pomaga. Tzn po skalibrowaniu jak nakręcę otwarty krawędziowy wtyk SMA, to rysuje mi się wykres poza Smithem u dołu, dokładnie jak w Twoich przykładach. Popróbuję w NanoVNA-Saver ale już nie teraz.

    sq9mda pisze:

      djbpm pisze:

      ..... Mam wrażenie, że troszkę wyolbrzymiasz te błędy....
    Wcale nie, ja po prostu chcę mieć świadomość tych błędów. Nie zadowala mnie "jakiś wynik" na ekranie. I znając ograniczenia i błędy, z czystym sumieniem mogę je ignorować. I tak np. do pomiarów anten używam jednoportowego (mniej dokładnego) VNA, a do prac terenowych mam starego i wiernego MAX 6. Dwuportowe VNA używam tylko do prac przy biurku.
Właśnie ja też chcę mieć świadomość jakiego błędu się spodziewać przy danym pomiarze. MAX6 w czasach NanoVNA jeszcze ma rację bytu? Jakie analizatory jeszcze jest sens kupić?

    sq9mda pisze:

    Sorki za język "mało techniczny" ale staram się unikać przepisywania książek czy opracowań, a niestety chcąc wyjaśnić dokładnie pewne rzeczy to bez tego by się nieobeszło.
Czasem trzeba, a czasem wystarczy pokazać, jak obsłużyć aplikację by zrobiła za nas całą matematyczną robotę.

Dziękuję za dyskusję.
Pozdrawiam
djbpm
  
sq9mda
06.10.2023 23:02:06
poziom 6



Grupa: Użytkownik

Posty: 1549 #8122041
Od: 2008-12-1


Ilość edycji wpisu: 1
Cześć.

    djbpm pisze:



    ....Tu są 2 rzeczy a nawet 3. Twój pomiar.....


Myślę że już powinniśmy zostawić ten nieszczęsny tłumik i przestać sie nad nim pastwić wesoły Najprościej będzie wykonać model takiego tłumika w np. Simsmith/Simnec i sprawdzić co się stanie jak LOAD nie będzie miał 50 Ohm, albo tłumik nie będzie miał 50 Ohm itd wesoły No a co wtedy jak VNA ma impedancję 49.7 Ohm i tłumik również? wesoły

Obrazek


    djbpm pisze:

    .... Chyba rozumiem. Czyli mierzę DUT jakby miał 50 Ohm, a dopiero to co zmierzyłem obrabiam matematycznie w oprogramowaniu.
    Czy znasz jakieś darmowe oprogramowanie działające z NanoVNA albo z plikami snp w którym da się to zrobić? Może np w Simsmith da się to zrobić?



Jeżeli chodzi o zrobienie "fizycznego" dopasowania to oczywiście można, ale to zajmuje czas, nie jest dokładne i pozostaje problem z pomiarem. Jeżeli wykonałeś kalibrację SOLT za pomocą dwóch krótkich kabli i umieściłeś DUT do pomiaru między nimi to twoje VNA oczekuje że to co widzi na płaszczyźnie odniesienia ma 50 Ohm. A tak nie będzie. I to jest podstawowy problem przy pomiarach za pomocą VNA. Chcąc zmierzyć np kondensator, cewkę itd to musisz mieć jakiś adapter. No i ten adapter staje się problemem.
Wracając do tematu.....pytałeś o jakieś oprogramowanie. Pokażę ci to na kilku przykładach (będzie długo wesoły )
Ponieważ nie miałem filtra MCF pod ręką, a i nie chciało mi się czegoś tam lutować to stworzyłem w programie RFSim filtr pasmowy. Byle jaki, ale zrobiłem go dla impedancji 1500 Ohm.
Fotka pokazuje filtr w środowisku 1500 Ohm, a przynajmniej tak go zaprojektował RFSim

Obrazek


Tu dla odmiany masz ten sam filtr, ale pracujący przy 50 Ohm.

Obrazek

Ponieważ RFSim nie pozwala na eksport do pliku s2p w przypadku gdy impedancja portów jest inna niż 50 Ohm, zrobiłem taki filtr w Simnec na bazie wartości podanych w RFSim (dla 50 Ohm)

Obrazek

I teraz zmieniając wartości LOAD i Zo z 50 Ohm na 1500 Ohm zobaczysz "prawdziwą" charakterystykę filtra.

Obrazek


Tu masz wykres Smitha tego filtra przy 1500 Ohm


Obrazek

Jak pisałem wcześniej, RFSim nie pozwala na eksport do s2p, ale Simnec już tak. Wygenerowałem taki plik i otworzyłem w swoim VNA oczywiście przy 50 Ohm. Jak spojrzysz na wykres Smitha to od razu widać że ten filtr pracuje przy wysokich impedancjach, ale czy na pewno 1500 Ohm?

