Forum Krótkofalarskie PKI

Analizator EU1KY skalibruję razem z falowodem (fiderem) przez, który mierzę to sztuczne obciążenie i zobaczymy jakie będą wyniki.
(...)
Podłączę potem sztuczne obciążenie i zobaczymy czy wiele się zmieni gdy analizator pokaże wynik z samego sztucznego obciążenia.

sp3qfe pisze:

Spojrzałam na dane techniczne. ... dalej im wyższa częstotliwość tym niższa oporność. Jednak składowa urojona znacząco zmienia się już od najniższych częstotliwości.

Czy to nie jest tak, że na etapie projektowania układu sztucznego obciążenia można to skorygować? Czy ktoś ma na ten temat praktyczne wiedzę?

Nie jest tak źle... Wszystkie rezystory tak mają, nie da się przeskoczyć praw fizyki.
Pocieszające jest, że nawet prymitywnie obciążenia zrobione z wiązki rezystorów węglowych dobrze pracuje nawet powyżej 100MHz. Berylowe rezystory z przeznaczeniem na dummy-load mają pomijalnie małą składową bierną gdzieś powiedzmy do 200-300 MHz. Odzwierciedla się to w niskim własnym współczynniku fali stojącej. Co to znaczy niski SWR? Bardzo przyzwoicie jest jezeli nie jest on większy niż 1,1:1. Jeżeli używamy do podłączenia kabla koncentrycznego to trzeba wziąć też pod uwagę, że nie mają one idealnie 50om. Porządni producenci nie wstydzą się tego i podają wartość niedopasowania. Zwykle to niedopasowanie nie przekracza 1,1:1 ale nie dałbym głowy za chińskie wyroby. Dobrze skonstruowane fabryczne obciążenia wskutek tego nie mają gniazd żeńskich tylko męskie wtyki przystosowane do bezpośredniego podłączenia bez pośrednictwa kabla.
Wreszcie, nie robimy pomiarów laboratoryjnych. Nie stać nas na to i przede wszystkim nie ma sensu! Ważna jest świadomość co, jak i czym mierzymy. 10% błąd pomiaru jest absolutnie w naszym zasięgu i większa dokładność w 90% przypadków nie jest nam potrzebna.

Co się tyczy korygowania składowej biernej sztucznego obciążenia własnej konstrukcji - robi się to lutując do wyprowadzenia rezystora skrzydełko z blaszki (zwykle wystarczy 1cm2) którą odpowiednio się dogina dla uzyskania zadawalającego SWR. oczywiście działa tylko w stosunkowo wąskim zakresie częstotliowści, np. korekcja na 70cm, nie działa już na 23cm.

Dołączam fotkę jak wygląda swr w zakresie 50kHz - 500MHz fabrycznego sztucznego obciążenia 250W. Kabel skompensowany. Widoczny typ rezystora.

Podaje wyniki po kalibracji:
1MHz Z=48.5 -0.0j
3.5 MHz Z=48.3 -0.0j
7.1 MHz Z=48.5 -0.2j
14.2 MHz Z=48.2 -0.6j
21.2 MHz Z=48.2 -0.7j
28.5 MHz Z=48.0 -0.8j
50.2 MHz Z=47.1 -1.6j
72.200 MHz Z=46.0 -0.2j
100.2 MHz Z=47.4 +0.1j
145 MHz Z=47.4 -1.2j
200 MHz Z=47.5 -1.4j
300 MHz Z=45.3 -3.6j
400 MHz Z=43.8 -7.0j
438 MHZ Z=42.8 -8.5j
500 MHz Z=40.4 -9.5j
600 MHz Z=39.0 -10.8j
700 MHz Z=38.5 -19.4j
800 MHz Z=41.9 -17.5j
900 MHz Z=46.0 -20j
980 MHz Z=41.8 -26.5j

Analizator EU1KY wyżej mi nie pracuje

W następnym wpisie podam wyniki z innego analizatora....

to za 45 min.bo muszę po dziecko jechać.

baza10 pisze:

Może ktoś z kolegów ma firmowe sztuczne obciążenie i wrzuci tu screen z działania na analizatorze.

