Chciałbym zmierzyć tłumiki w.cz. Próbuję sprawdzić ich tłumienność, aby zweryfikować na ile podane wartości są prawdziwe. Nie wiem jak ustawić nanoVNA, aby pokazał mi tłumienie w funkcji częstotliwości Ktoś podpowie?
_________________ "Prezydium zapoznało się z wnioskiem Marka SP9UO, w którym domaga się podjęcia przez Prezydium działań przeciwko osobom szkalującym PZK, a szczególnie przeciwko członkom organizacji. Takie działania będą podjęte po zasięgnięciu opinii prawnej."
To mówiłem ja, "unlis i ukrywający coś, wstydzący się swojego znaku, człowiek z ulicy, losowa osoba z internetu, element, ignorant i darmozjad, anonimowy pirat, konfident, donosiciel, do d**y".
Dziękuję Myślałem, że da się zrobić wykres/odczyt bezpośredni tłumienia. Ale aż tak dobrze to nie ma Zrobiłem pomiar bez tłumika i z tłumikiem. Różnica wartości- to to, czego potrzebowałem.
Można też bez nanoVNA _________________ Jakakolwiek forma życia na planecie Ziemia aby przetrwać ( z wyjątkiem większości roślin) żywi się unicestwianiem innego rodzaju życia.My ludzie robimy to od poczęcia. -:) Niewytłumaczalny jest jednak fakt unicestwiania się w ramach jednej rasy: LUDZKIEJ.ja Pozdrawiam Andrzej.
Dziękuję Myślałem, że da się zrobić wykres/odczyt bezpośredni tłumienia. Ale aż tak dobrze to nie ma Zrobiłem pomiar bez tłumika i z tłumikiem. Różnica wartości- to to, czego potrzebowałem.
Przecież S21 to jest dokładnie to co chcesz... _________________ "Prezydium zapoznało się z wnioskiem Marka SP9UO, w którym domaga się podjęcia przez Prezydium działań przeciwko osobom szkalującym PZK, a szczególnie przeciwko członkom organizacji. Takie działania będą podjęte po zasięgnięciu opinii prawnej."
To mówiłem ja, "unlis i ukrywający coś, wstydzący się swojego znaku, człowiek z ulicy, losowa osoba z internetu, element, ignorant i darmozjad, anonimowy pirat, konfident, donosiciel, do d**y".
Nie wiem, czy stabilność rozdzielczości nanoVNA będzie wystarczająca przy małych tłumieniach w zakresie od 0,1 do 1 dB.
Udowodniono mi to mierząc woltomierzem wysokiej częstotliwości na obciążeniu 50 omów. (napięcie na początku i końcu kabla koncentrycznego). SRI, tłumaczenie za pomocą translatora.
No tak, tylko że pytanie dotyczyło pomiarów tłumika i kabla. O ile z tłumikiem jest mniejszy problem, o tyle z kablem już tak łatwo nie jest. Wszystko rozbija się o to jaka dokładność nas interesuje, bo jeżeli wysoka to za pomocą Nanovna nie da się tego uzyskać. Za pomocą innych (lepszych) VNA też jest to utrudnione.
No tak, tylko że pytanie dotyczyło pomiarów tłumika i kabla. O ile z tłumikiem jest mniejszy problem, o tyle z kablem już tak łatwo nie jest. Wszystko rozbija się o to jaka dokładność nas interesuje, bo jeżeli wysoka to za pomocą Nanovna nie da się tego uzyskać. Za pomocą innych (lepszych) VNA też jest to utrudnione.
Robert
Można wydłużyć kabel... A na serio - po co mierzyć tłumienie kabla - jest podane w nocie katalogowej, a odchyłki nie są tak istotne. _________________ "Prezydium zapoznało się z wnioskiem Marka SP9UO, w którym domaga się podjęcia przez Prezydium działań przeciwko osobom szkalującym PZK, a szczególnie przeciwko członkom organizacji. Takie działania będą podjęte po zasięgnięciu opinii prawnej."
To mówiłem ja, "unlis i ukrywający coś, wstydzący się swojego znaku, człowiek z ulicy, losowa osoba z internetu, element, ignorant i darmozjad, anonimowy pirat, konfident, donosiciel, do d**y".
Można wydłużyć kabel... A na serio - po co mierzyć tłumienie kabla - jest podane w nocie katalogowej, a odchyłki nie są tak istotne.
No cóż, można mierzyć dla samej satysfakcji z mierzenia, a przynajmniej ja to lubię robić. Co do not katalogowych to się mylisz. Są one uśredniane i nawet w jednej rolce znajdziesz różnice. Inną sprawą jest "starzenie" się kabli. Możesz to łatwo sprawdzić mierząc 20-to letni kabel vs nowy.
Tłumienie tłumika trzeba mierzyć przez S21, natomiast tłumienie fidera można zmierzyć samym S11. Opcja Measure/cable. Oprócz tego można zmierzyć return loss (wykres logmag, to odpowiednik SWR ale wyraża odbitą do padającej w dB) takiego fidera i wyliczyć z niego tłumienie dzieląc wynik przez 2 (ponieważ w rozwartym fiderze fala leci tam, odbija się od końca i leci z powrotem, czyli przebywa długość dwukrotnie. Fakt, tłumienia rzędu 0.2 dB są problematyczne do zmierzenia, częściowo wynika to z tego że impedancje zarówno fiderów jak i VNA nie są idealnie równe i dominuje tu tłumienie niedopasowania, a nie tłumienie fidera. Do tego dochodzi tłumienie złącz (w tym źle założonych czy przeznaczonych do innego typu fidera), niedopasowanie tych złącz. Natomiast tłumienia rzędu kilkunastu decybeli zwykle wyjdą bardzo dokładnie, ponieważ wtedy zwykle dominującym tłumieniem jest tłumienie fidera.
canis_lupus pisze:
A na serio - po co mierzyć tłumienie kabla - jest podane w nocie katalogowej, a odchyłki nie są tak istotne.