Obrazek


Oprogramowanie VNA zezwala na dopasowanie, a więc na początek jest środowisko 1500 Ohm i widać dużą zmianę, ale ponownie zwróć uwagę na wykres Smitha i SWR. SWR nie jest taki super. Markery 1 i 3 ustawiłem na SWR=1.5


Obrazek


Ponieważ nie byłem zadowolony to zmieniłem impedancję portów z 1500 na 2000 Ohm i jest znacznie lepiej, ale kosztem zawężenia pasma przenoszenia filtra (zwróć uwagę na markery 1 i 3) W dolnej części okienka masz narysowane dopasowanie w układzie L wraz z podanymi wartościami Lp=3.64uH Cs=36.4pF I takie właśnie dopasowanie trzeba by wykonać "fizycznie"


Obrazek


Żeby się przekonać czy ten L network zadziała to do symulacji filtra w RFSim dodałem to właśnie dopasowanie. I jak widać działa dobrze.


Obrazek



Oczywiście takie same dopasowanie możesz zrobić w Simnec/Simsmith. To świetny program, ale przy skomplikowanych obwodach dość trudno się go używa. Używam też programu QUCS i jest on w polskiej wersji językowej. fajny, ale wykresy są nieładne wesoły
Pobaw się programami i poeksperymentuj. Oczywiście oprogramowanie VNA pozwala na znacznie więcej, ale o tym innym razem. na resztę też innym razem bo to już za długie się zrobiło.

Robert








































































_________________
Pozdrawiam
Sq9mda Robert
  
sq9mda
07.10.2023 09:44:52
poziom 6



Grupa: Użytkownik

Posty: 1549 #8122092
Od: 2008-12-1
Cześć.
Kilka słów więcej...

    djbpm pisze:


    Z Series-Through wcale nie jest tak kolorowo. Np jeżeli mamy DUT koncentryczny, to pomiar w ten sposób może spowodować, że prąd popłynie nie tylko przez DUT ale i po jego oplocie/obudowie, i może się okazać, że ten dodatkowy prąd zniszczył nam całkowicie dokładność pomiaru. Oprócz tego nie znam aplikacji, która by potrafiła od razu z takich danych wyliczyć nam Rs + jXs naszego DUT


Tu niestety nie zrozumiałem co masz na myśli smutny "DUT koncentryczny" to przecież nasz tłumik, a Series-Through to pomiar pomiędzy kablami. Jeżeli twoim DUT będzie adapter pomiarowy w np. włączona w szereg z "gorącym" cewka to VNA i tak mierzy całość. Czyli nie tylko cewkę, ale też gniazda SMA, płytkę, punkty lutownicze itd. Dlatego stosuje się adaptery w formie linii mikro-paskowej o impedancji jak najbardziej zbliżonej do 50 Ohm. Przykład takiego adaptera możesz zobaczyć na dole tej strony

https://www.mwrf.com/technologies/test-measurement/article/21849791/copper-mountain-technologies-make-accurate-impedance-measurements-using-a-vna

Oczywiście to tylko przykład bo i są inne, ale zasada jest ta sama czyli adapter musi mieć impedancję jak najbliżej 50 Ohm. Ja sobie sam takie płytki lutuję, a że zazwyczaj mierzę do 30 MHz to pozwalam sobie na małą niedokładność.
Ale to nie wszystko.....część VNA pozwala na matematyczne "odjęcie" takiego adaptera od pomiarów. Kalibrację Through robi się 'przez" adapter i podczas kalibracji jest mierzona jego impedancja, a następnie odejmowana od pomiarów.

Wspomniałeś że "....Series-Through wcale nie jest tak kolorowo...." ale prawdziwym problemem związanym z pętlą masy jest pomiar S21 Shunt-Through. Mam gdzieś trochę na ten temat to spróbuję poszukać. Tak czy siak na stronie której link wkleiłem powyżej, masz zdjęcie przedstawiające pomiar S21 Shunt-Through wraz z transformatorem (dławikiem) który likwiduje prąd w trybie wspólnym. Podobne coś my nazywamy balunem 1:1 wesoły

Obrazek

Ja sobie testuję podobne rozwiązania ze zrobionymi przez siebie dławikami z lepszym lub gorszym skutkiem.

Jest też metoda pomiaru w której używany jest wzmacniacz różnicowy, ale nie analizowałem jak to działa więc nie wiele napiszę na ten temat.