Obciążenie na podobnym rezystorze jak masz. Przejściówka Huber & Suhner 22542399, gniazdo N jakieś marnej jakości i na inny kabel. Może stąd taki marny wynik.

Duże: https://images91.fotosik.pl/586/8aa6eaddebd978c7.jpg
Ta puszeczka jest zamykana, i do przykręcenia na radiator. Płytka w tej puszce prawdopodobnie umożliwia kompensację, ponieważ tam można łączyć cyną pola, i w ten sposób kompensować pojemnością.

Duże: https://www.fotosik.pl/zdjecie/d60cee8efe60f8c3
Inne:
Przejściówka SMA-N Telegaertner J01027B0016

Duże: https://www.fotosik.pl/zdjecie/85aae01e8a5e8d12
---

Duże: https://www.fotosik.pl/zdjecie/76bdb781865ea7cd
---

Duże: https://www.fotosik.pl/zdjecie/391605e91ea1ed21
---

Duże: https://www.fotosik.pl/zdjecie/568efebd55c8646a

baza10 pisze:

300 MHz Z=45.3 -3.6j
400 MHz Z=43.8 -7.0j
438 MHZ Z=42.8 -8.5j
500 MHz Z=40.4 -9.5j
600 MHz Z=39.0 -10.8j
700 MHz Z=38.5 -19.4j
800 MHz Z=41.9 -17.5j
900 MHz Z=46.0 -20j
980 MHz Z=41.8 -26.5j

Wygląda na wpływ UC-1, te złącza tylko na KF, i tak ci się trafiło naprawdę dobre jak na ten typ złącza.

AAI RF VECTOR IMPEDANCE ANALYSER N1201SA

137 MHz R=43.89 X=-10.93 Ohm SWR 1.305
145.5 MHz R=43.49 X=-11.33 Ohm SWR 1.322
200.5 MHz R=40.51 X=-13.35 Ohm SWR 1.435
300.5 MHz R=36.44 X=-15.04 Ohm SWR 1.600
440.5 MHz R=33.75 X=-15.44 Ohm SWR 1.714
550.5 MHz R=34.20 X=-16.59 Ohm SWR 1.728
1000 MHz R=20.71 X=-32.69 Ohm SWR 3.582
1500 MHz R=15.54 X=-20.71 Ohm SWR 3.816
2000 MHz R=5.224 X=-34.76 Ohm SWR 14.29
2500 MHz R=3.541 X=-19.98 Ohm SWR 16.36
2700 MHz R=5.009 X=-13.05 Ohm SWR 10.66

Niestety pomiar razem z kablem no i UC1x2 tylko

Generalnie dokładnie połączenie wygląda tak: (sztuczne obciążenie)gniazdo UC1 &lt,&gt, Wtyk UC1----Wtyk UC1 &lt,&gt, Gniazdo UC1/wtyk RPSMA &lt,&gt, Gniazdo SMA(analizator chiński)

Takie parametry przy temperaturze 20 stopni, mierzyłem poprzednio razem z kablem, pomiar EU1KY i przy temperaturze radiatora 62 stopni C. nie zmieniło się nic. Najpierw nagrzałem ICOM na 28MHZ i pomiar zaraz anlizatorem.
Te gniazda UC1 kosztowały za sztukę 20 zł :/, natomiast we wtyku UC1 nie ma teflonu tylko coś czerwonego - jak bakelit.

djbpm pisze:

.....Może stąd taki marny wynik.........

Napisz proszę coś więcej jak mierzyłeś.......bo jeżeli te pomiary są po kalibracji wykonanej na tych obciążeniach to nie ma to sensu.

Robert

Znalazłem oryginalne sztuczne obciążenie w gratach i okazało się, że na 2.7 GHz SWR=1.097 !
Złącze jest RPSMA i falowód porządny oryginalny, drut w środku jakiś twardy błyszczący w kolorze srebra.

Kalibracja jest też nie za bogata bo na samym końcu wtyku UC-1 rezystory SMD 5 ohm 50 ohm i 500 ohm jak to w ver. 3.0 EU1KY
Do kalibracji doszła jeszcze tzw. beczka uc-1 i tylko ona pozostaje nieskalibrowana ....

bo późniejszy pomiar szt. obc. jest już bez niej.

do kalibracji nie wykorzystywałem tego mojego sztucznego obc.

sq9mda pisze:


djbpm pisze:

.....Może stąd taki marny wynik.........