Serio nie wiesz? choćby do diagnostyki, gdy coś nie działa jak powinno. Albo czy kupiony fider to faktycznie jest ok, czy nie jest uszkodzony. Kupiłem kiedyś fider, którego żyła środkowa nie była centralnie w środku, nazwałem go kablem mimośrodowym. Jednak tłumienie było zgodne z notą, impedancja 49 omów, co mnie uspokoiło, i faktycznie działa ok. Można też nie wiedzieć ile jest metrów, wtedy nie ma jak policzyć, trzeba zmierzyć. Pewnie dziesiątki powodów jeszcze by się znalazły... no ale święte jest to co w nocie, nie sprawdzaj bo kociej mordy dostaniesz
edit: tak się zastanowiłem, i w sumie pomiar tłumika samym S11 również powinien się udać, ale takiego do 10dB, większe to raczej dokładność wyjdzie słaba, ale może się mylę, trzeba sprawdzić.
No tak, tylko że pytanie dotyczyło pomiarów tłumika i kabla. O ile z tłumikiem jest mniejszy problem, o tyle z kablem już tak łatwo nie jest. Wszystko rozbija się o to jaka dokładność nas interesuje, bo jeżeli wysoka to za pomocą Nanovna nie da się tego uzyskać. Za pomocą innych (lepszych) VNA też jest to utrudnione.
Robert
Można wydłużyć kabel... A na serio - po co mierzyć tłumienie kabla - jest podane w nocie katalogowej, a odchyłki nie są tak istotne. [/quote]
Szczerze to nigdy mi nie przyszło do głowy liczyć tłumienie kabli których używam do pomiaru VNA... Po prostu zawsze przed pomiarem (tzn jak zmienię setup albo odpalę następnego dnia) kalibruję z kablem, również przy pomiarze tłumienia... W niektórych układach które mierzę, wręcz wlutowuję na chwilę rezystor 50 omów SMD, żeby wiedzieć co mam po drugiej stronie gniazda.
Natomiast nie wiem (bo nie interesowało mnie to) czy NanoVNA i podobne uwzględniają fakt tłumienia przy pomiarze S11. Pamiętajcie - im gorszy kabel, tym lepszy SWR
PS: Ale muszę sprawdzić, bo taki RG316 ma dość spore tłumienie i już na jednym metrze może sporo nam S11 poprawić... _________________ Karol SQ5KVS
Szczerze to nigdy mi nie przyszło do głowy liczyć tłumienie kabli których używam do pomiaru VNA... Po prostu zawsze przed pomiarem (tzn jak zmienię setup albo odpalę następnego dnia) kalibruję z kablem, również przy pomiarze tłumienia...
W przypadku fiderów stosowanych do pomiarów to jest słuszna droga.
SQ5KVS pisze:
Natomiast nie wiem (bo nie interesowało mnie to) czy NanoVNA i podobne uwzględniają fakt tłumienia przy pomiarze S11.
Jak skalibrujesz z tłumiącym fiderem to uwzględni tłumienie tego fidera.
SQ5KVS pisze:
Pamiętajcie - im gorszy kabel, tym lepszy SWR
A to zależy co to znaczy gorszy ,) ale często tak jest. Jeżeli kabel silnie tłumi, to odbita zostanie stłumiona, dzięki czemu zobaczymy lepszy SWR. Niektórzy mierzą w radioshaku SWR na 446 MHz i im wychodzi np 1.5 i twierdzą że jest ok. Tylko że mają 25 metrów kabla H155 do anteny i sama antena ma SWR 3.5, ale twardo twierdzą, że ich Diamond na PMR ma SWR 1.5 .
....Tłumienie tłumika trzeba mierzyć przez S21.....
Pomiar S21 jest poprawny tylko wtedy gdy DUT ma równe 50 Ohm oraz gdy płaszczyzna kalibracji TX i RX analizatora również wynosi 50 Ohm. Jakakolwiek różnica wnosi błąd do pomiaru. Nanovna nie jest w stanie wykonać pomiaru bez błędu ze względu na swoje ograniczenia sprzętowe/programowe. Nie zmniejsza to użyteczności tego analizatora, bo radioamatorzy nie wymagają super dokładności. Ale trzeba mieć tego świadomość.
djbpm pisze:
.....Oprócz tego można zmierzyć return loss (wykres logmag, to odpowiednik SWR ale wyraża odbitą do padającej w dB) takiego fidera i wyliczyć z niego tłumienie dzieląc wynik przez 2.....
To akurat nie jest prawdą.....a sprawdzić to można bardzo łatwo za pomocą pomiaru SHORT. Całkowite odbicie sygnału od obciążenia występuje tylko w dwóch przypadkach, czyli gdy fider jest rozwarty i gdy jest zwarty. I teraz wystarczy porównać te dwa pomiary by zobaczyć istotne różnice ( to jak uzyskać idealne rozwarcie czy zwarcie, to już zupełnie inna bajka) I tak np Anritsu pisze by wykonać dwa pomiary czyli SHORT i OPEN, a potem uśrednić wynik dzieląc przez 4, a nie przez 2 jak piszesz https://www.anritsu.com/en-US/test-measurement/solutions/en-us/understanding-cable-and-antenna-analysis Ja używam wzoru jak na fotce poniżej
djbpm pisze:
....... że impedancje zarówno fiderów jak i VNA nie są idealnie równe......
Dokładnie tak, tyle tylko że w przypadku pomiaru S21 mamy dokładnie to samo (o czym pisałem wyżej) a różnica polega na tym że błąd pomiarowy jest mniejszy.
djbpm pisze:
.... W przypadku fiderów stosowanych do pomiarów to jest słuszna droga....
W zakresie KF kalibracja SOL zapewnia wystarczającą dokładność, ale im częstotliwość większa tym gorzej. I żeby daleko nie szukać to zobacz proszę film który załączył canis_lupus (ok. 4.50 minuty) i zwróć uwagę na wykres Smitha po kalibracji SHORT i OPEN. To nie jest dokładna kalibracja, a to oznacza błąd w pomiarach. Co więcej.....zakres kalibracji obejmuje 50kHz do 200MHz i aż chce się zapytać jak by to wyglądało na 1GHz. I tu od razu napiszę......używając Nanovna w trybie "wyświetlacza" nie da się zrobić dokładnej kalibracji, jest to po prostu niemożliwe.