Obrazek

Pomiar niskich impedancji jest trudny za pomocą VNA i trzeba się trochę "nabiedzić" chcąc uzyskać sensowne wyniki. Ale ja cały czas coś tam próbuję robić.


    djbpm pisze:

    ....To jest ważny artykuł, natomiast trzeba pogłówkować trochę czasu aby te wszystkie wzory zrozumieć skąd co do czego.....



W jednym z obliczeń jest błąd. Nie ja go znalazłem, ale o nim czytałem.


    djbpm pisze:

    .....MAX6 w czasach NanoVNA jeszcze ma rację bytu? Jakie analizatory jeszcze jest sens kupić?.....



U mnie MAX6 ma zapewnione dożywocie i ostatnio nawet baterie w nim zmieniałem. Stosują go tylko w terenie przy antenach, a tam nie jest wymagana super dokładność.
W temacie budżetowych VNA sporo się dzieje na przestrzeni ostatnich lat i tak naprawdę jest w czym wybierać. Oczywiście wszystko zależy od tego ile chcemy na to przeznaczyć kasy. Ja myślałem o Librevna, ale prace nad nim cały czas trwają bo to projekt otwarty. Ma on kilka nierozwiązanych problemów i nawet była myśl nad kolejną wersją (ta obecna ma numer 2 ale tam o ile pamiętam została zmieniona tylko płyta główna, a właściwie to ilość warstw w płytce) Z tą zupełnie nową wersją jest problem dotyczący dostępności komponentów i o ile pamiętam to autor projektu zawiesił na czas nieokreślony prace nad tym nowym VNA.

No cóż, myślę że na razie wystarczy tej pisaniny wesoły

Pozdrawiam

Robert













_________________
Pozdrawiam
Sq9mda Robert
  
djbpm
27.10.2023 17:04:22
poziom 4

Grupa: Użytkownik

Posty: 367 #8126426
Od: 2018-8-31
Przepraszam że z takim opóźnieniem. Dziękuję za obszerny opis tego eksperymentu, wydaje się to być jasne. Myślę, że tworzenie plików snp innych niż 50 omów nie ma sensu, ponieważ analizator nie jest w stanie stworzyć takiego pliku, a efekt można uzyskać ten sam inną drogą. (chociaż w NanoVNA jest opcja zmiany referencyjnej impedancji (Display/Port-Z) i może wtedy tworzą się snp z inną impedancją, oraz może od ręki otrzymamy pomiary skorygowane, temat do sprawdzenia na kiedyś)
Chciałem odpisać dopiero po odtworzeniu praktycznym tego eksperymentu z takim filtrem na fizycznych elementach, ale nie mam kiedy tego zrobić, w domu zupełny brak czasu, trochę sprzętów w pierwszej kolejności czeka na naprawę, a eksperymenty muszą poczekać.
Przyszedł mi do głowy prostszy eksperyment, który powinien udowodnić to samo: Pomiar s21 fidera 75 omów w sposób zwykły, tj podłączonego bezpośrednio do analizatora 50 omowego, wczytanie wyników s2p w SimSmith (W SimNEC już kilka razy się natknąłem na bugi których nie ma w SimSmith, dlatego SimNEC nie używam) i zmiana w SimSmith impedancji źródła i obciążenia na 75 i ciekawe czy transformacja tego fidera zniknie.
Na sucho to wychodzi: Utworzyłem w SimSmith źródło 50 obciążenie 50 fider 75 o długości 2 metrów, sweep od 1 do 100 MHz i zapisałem 50 omowy s2p, po czym wyczyściłem projekt, wrzuciłem blok S i wczytałem do tego bloku poprzednio zapisany s2p oczywiście jako plik 50 omowy. Zgodnie z przewidywaniami, po zmianie impedancji źródła i obciążenia na 75 omów, wykres się wypłaszczył, transformacja ćwierćfalowa zniknęła, a więc na symulacji to działa. W SimSmith było to łatwiejsze do wykonania niż przypuszczałem, a w praktyce zrobię to jak znajdę czas i kawałek fidera 75 i napiszę co wyszło.
    sq9mda pisze:

    Tu niestety nie zrozumiałem co masz na myśli smutny "DUT koncentryczny" to przecież nasz tłumik, a Series-Through to pomiar pomiędzy kablami.