Napisz proszę coś więcej jak mierzyłeś.......bo jeżeli te pomiary są po kalibracji wykonanej na tych obciążeniach to nie ma to sensu.
Robert

Kalibracja była wykonana bezpośrednio na złączu NanoVNA za pomocą Open/Short dołączonego do zestawu, a Load to Telegaertner 100024785 (J01152B0011)
Jeżeli byłoby to kalibrowane tymi obciążeniami które mierzyłem, to byłby swr 1.0000

baza10 pisze:

Te gniazda UC1 kosztowały za sztukę 20 zł :/, natomiast we wtyku UC1 nie ma teflonu tylko coś czerwonego - jak bakelit.

Odpuść sobie w ogóle UC1, naprawdę,te złącza mają 25-35 omów impedancji falowej, i zawsze będą wtrącać sporą składową pojemnościową, która się ujawni w wyższych pasmach. Do KF tylko i nic poza tym.

Nie dajmy się zwariować. Swego czasu używałem jednostki gallux. (Wymysł politechniki szczecińskiej z lat 50). I pytanie brzmiało czy było lepiej czy gorzej. Mam sztuczną antenę na 500MHz ale chyba 75 OHm i z króćcem do podłączenia "odkurzacza". Mieliśmy w klubie też taką sztuczną antenę długości ponad 1 m też z króćcem do podłączenia chłodzenia. Oczywiście złącza "jakieś calowe". W tamtych antenach kształt stożka wynikał z konieczności zachowania ciągłości rezystancji na całej długości rezystora. Obudowy te były robione jako ciągły stożek lub składane z walców o malejącej średnicy. Miałem też w rękach miernik mocy radarów, gdzie falowód kończył się stożkiem a w stożku tym była umieszczona rurka szklana z wodą. Pomiar polegał na pomiarze temperatury wody przy regulowanym jej przepływie. No i na koniec oglądałem też sztuczną antenę 250 KW która składała się z rury szklanej około 20cm a w środku był powyginany drut. to było zalane destylowaną wodą a chłodnica do niej to była cała ściana w budynku.
Przejdźmy teraz do samego pomiaru. Pierwszy problem to sama końcówka nadajnika, której parametry zmieniają się wraz z mocą. I przy każdej zmianie mocy trzeba by kręcić dopasowaniem. Długości kabli i choćby dokręcenie wtyczek też ma coś do powiedzenia.
Teraz dla kogo to mierzymy. Dla anteny. A czy antena też jest stabilna elektrycznie? A to słońce a to deszcz czy mróz czy też nawet lód. Czyli SWR też "tańczy". Dlatego nawet jeżeli wykonamy pomiar to musimy uwzględnić warunki pomiaru. Kolejne pytanie czy przy wyniku 100 W różnica nawet 10 W będzie miała znaczenie? Mówiąc uczciwie - nie. Dla nas jest ważna powtarzalność wyników. Bo przy takich samych warunkach pomiarów zmiany wyników mogą świadczyć o jakiś niepożądanych zmianach.

Na koniec chciałbym zwrócić uwagę na "dzikie" rezonanse. Zagrożone są tym rdst krótkofalarskie amatorskie i wojskowe. W czym rzecz. Cała instalacja antenowa to X-y. Bardzo łatwo spowodować, że cos(fi)=0. Wtedy w układzie antenowym nawet przy niewielkiej mocy mogą występować przepięcia i/lub przetężenia, które spokojnie dadzą radę coś uszkodzić.
Ale czas włączyć radio a nie klepać klawiaturę.
Pozdrawiam
JAK

Dziękuję, wszystko już wiem.

Gdy byłem dzieckiem/nastolatkiem (poprzedni wiek) chciałem niskim nakładem stworzyć sobie coś pomiarowego do celów radiowych w domu.

Później w Polsce wiele spraw elektronicznych stało się bardziej dostępnych. Tylko jak sprawdzić ich jakość i przydatność do naszych celów?