Moim zdaniem Nanovna jest świetnym przyrządem i tanim przyrządem, ale nie da się na nim zrobić wszystkiego. To czy ktoś potrzebuje wysokiej dokładności pomiaru jest sprawą indywidualną.
Robert
Edit.
Tak tylko dodam by nie było żadnych wątpliwości.....pomiar tłumienia kabla (S11) z uśrednieniem wyników RL Short/Open również jest niedokładny. Spowodowane jest to tym że kable nigdy nie mają idealnych 50 Ohm oraz ograniczeniami sprzętu przy pomiarach niskich i wysokich impedancji.
....Tłumienie tłumika trzeba mierzyć przez S21.....
Pomiar S21 jest poprawny tylko wtedy gdy DUT ma równe 50 Ohm oraz gdy płaszczyzna kalibracji TX i RX analizatora również wynosi 50 Ohm. Jakakolwiek różnica wnosi błąd do pomiaru. Nanovna nie jest w stanie wykonać pomiaru bez błędu ze względu na swoje ograniczenia sprzętowe/programowe. Nie zmniejsza to użyteczności tego analizatora, bo radioamatorzy nie wymagają super dokładności. Ale trzeba mieć tego świadomość.
Każdy pomiar jest obarczony błędem, czym byś nie mierzył. Pytanie jaki duży jest ten błąd, bo tego już nie określiłeś. Mam tłumik SMA Mini-Circuits 30dB. Pomiar NanoVNA-H4 hw4.2 S21 tak wychodzi:
ale nie wiem ile ten tłumik ma faktycznie, więc nie wiem jaki jest błąd. Natomiast SWR tego tłumika jest wręcz identyczny z obciążeniem Telegartnera którym kalibruję, więc można założyć, że ten tłumik jest działa bardzo dokładnie.
sq9mda pisze:
djbpm pisze:
.....Oprócz tego można zmierzyć return loss (wykres logmag, to odpowiednik SWR ale wyraża odbitą do padającej w dB) takiego fidera i wyliczyć z niego tłumienie dzieląc wynik przez 2.....
To akurat nie jest prawdą.....a sprawdzić to można bardzo łatwo za pomocą pomiaru SHORT. Całkowite odbicie sygnału od obciążenia występuje tylko w dwóch przypadkach, czyli gdy fider jest rozwarty i gdy jest zwarty. I teraz wystarczy porównać te dwa pomiary by zobaczyć istotne różnice ( to jak uzyskać idealne rozwarcie czy zwarcie, to już zupełnie inna bajka) I tak np Anritsu pisze by wykonać dwa pomiary czyli SHORT i OPEN, a potem uśrednić wynik dzieląc przez 4, a nie przez 2 jak piszesz https://www.anritsu.com/en-US/test-measurement/solutions/en-us/understanding-cable-and-antenna-analysis Ja używam wzoru jak na fotce poniżej
Jasne, jak dodajesz pomiar open i short to wtedy musisz podzielić /4 a jak mierzysz tylko na open lub tylko na short to /2, ja mówiłem o tej pojedynczej opcji. Porównajmy zatem o ile dB będzie różnicy przy open a ile przy short. Pacjent to fider o długości 5 metrów RG223 LSZH L01001S0003 Telegartner ze złączem SMA. Klasyczny logmag (czyli tłumienie tam i z powrotem) dla open i dla short.
A NanoVNA-APP potrafi rysować wykres tłumienia kabla z S11 bezpośrednio. Porównanie ww. fidera dla Short i Open.
sq9mda pisze:
W zakresie KF kalibracja SOL zapewnia wystarczającą dokładność, ale im częstotliwość większa tym gorzej. I żeby daleko nie szukać to zobacz proszę film który załączył canis_lupus (ok. 4.50 minuty) i zwróć uwagę na wykres Smitha po kalibracji SHORT i OPEN. To nie jest dokładna kalibracja, a to oznacza błąd w pomiarach. Co więcej.....zakres kalibracji obejmuje 50kHz do 200MHz i aż chce się zapytać jak by to wyglądało na 1GHz. I tu od razu napiszę......używając Nanovna w trybie "wyświetlacza" nie da się zrobić dokładnej kalibracji, jest to po prostu niemożliwe.
Ale tu ta kalibracja jest przez tłumik 20dB. Dynamika portu S11 została stłumiona tym tłumikiem. Normalna kalibracja bezpośrednia wyjdzie znacznie lepiej. Nie mam tłumika 20dB aby sprawdzić ile wychodzi na moim przyrządzie, a po tłumiku 30dB to będzie już chyba bardzo źle.
....Każdy pomiar jest obarczony błędem, czym byś nie mierzył. Pytanie jaki duży jest ten błąd, bo tego już nie określiłeś.....
No cóż, napisałem że dokładność pomiaru to sprawa indywidualna i każdy ma swój własny limit. Ja lubię sobie posiedzieć i zrobić jak najlepiej umiem i mogę. Co do samego pomiaru S21 to myślę że się nie rozumiemy. Na fotce poniżej masz przykładową konfigurację pomiaru. I teraz kluczową sprawą jest by kable, DUT i porty VNA miało dokładnie 50 Ohm (Rs=50 Xs=0) Ten warunek jest moim zdaniem niemożliwy do spełnienia, ale można zrobić tak by dokładność była jak najlepsza. Dlatego np. używam przewodów pomiarowych (sztywnych) pracujących do 23GHz. Drugą sprawą jest 12-to okresowa korekcja błędów, a tej Nanovna nie posiada.
W tej konfiguracji zrobiłem pomiar tłumika Radiall 6dB. W zakresie do 500MHz wykres jest płaski.
djbpm pisze:
.... Jasne, jak dodajesz pomiar open i short to wtedy musisz podzielić /4 a jak mierzysz tylko na open lub tylko na short to /2, ja mówiłem o tej pojedynczej opcji.....