Chodziło mi o podłączenie w układ pomiarowy Series-Through DUT, który jest koncentryczny. O tak:
Obrazek
W obu tych przypadkach mam obawy, że popłynie prąd przez DUT oraz jednocześnie popłynie zakłócający prąd po obudowie DUT (common mode?), odbije się od końca jego obudowy i doda do prądu płynącego przez DUT, przez co zmierzymy sumę tych prądów a nie sam prąd DUT. Przy wysokich impedancjach DUT (gdzie pomiar Series-Through ma najwięcej sensu) prąd po obudowie może znacznie przewyższać prąd DUT powodując wielokrotnie większy niż błąd niż pomiar w sposób klasyczny. Oprócz tego część energii może zostać wypromieniowana.
Jednak dalej piszesz, o common mode w pomiarze Shunt-Through.
    sq9mda pisze:

    ale prawdziwym problemem związanym z pętlą masy jest pomiar S21 Shunt-Through. Mam gdzieś trochę na ten temat to spróbuję poszukać. Tak czy siak na stronie której link wkleiłem powyżej, masz zdjęcie przedstawiające pomiar S21 Shunt-Through wraz z transformatorem (dławikiem) który likwiduje prąd w trybie wspólnym.
a ja tutaj nie widzę tego skąd by się brał tutaj common mode. W Series-Through go widzę a (może nie powinienem?) a tu nie. Istnienie pętli masy jest oczywiste, tylko nie widzę związku z prądem common mode. W artykule napisali:
The common-mode transformer is needed to remove the resistance of the cable shield from the measurement. Because this is a shunt measurement, the return is through the system ground and it’s important to deal with the parasitic ground resistance to get a good measurement of a low impedance.
Nie zrozumiałem co się tutaj dzieje. Dodając dławik common mode zwiększamy impedancję tej pętli, tak jakby ją rozpinając, i dzięki temu mamy uzyskać mniejszą rezystancję pasożytniczą oplotu fidera? hmm...

Odnośnie adapterów to widziałem gdzieś jak ktoś robił to wprost na złączach SMA krawędziowych, bez PCB, w powietrzu. I tak też na wtyku krawędziowym SMA mierzę S11 małe indukcyjności (pojedyncze nH) czy pojemności (pojedyncze pF) po skompensowaniu długości gniazda o 100ps. (lub po skalibrowaniu, ale zestaw mam domowej roboty, więc trudno mi powiedzieć w którym przypadku jest mniejszy błąd).
Tu jest okazja aby wrócić do zrobienia poprawnego zestawu kalibracyjnego.
Twój wykres z http://sp7pki.iq24.pl/podglad_posta.asp?id_komentarza=8115688 pokazał, że w przypadku, gdy skalibruje się urządzenie nieskorygowanymi kalibratorami, których długość kalibratora Open i Short różni się na tyle, że stanowi jakąś istotną długość fali, to wykres Smitha wychodzi poza siatkę po podłączeniu krótkiej linii i podłączeniu za tą krótką linią tych Open lub Short. Mam taki pomysł, aby dokupić wysokiej jakości adapter SMA-F, SMA-M (Portsaver, np J01154A0061), który posłuży mi za wydłużenie linii, o długość, która jest porównywalna (no większa powiedzmy 50 razy ale nie 1000 razy) niż długość błędu pomiędzy Open a Short. Wówczas będę mógł doszlifować długość kalibratora tak, aby wykres nie wychodził poza siatkę. Myślisz, że to realne do zrobienia?

W sprawie innych analizatorów. Czasem widzę jakieś ogłoszenia, na których ludzie usiłują sprzedać jakieś stare "analizatory", za ceny znacznie wyższe niż można kupić NanoVNA, i chyba im się udaje to sprzedać. Jest to dla mnie dziwne. Oprócz tego, niektórzy kupują mostki RLC za wór pieniędzy aby mierzyć indukcyjności rzędu setek nanohenrów (bo mniejszych i tak ten mostek nie da rady), a można to zmierzyć wszystko samym NanoVNA i to o rząd wielkości mniejsze wartości. Przy masowym użyciu urządzenie dedykowane jest wygodniejsze, ale przy użyciu amatorskim, od czasu do czasu to chyba szkoda kasy.
Może wystarczy bardzo szczęśliwy
Pozdrawiam
djbpm
  
Electra27.04.2024 15:27:08
poziom 5

oczka

Przejdz do góry strony<<<Strona: 2 / 2    strony: 1[2]

  << Pierwsza     < Poprzednia      Następna >     Ostatnia >>  

HOME » TECHNIKA, KONSTRUKCJE AMATORSKIE » JAK ZMIERZYĆ TŁUMIENIE KABLA/TŁUMIKA ZA POMOCĄ NANOVNA H4

Aby pisac na forum musisz sie zalogować !!!

TestHub.pl - opinie, testy, oceny