I to niezależnie, czy kupimy, czy sami wykonamy? Wszak kupiony może nie działać poprawnie ,).

Ostatecznie doszedłem do tego, że przy sztucznym obciążeniu należy wybrać takie, które nie zmienia krytycznie swoich parametrów po podłączeniu różnej długości przewodów (szczególnie dla warunków linii długiej).

A co Wy o tym sądzicie?

djbpm pisze:

.....to byłby swr 1.0000.......

Nie przesadzajmy........SWR 1.0000 nie istnieje. W przypadku tej wartości Return Loss miałby nieskończoność, a tak nie jest. Na jednym z twoich zdjęć widać SWR=1.002 (o ile dobrze zobaczyłem) czyli RL=-60dB......drugi marker pokazuje SWR=1.006 czyli RL=-50.4dB a to oznacza różnicę prawie 10dB.

sp3qfe pisze:

......... wybrać takie, które nie zmienia krytycznie swoich parametrów po podłączeniu różnej długości przewodów (szczególnie dla warunków linii długiej)

Obciążenie nie zmieni swoich parametrów, a co najwyżej zmienią się wyniki pomiaru po podłączeniu przewodu. Wynika to z tego że impedancje obciążenia i przewodu są różne.


Robert

sp3qfe pisze:

......... wybrać takie, które nie zmienia krytycznie swoich parametrów po podłączeniu różnej długości przewodów (szczególnie dla warunków linii długiej)

sq9mda pisze:



Obciążenie nie zmieni swoich parametrów, a co najwyżej zmienią się wyniki pomiaru po podłączeniu przewodu. Wynika to z tego że impedancje obciążenia i przewodu są różne.


Robert

Robercie, choć 'swoich' parametrów sztuczne obciążenie, nie powinno zmieniać, to masz rację, niepotrzebnie wstawiłem tam wyraz 'swoich', a chciałem wyrazić dokładnie to co napisałeś. Przepraszam i dziękuję za wychwycenie tej istotnej nieścisłości.

sp3qfe pisze:




..... nie powinno zmieniać...

Armand.....obciążenie ma swoją impedancję (bliższą lub dalszą od 50 Ohm) tak samo jak przewód. I te impedancje nigdy nie mają idealnych 50 Ohm, a co więcej zawsze są różne. Dobrze to pokazują programy symulacyjne. To rodzi spore problemy których nie rozwiązuje kalibracja SOL na końcu przewodu. Kalibracja SOL jest ok w zakresie KF, a im wyżej tym gorzej. Dlatego stosuje się embedding/de embedding gdzie znając matematyczne właściwości kabla, możemy go "usunąć" z toru pomiarowego. Oczywiście nie tyczy się to tylko kabli.


Robert

No tak, lecz im bliżej jesteś idealnej sytuacji, tym mniej zmienne parametry dostaniesz +wyniki pomiaru) przy zmianie długości przewodu. Mam rację?

Oczywiście będzie to zbliżanie dla danego pasma częstotliwości.

Innymi słowy można w ten sposób wybrać które z 20 różnych (kupionych, zrobionych) obciążeń spełnia kryteria w danym zakresie częstotliwości.

sp3qfe pisze:

No tak, lecz im bliżej jesteś idealnej sytuacji........

Tu już wkraczamy w temat jak bardzo idealne pomiary chcemy uzyskać i jakim sprzętem dysponujemy. I tak np. nanovna nie obsługuje 12-to okresowej korekcji błędów (12 term correction) i już samo to sprawi że nasz pomiar nie będzie dokładny. Zakłada się też że impedancja portów VNA wynosi 50 Ohm, ale wcale tak nie jest, a co więcej nasz DUT też nie ma 50 Ohm co przekłada się na dokładność. Do tego trzeba doliczyć np. pojemność równoległą jaka wnosi samo VNA. O niedoskonałości kalibracji też można sporo powiedzieć. Można się pobawić w sprawdzenie jak dobra jest nasza kalibracja, ale wymaga to trochę zabawy. Trzeba wygenerować model matematyczny kabla, a potem porównać go z pomiarem i edytować kalibrację tak by modele były jak najbardziej podobne. Nie wiem jednak czy skupianie się na takiej super dokładności ma sens.


Robert