Nie możesz mierzyć tylko Open lub tylko Short bo jest różnica pomiędzy tymi pomiarami. Po drugie, jeżeli kabel jest zakończony wtykiem SMA to dość trudno będzie ci uzyskać dobrej jakości Open i Short nawet jeżeli użyjesz elementów z zestawu kalibracyjnego. A na dodatek, problemem jest niedopasowanie kabla i wynikająca z tego transformacja impedancji oraz straty. Zapoznaj się proszę z tym dokumentem http://www.arrl.org/files/file/Technology/tis/info/pdf/0505qex044.pdf
djbpm pisze:
....Ale tu ta kalibracja jest przez tłumik 20dB. Dynamika portu S11 została stłumiona tym tłumikiem. Normalna kalibracja bezpośrednia wyjdzie znacznie lepiej.....
A tego to już zupełnie nie rozumiem, tu napisałeś w odpowiedzi do kolegi SQ5KVS...
djbpm pisze:
SQ5KVS pisze:
Szczerze to nigdy mi nie przyszło do głowy liczyć tłumienie kabli których używam do pomiaru VNA... Po prostu zawsze przed pomiarem (tzn jak zmienię setup albo odpalę następnego dnia) kalibruję z kablem, również przy pomiarze tłumienia...
W przypadku fiderów stosowanych do pomiarów to jest słuszna droga.....
Więc jak to jest że w przypadku kabli ich tłumienie nie ma wpływu na pomiar i kalibracja SOL "załatwia" sprawę, a w przypadku tłumików już nie? To nielogiczne. A co w przypadku gdy robimy kalibrację na końcu długiego kabla antenowego? Ma to wpływ na pomiar czy nie ma? I tu mamy co już napisałem w naszej rozmowie teraz i kiedyś tam.....kalibracja SOL jest dokładna w zakresie KF, ale wyżej już nie jest tak różowo. Dlatego stosuje się Embedding / Deembedding czyli matematyczne odjecie lub dodanie linii transmisyjnej. Tyczy się to również innych pomiarów i tak np. jak chciałbyś zmierzyć monolityczny filtr kwarcowy (MCF) to ci się to nie uda bo te filtry pracują w środowisku bardzo wysokiej impedancji i pomiar pokaże ci wysokie tętnienie w paśmie przepustowym przy próbie pomiaru w standardzie 50 Ohm. I tu znowu potrzebny jest Embedding / Deembedding ale tym razem transformatorów impedancji. I takich przykładów jest więcej. Całkowicie pomijam wpływ niepoprawnej kalibracji na wyniki. Z pewnością wiesz że każdy zestaw kalibracyjny powinien być dokładnie scharakteryzowany i te wartości powinny być uwzględnione w pomiarach. Np. jest różnica jeżeli Load ma np. 49.80 Ohm, a VNA ma zapisane w oprogramowaniu 50 Ohm. Jak znajdę czas to pokażę ci to na przykładzie linii transmisyjnej. Moje VNA pozwala zmieniać wartości kalibracyjne w czasie rzeczywistym. I tak na koniec fotka pokazująca czy kalibracja z tłumikami się pogarsza.....użyłem tłumików 3 i 6dB
Z treścią powyżej cytowanej się w pełni zgadzam, i nie mam komentarza, więc jej nie cytuję .Jedyne co, to ten program do wykresów mógłby opisywać osie, byłoby czytelniej.
sq9mda pisze:
Nie możesz mierzyć tylko Open lub tylko Short bo jest różnica pomiędzy tymi pomiarami.
Mogę, o ile akceptuję wynikający z tego błąd. A ten błąd może być subiektywnie niewielki. Wymieniłem gniazdo SMA S11 bo miałem już co do niego wątpliwości, wyczyściłem złączki, skalibrowałem i powtórzyłem pomiary. Kabel ten sam, NanoVNA-H4 to samo, u góry tłumienie zmierzone S21, a u dołu S11.
Spodziewać się można, że S21 jest dużo mniej dokładne, bo wykres jest mocno zafalowany. Wynika to prawdopodobnie z niedopasowania wejścia S21, oraz niedokładnej impedancji konektorka, którego użyłem do pomiaru (ten dołączony do NanoVNA. Lepiej byłoby użyć takich sztywnych jak masz, ale nie mam takich. A S11, o ile dobrze rozumiem, to faktyczne tłumienie jest pomiędzy zmierzonym przy short, a open. W pasmach amatorskich największy rozrzut pomiędzy short a open wyszedł o dziwo w okolicy pasma 160 metrów: S21: 0.0929 dB S11: 0.0911 dB (open) S11: 0.1442 dB (short) 0.0911-0.1442= -0.0531 Idąc wyżej różnica pomiędzy open a short się zmniejsza. W paśmie 2m jest bardzo mała: S21: 0.8125 S11: 0.804 (open) S11: 0.8129 (short) 0.804-0.8129 = -0.0089 W paśmie 70cm mamy już większą różnicę pomiędzy S11: S21: 1.4964 S11: 1.4466 (open) S11: 1.4669 (short) 1.4466-1.4669=-0.0203. Ale czy 0.02 dB to jest istotny błąd? Wydaje mi się, że rzadko kiedy będzie istotny, a więc może nie ma co przesadzać. Wydaje mi się, że większą różnicę zrobi dokręcenie SMA z inną siłą. Oczywiście pozostaje pytanie, czy oba te pomiary nie są z jakimś błędem stałym, np przesunięte o 0.5 dB a więc porównam z danymi z noty katalogowej, gdzie podano, że dla 400 MHz tłumienie to 29 dB na 100m: S21: 1.4239 S11: 1.3554 (open) S11: 1.3715 (short) katalogowo: 1.45 dB. Hmm różnica jednak spora, pytanie, czy producent nie podaje tego z pewnym zapasem. To jeszcze przykład dla 800 MHz, katalogowo 43dB / 100m: S21: 2.1104 S11: 2.1254 (open) S11: 2.1567 (short) Katalogowo: 2.15 dB.
sq9mda pisze:
Po drugie, jeżeli kabel jest zakończony wtykiem SMA to dość trudno będzie ci uzyskać dobrej jakości Open i Short nawet jeżeli użyjesz elementów z zestawu kalibracyjnego.
Tak mam SMA, używam zestawu kalibracyjnego, to jak to zrobić lepiej?
Zapoznałem się. Nacisk jest na mierzenie obu, czyli open i short. Ciekawa rzecz tam opisana, to użycie tłumika, aby wejść w zakres, w którym S11 jest dokładniejsze. W tego typu analizatorach jest mostek, który jest im bliżej równowagi (dopasowania) tym dokładniejszy pomiar. Na skrajach niedpasowania mamy największy błąd. Natomiast użyte tam były analizatory MFJ259 MFJ269 które są dalece mniej dokładne niż NanoVNA.
sq9mda pisze:
djbpm pisze:
....Ale tu ta kalibracja jest przez tłumik 20dB. Dynamika portu S11 została stłumiona tym tłumikiem. Normalna kalibracja bezpośrednia wyjdzie znacznie lepiej.....
A tego to już zupełnie nie rozumiem, tu napisałeś w odpowiedzi do kolegi SQ5KVS...
To było do tego filmu:
sq9mda pisze:
W zakresie KF kalibracja SOL zapewnia wystarczającą dokładność, ale im częstotliwość większa tym gorzej. I żeby daleko nie szukać to zobacz proszę film który załączył canis_lupus (ok. 4.50 minuty) i zwróć uwagę na wykres Smitha po kalibracji SHORT i OPEN. To nie jest dokładna kalibracja, a to oznacza błąd w pomiarach.
w którym kalibrowano przez tłumik.
sq9mda pisze:
Więc jak to jest że w przypadku kabli ich tłumienie nie ma wpływu na pomiar i kalibracja SOL "załatwia" sprawę, a w przypadku tłumików już nie? To nielogiczne.A co w przypadku gdy robimy kalibrację na końcu długiego kabla antenowego? Ma to wpływ na pomiar czy nie ma?
Z jednej strony każde tłumienie sygnału pogarsza nam SNR, przez co otrzymamy wynik mniej dokładny, ale z drugiej strony oddalamy się od skrajnych pozycji mostka pomiarowego, gdzie jego dokładność jest najsłabsza. Z trzeciej strony interesuje nas zazwyczaj praca w pasmach, gdzie jesteśmy w pobliżu dopasowania, czyli jesteśmy blisko równowagi mostka, gdzie dokładność jest najwyższa. Jedna metoda sprawdzi się do pomiaru małych tłumień, a inna do dużych. Zakładam, że fidery raczej tłumią "mało" (powiedzmy do 10dB tam gdzie nas interesuje ich używanie) Natomiast tłumiki możemy mieć i 60dB, gdzie kalibracja i pomiar S11 przez taki tłumik będzie bez sensu, bo nie zmierzymy niczego.
sq9mda pisze:
kalibracja SOL jest dokładna w zakresie KF, ale wyżej już nie jest tak różowo. Dlatego stosuje się Embedding / Deembedding czyli matematyczne odjecie lub dodanie linii transmisyjnej.
Możesz coś więcej przybliżyć? ponieważ robiłem kiedyś takie porównanie, tzn kalibrowałem dłuższy kabel i mierzyłem co za nim, i mierzyłem także bez tej kalibracji i odejmowałem linię matematycznie. Wynik przy zastosowaniu kalibracji był zdecydowanie bardziej dokładny niż po matematycznym odjęciu. Kabel nigdy nie jest wykonany idealnie, zawsze są jakieś tolerancje, więc nie da się go tak prosto odjąć nie mierząc tego co się akurat posiada. Może można to zrobić lepiej.
sq9mda pisze:
jak chciałbyś zmierzyć monolityczny filtr kwarcowy (MCF) to ci się to nie uda bo te filtry pracują w środowisku bardzo wysokiej impedancji i pomiar pokaże ci wysokie tętnienie w paśmie przepustowym przy próbie pomiaru w standardzie 50 Ohm. I tu znowu potrzebny jest Embedding / Deembedding ale tym razem transformatorów impedancji.
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.
sq9mda pisze:
Z pewnością wiesz że każdy zestaw kalibracyjny powinien być dokładnie scharakteryzowany i te wartości powinny być uwzględnione w pomiarach. Np. jest różnica jeżeli Load ma np. 49.80 Ohm, a VNA ma zapisane w oprogramowaniu 50 Ohm.
Powinien, jeżeli wymagamy aż takiej dokładności, natomiast to nie są tanie rzeczy, a amatorom rzadko kiedy potrzebne.
sq9mda pisze:
Jak znajdę czas to pokażę ci to na przykładzie linii transmisyjnej. Moje VNA pozwala zmieniać wartości kalibracyjne w czasie rzeczywistym. I tak na koniec fotka pokazująca czy kalibracja z tłumikami się pogarsza.....użyłem tłumików 3 i 6dB
Chętnie się zapoznam, bo ciekawi mnie zagadnienie. Ale z drugiej strony ja jestem tylko amatorem, jedyny analizator, jakiego używałem to są te z serii NanoVNA. A jaki jest Twói i ile kosztuje? A spróbuj skalibrować przez tłumik 20 dB (jak na filmie).
.....Ciekawa rzecz tam opisana, to użycie tłumika, aby wejść w zakres, w którym S11 jest dokładniejsze......
W wolnej chwili postaram się w jakiś sposób odnieść się do twoich pytań, ale na razie tylko do tego co powyżej bo łączy się to poniekąd z tym co napisałeś wcześniej....
djbpm pisze:
....Natomiast SWR tego tłumika jest wręcz identyczny z obciążeniem Telegartnera którym kalibruję, więc można założyć, że ten tłumik jest działa bardzo dokładnie....
Założenie że pomiar obciążenia wraz z tłumikiem i wynikający z tego dobry SWR jest błędne. Wiemy przecież że straty (np w kablu) poprawiają SWR o czym było już tu pisane. Co więcej, stosowanie tłumików na portach VNA w celu poprawy ich dopasowania jest powszechne w przypadku gdy używamy sprzętu dla radioamatorów. Nanovna i inne (mój też) nie ma portów o idealnej impedancji 50 Ohm. Ale zobacz jak to wygląda w praktyce, na fotce masz pomiar rezystora SMD przylutowanego na gold pinach. Adapter pomiarowy nie jest poprawnie scharakteryzowany, a więc jest pewien margines błędu. Zwróć proszę uwagę na wyniki.
A tu masz dokładnie to samo, ale jest dodany tłumik 9dB
Jak widzisz różnica jest znaczna.
Myślę że jeszcze wrócimy do wymiany doświadczeń, ale dziś niedziela i rodzina też ma swoje prawa ,)
Witaj ponownie, nie odniosłem się wcześniej do Twojego postu ponieważ czekałem na tą Twoją "wolną chwilę" i myślałem, że coś dodasz.
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....
Założenie że pomiar obciążenia wraz z tłumikiem i wynikający z tego dobry SWR jest błędne.
Racja, to był zbyt daleko idący wniosek.
sq9mda pisze:
Wiemy przecież że straty (np w kablu) poprawiają SWR o czym było już tu pisane. Co więcej, stosowanie tłumików na portach VNA w celu poprawy ich dopasowania jest powszechne w przypadku gdy używamy sprzętu dla radioamatorów. Nanovna i inne (mój też) nie ma portów o idealnej impedancji 50 Ohm. Ale zobacz jak to wygląda w praktyce, na fotce masz pomiar rezystora SMD przylutowanego na gold pinach. Adapter pomiarowy nie jest poprawnie scharakteryzowany, a więc jest pewien margines błędu. Zwróć proszę uwagę na wyniki. A tu masz dokładnie to samo, ale jest dodany tłumik 9dB Jak widzisz różnica jest znaczna.
Ale pokazujesz jakby inny przypadek, czyli obciążenie 200 omów mierzysz raz jako bezpośrednio a drugi raz przez tłumik. Wiadomo, że tłumik poprawi wynik SWR, ale jakbyś skalibrował z tłumikiem i zmierzył jeszcze raz przez tłumik to wynik powinien być podobny do pomiaru bez tłumika. 200 omów to nie tak daleko od równowagi mostka i oba wyniki będą dość dokładne. Np gdybyśmy mierzyli 1000 omów, to mogło by się okazać, że pomiar 1000 omów przez niewielki tłumik wyjdzie dokładniej niż pomiar bezpośredni, z powodu, że przez tłumik mostek pomiarowy pracuje w zakresie gdzie jest bardziej dokładny. Muszę to sprawdzić, ale do tego muszę kupić tłumiki.
sq9mda pisze:
Myślę że jeszcze wrócimy do wymiany doświadczeń, ale dziś niedziela i rodzina też ma swoje prawa ,)
...Witaj ponownie, nie odniosłem się wcześniej do Twojego postu ponieważ czekałem na tą Twoją "wolną chwilę" i myślałem, że coś dodasz. ....Czekam z niecierpliwością. Pozdrawiam djbpm
Cześć. Niestety, ale komplikacje ze zdrowiem nie pozwalają mi siedzieć zbyt długo przy biurku, ale kilka słów napiszę ,) Napisałeś...
djbpm pisze:
....Ale pokazujesz jakby inny przypadek, czyli obciążenie 200 omów mierzysz raz jako bezpośrednio a drugi raz przez tłumik. Wiadomo, że tłumik poprawi wynik SWR, ale jakbyś skalibrował z tłumikiem i zmierzył jeszcze raz przez tłumik to wynik powinien być podobny do pomiaru bez tłumika.....
No nie do końca tak jest jak piszesz.....będzie skalibrowany tłumik czy też nie, ale i tak poprawi dopasowanie portu/portów. Jedyna niewiadoma to impedancja (Rs+jXs) wtyku/gniazda tłumika i jakie niedopasowanie to wnosi pomiędzy niedopasowanym portem VNA.
Myślę jednak że całą naszą rozmowę powinniśmy zacząć (już dawno temu) od określenia punktów odniesienia. Jednym z nich jest dokładność pomiaru i jaką niedokładność jesteśmy w stanie zaakceptować. Z tego co czytałem, a pisali to ludzie którzy potrafią zweryfikować pomiary zrobione za pomocą Nanovna, jego błąd oscyluje w granicach 1-2% ale z uwzględnieniem częstotliwości i tego co mierzymy. Problemem jest też to że pracujemy na różnych VNA i ja nie mam twojego sprzętu, a ty mojego. Dlatego możemy rozmawiać o ogólnych zasadach pomiaru i matematyce związanej z pomiarami. Piszę o tej "dokładności" bo napisałeś....
djbpm pisze:
....Mogę, o ile akceptuję wynikający z tego błąd. A ten błąd może być subiektywnie niewielki....
Zgadzam się z tym że dla ciebie ten błąd jest akceptowalny, ale dla mnie jest zbyt duży. Wynika to z niedoskonałości metody jak i z technicznych uwarunkowań. I tu mamy dwa podstawowe problemy......kalibracja VNA oraz fizyczne zakończenie open/short naszego mierzonego kabla. Ponieważ nasze VNA pracują ze złączami SMA, nie bierzemy pod uwagę problemów wynikających z użycia wszelkich adapterów/przejściówek które wprowadzają dodatkowe niedopasowanie i wynikający z tego błąd. Pytałeś o open/short na kablu który mierzysz......
djbpm pisze:
.......Tak mam SMA, używam zestawu kalibracyjnego, to jak to zrobić lepiej?.....
Zasada jest taka że taki kabel ma mieć długość taką samą w open jak i short co oczywiście jest trudne. Ja robiłem tak że OPEN to był równo przycięty kabel, a SHORT uzyskałem lutując miedziany krążek z otworem. Zwierał on "gorącą żyłę" z oplotem. Metoda nie jest doskonała, ale musiała mi wystarczyć. Na dodatek jest inwazyjna i niepowtarzalna.
I teraz coś co powinno być na początku naszych rozmów, a mianowicie kalibracja VNA. W przypadku Nanovna i jego pracy z poziomu "wyświetlacza" nie jest możliwe wykonanie dokładnej kalibracji. Powód jest prosty, matematyka wewnętrznego oprogramowania Nanovna przyjmuje że wzorzec kalibracyjny LOAD ma 50 Ohm. Nie uwzględnia również tego co nazywamy "reference plane" czyli płaszczyzna odniesienia. I nie pomoże tu funkcja "port extensions" którą nano ma, ponieważ ta funkcja zakłada że wszystko jest równe 50 Ohm. To czy niedokładność która z tego wynika ma znaczenie.....jest sprawą indywidualną i sam musisz to ocenić. Jeżeli chodzi o kalibrację Nanovna poziomu "oprogramowania" to wiem że istnieje możliwość uwzględnienia tego wszystkiego o czym pisałem wyżej i wiem też że część wzorców została "przebadana" a przynajmniej te od Hugena. O tym że wzorce kalibracyjne powinny być scharakteryzowane, a ich wartości uwzględnione w procesie kalibracji już pisałem. Teraz tylko dodam małe co nieco...oprogramowanie VNA (oczywiście nie piszę o nano bo go nie znam) może skorygować praktycznie każdy błąd w taki czy inny sposób. Ale by móc to zrobić, potrzebna jest dokładna charakterystyka wzorców. Oczywiście rodzi się pytanie na ile dokładna jest taka charakterystyka wzorców, ale tu już sam napisałeś...
djbpm pisze:
....Powinien, jeżeli wymagamy aż takiej dokładności, natomiast to nie są tanie rzeczy, a amatorom rzadko kiedy potrzebne.....
I teraz tak.....na przykładzie prostego modelu pokażę jaka jest różnica w przypadku gdy do kalibracji użyjemy rzeczywistą wartość wzorca LOAD vs idealne 50 Ohm które zakłada "matematyka" Test będzie polegał na tym że do skalibrowanego VNA na rzeczywistych wzorcach z uwzględnieniem poprawnej wartości LOAD i płaszczyzny odniesienia, zostanie dodana teoretyczna (idealna) linia 50 Ohm której koniec jest otwarty. Otwarta dlatego że właśnie OPEN jest najtrudniejszy do zmierzenia. Idealna linia ma długość 832.365ps*2 (ponieważ sygnał leci tam i z powrotem) czyli ok. 0.249536 metra (w wolnej przestrzeni) Na wykresie Smitha jest to pełen okrąg (360 stopni)
Ta fotka przedstawia rzeczywistą kalibrację i idealną linię transmisyjną.
Tu masz różnicę w przypadku gdy kalibracja jest oparta na teoretycznych wzorcach 50 Ohm i związanej z tym matematyce. Zwróć uwagę na wykres Smitha w dolnej części. Jak widać linia jest za okręgiem czyli kalibracja jest błędna. Inne wartości też się różnią.
Na obecną chwilę tyle tylko mogę napisać, a do reszty to juch chyba innym razem. Tak tylko się zastanawiam czy nasza wymiana poglądów i doświadczeń ma sens na tym forum bo i tak to nikogo nie interesuje.....może lepiej byłoby nam się pisało na email lub w inny sposób. Napisz co o tym myślisz. Pozdrawiam. Robert.
Cześć. Niestety, ale komplikacje ze zdrowiem nie pozwalają mi siedzieć zbyt długo przy biurku, ale kilka słów napiszę ,)
Dzięki, że dałeś radę napisać.
sq9mda pisze:
djbpm pisze:
....Ale pokazujesz jakby inny przypadek, czyli obciążenie 200 omów mierzysz raz jako bezpośrednio a drugi raz przez tłumik. Wiadomo, że tłumik poprawi wynik SWR, ale jakbyś skalibrował z tłumikiem i zmierzył jeszcze raz przez tłumik to wynik powinien być podobny do pomiaru bez tłumika.....
No nie do końca tak jest jak piszesz.....będzie skalibrowany tłumik czy też nie, ale i tak poprawi dopasowanie portu/portów. Jedyna niewiadoma to impedancja (Rs+jXs) wtyku/gniazda tłumika i jakie niedopasowanie to wnosi pomiędzy niedopasowanym portem VNA.
W takim razie nie zrozumiałem przykładu. Kupiłem tłumik 3db i 6db, mogę spróbować coś z nimi zmierzyć, tylko w tym momencie nie wiem jak mam tego użyć, a przedtem wydawało mi się, że wiem, ale chyba nie o to chodziło o czym myślałem. Edit: Zmierzyłem, tak jak wcześniej myślałem, tzn zrobiłem obciążenie 228 omów, i zmierzyłem je bezpośrednio i przez skalibrowany tłumik 6dB. Wynik jest bardzo podobny:
Ten lekko bardziej zaszumiony wykres jest przez tłumik. Ale te tłumiki są niedokładne, tzn mają SWR 1.06 47.2 oma, to wiele nie poprawią. Tłumienie 5.7 - 5.85 dB tak że dokładność ich jest słaba.
sq9mda pisze:
Myślę jednak że całą naszą rozmowę powinniśmy zacząć (już dawno temu) od określenia punktów odniesienia. Jednym z nich jest dokładność pomiaru i jaką niedokładność jesteśmy w stanie zaakceptować.
Nie wiem jak to precyzyjnie określić, ale bazując na przykładzie tłumienia kabla, który wstawiałem kilka postów wyżej http://sp7pki.iq24.pl/podglad_posta.asp?id_komentarza=8110639 160m duży błąd: S21: 0.0929 dB S11: 0.0911 dB (open) S11: 0.1442 dB (short) 0.0911-0.1442= -0.0531 2m mały błąd zupełnie nieistotny: S21: 0.8125 S11: 0.804 (open) S11: 0.8129 (short) 0.804-0.8129 = -0.0089 70cm: błąd zauważalny, aczkolwiek zazwyczaj akceptowalny. W paśmie 70cm mamy już większą różnicę pomiędzy S11: S21: 1.4964 S11: 1.4466 (open) S11: 1.4669 (short) 1.4466-1.4669=-0.0203 Zasadniczo, jeżeli coś się da lepiej zmierzyć tym czym dysponuję, to chętnie dokładność zwiększę. Ale dokupienie innego analizatora za kilka tysięcy, czy zestawu kalibracyjnego za tysiąc to już przesada . Najważniejsze, to wiedzieć z jakim maksymalnym błędem się ma do czynienia.
sq9mda pisze:
Z tego co czytałem, a pisali to ludzie którzy potrafią zweryfikować pomiary zrobione za pomocą Nanovna, jego błąd oscyluje w granicach 1-2% ale z uwzględnieniem częstotliwości i tego co mierzymy.
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?
sq9mda pisze:
Problemem jest też to że pracujemy na różnych VNA i ja nie mam twojego sprzętu, a ty mojego. Dlatego możemy rozmawiać o ogólnych zasadach pomiaru i matematyce związanej z pomiarami.Piszę o tej "dokładności" bo napisałeś....
djbpm pisze:
....Mogę, o ile akceptuję wynikający z tego błąd. A ten błąd może być subiektywnie niewielki....
Zgadzam się z tym że dla ciebie ten błąd jest akceptowalny, ale dla mnie jest zbyt duży.
Mam wrażenie, że troszkę wyolbrzymiasz te błędy. Ale może to lepiej. Lepiej walczyć o każdy promil dokładności, niż czasem za bardzo odpuścić, bo może się okazać, że odpuściliśmy coś, co faktycznie miało znaczenie.
sq9mda pisze:
Zasada jest taka że taki kabel ma mieć długość taką samą w open jak i short co oczywiście jest trudne. Ja robiłem tak że OPEN to był równo przycięty kabel, a SHORT uzyskałem lutując miedziany krążek z otworem. Zwierał on "gorącą żyłę" z oplotem. Metoda nie jest doskonała, ale musiała mi wystarczyć. Na dodatek jest inwazyjna i niepowtarzalna.
Na oko kalibratorek Short jest dłuższy niż open, o długość izolatora złącza SMA, o te około 2mm. Czy Twoja metoda jest dokładniejsza? Przydałoby się zdjęcie. A może lepiej nie robić swoich kalibratorków tylko użyć obojętne jakich, byle by miały znane współczynniki.
sq9mda pisze:
kalibracja VNA. W przypadku Nanovna i jego pracy z poziomu "wyświetlacza" nie jest możliwe wykonanie dokładnej kalibracji. Powód jest prosty, matematyka wewnętrznego oprogramowania Nanovna przyjmuje że wzorzec kalibracyjny LOAD ma 50 Ohm. Nie uwzględnia również tego co nazywamy "reference plane" czyli płaszczyzna odniesienia. I nie pomoże tu funkcja "port extensions" którą nano ma, ponieważ ta funkcja zakłada że wszystko jest równe 50 Ohm. To czy niedokładność która z tego wynika ma znaczenie.....jest sprawą indywidualną i sam musisz to ocenić. Jeżeli chodzi o kalibrację Nanovna poziomu "oprogramowania" to wiem że istnieje możliwość uwzględnienia tego wszystkiego o czym pisałem wyżej i wiem też że część wzorców została "przebadana" a przynajmniej te od Hugena.
W NanoVNA tego nie ma, natomiast w LiteVNA już jest. W menu kalibracji mamy opcję Calibration Standards.
I teraz tak.....na przykładzie prostego modelu pokażę jaka jest różnica w przypadku gdy do kalibracji użyjemy rzeczywistą wartość wzorca LOAD vs idealne 50 Ohm które zakłada "matematyka" Test będzie polegał na tym że do skalibrowanego VNA na rzeczywistych wzorcach z uwzględnieniem poprawnej wartości LOAD i płaszczyzny odniesienia, zostanie dodana teoretyczna (idealna) linia 50 Ohm której koniec jest otwarty. Otwarta dlatego że właśnie OPEN jest najtrudniejszy do zmierzenia. Idealna linia ma długość 832.365ps*2 (ponieważ sygnał leci tam i z powrotem) czyli ok. 0.249536 metra (w wolnej przestrzeni) Na wykresie Smitha jest to pełen okrąg (360 stopni) Ta fotka przedstawia rzeczywistą kalibrację i idealną linię transmisyjną. Tu masz różnicę w przypadku gdy kalibracja jest oparta na teoretycznych wzorcach 50 Ohm i związanej z tym matematyce. Zwróć uwagę na wykres Smitha w dolnej części. Jak widać linia jest za okręgiem czyli kalibracja jest błędna. Inne wartości też się różnią.
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. Na skalibrowanym urządzeniu w przypadku ustawienia kalibratorów na idealne, jak dodaję linię poprzez edelay to u mnie idzie po siatce, jak w idealnym przypadku, a nie wychodzi tak poza.
sq9mda pisze:
Na obecną chwilę tyle tylko mogę napisać, a do reszty to juch chyba innym razem. Tak tylko się zastanawiam czy nasza wymiana poglądów i doświadczeń ma sens na tym forum bo i tak to nikogo nie interesuje.....może lepiej byłoby nam się pisało na email lub w inny sposób. Napisz co o tym myślisz.
Dzięki. Wiem, że sporo ludzi czyta moje posty, Twoje zapewne też, a się nie odzywają, choć czasem ktoś napisze na pw. Np na ostatnim Burzeninie słyszałem nawet wzmiankę, że "pisał o tym jakiś dj nie pamiętam", oczywiście nikt nie wiedział, że sprawca stoi obok, bo się na razie dobrze chowam. Niektórzy za to chowanie to by mnie stąd usunęli. Z jednej strony na tym forum wstyd pisać a z drugiej róbmy to forum lepszym miejscem . Email też jest ułomny w obrazki, nie widzę zalet akurat tego rozwiązania, ale jak wolisz, mogę się dostosować. Używam też kilku innych komunikatorów.