RF Vector Impedance Antenna Analyzer SWR Meter Tester/S11 NFC RFID
140MHz-2.7GHz
OK, przysiadłem dzisiaj wieczorem dłuższą chwilę aby porównać te mityczne potwory. Wiem, że koledzy są zainteresowani, cena nie jest zabójcza więc trzeba sprawdzić co w trawie piszczy. Przygotowałem mały program pomiarów parametrów własnych urządzenia a w drugiej części zmierzyłem przykładowe DUT'y i porównałem wyniki. A więc do rzeczy:

1. Pomiar mocy źródła.

Moc źródła ma znaczenie szczególnie przy pomiarach antenowych. Prowadzimy je zazwyczaj w miejscu zainstalowania anteny a nie w komorze bezechowej i musimy mierzyć się z zakłóceniami docierającymi z "eteru". Pomiaru dokonałem w kilku punktach częstotliwości za pomocą miliwatomierza Anritsu ML2408A z sondą MA2472D.





Wyniki liczbowe przedstawiają się następująco:

137,5 MHz: -18,56 dBm
144,3 MHz: -18,63 dBm
432,2 MHz: -18,26 dBm
1000,0 MHz: -18,05 dBm
1090,0 MHz: -18,02 dBm
1296,2 MHz: -17,9 dBm
2320,2 MHz: -17,06 dBm
2700,0 MHz: -16,67 dBm

Moc nie za wysoka, ale docenić należy wyrównany poziom w całym zakresie częstotliwości.

2. Dokładność wbudowanego wzorca częstotliwości.
To urządzenie przenośne a wręcz kieszonkowe, więc OCXO spodziewać się nie należy. Nastawiłem częstotliwość 2700 MHz i dokonałem pomiaru za pomocą częstotliwościomierza wbudowanego w analizator widma z OCXO. Wartość odczytana:

2703,95307 MHz

W mojej opinii wystarcząjace jak do zastosowań tego przyrządu.

3. Jakość sygnału źródła.

O ile przy pomiarze elementów liniowych i dobrym selektywnym odbiorniku możemy właściwie zaniedbać jakość sygnału źródła, to na przykład przy pomiarach elementów półprzewodnikowych (np. dopasowanie wejścia wzmacniacza) dobrze by było, aby sygnał był w miarę czysty. Podłączyłem wyjście przyrządu do wejścia analizatora Advantest R3681. Nastawiłem kilka częstotliwości na analizatorze i odczytałem widmo harmonicznych

144,3 MHz (niezła sieczkarnia)



432,2 MHz



1296 MHz



2320 MHz



Na koniec nastawiłem urządzenie na maksymalną częstotliwość i obejrzałem jak wygląda otoczenie sygnału:



No cóż. Filtracji nie zastosowano żadnej. Prawdopodobnie do pomiarów antenowych nie ma to krytycznego znaczenia, ale trzeba się uwijać aby UKE nas nie ścigało za podłączenie comb-generatora do antenywesoły Dla porównania widmo z VNA Anritsu MS4623B ustawionego na 2,7 GHz.



4. Dopasowanie

Taki analizator aby móc dokładnie mierzyć niewielkie odchyłki od wzorcowych 50 Ohmów sam powinien reprezentować impedancję wejściową jak najbardziej zbliżoną do 50 OHm+j0. Dokonałem pomiaru dopasowania za pomocą Anritsu MS4623B w zakresie 137,5 MHz - 2,7 GHz. Wyniki poniżej (wartość bezwzględna, wykres Smitha i powiększony wykres Smitha).








W mojej opinii całkiem przyzwoicie.

5. Pomiary porównawcze.

Na początku tej fazy dokonałem kalibracji przyrządu. Wykorzystałem elementy kitu kalibracyjnego 3,5 mm Rosenberger 03CK10A-150. Instrukcja napisana jest w mało mi zrozumiałym chińskim narzeczu języka angielskiego ale założyłem że dobrze zrozumiałem że ustawienie "CAL SEL" to ustawienie "calibration plane" - i pozostawiłem je jako "SYS CORR" (czyli pozostawiłem "calibration plane" na złaczu SMA przyrządu) a ustawienie "PORT SEL" zmieniłem na "USER CAL" i podłaczając kolejno męskie elementy OPEN, SHORT, LOAD dokonałem kalibracji.



Następnie przygotowałem DUT w postaci tłumika z wbudowanym filtrem zakończonym obciążeniem N. Zależało mi aby DUT miał zmienne odbicia w szerokim paśmie. Najpierw zmierzyłem go za pomocą MS4623B:



Potem HP 8510C





No i zmierzyłem za pomocą N12010SA. Troszkę kłopotliwe jest dokumentowanie pomiarów bez połączenia z komputerem ale zdjęcie ekranu załatwia sprawę. Po kolei można odczytać wartość kursora:









Porównanie wartości z poszczególnych przyrządów:

f MS4623B HP 8510C N1201SA
0145,507 MHz -6,491 dB -7,5696 dB -5,756 dB
0432,187 MHz -18,873 dB -14,078 dB -18,51 dB
1295,429 MHz -22,680 dB -20,824 dB -22,63 dB
2320,429 MHz -19,770 dB -12,232 dB -18,47 dB

Korelacja wyników nie najgorsza.

Kolejny DUT to marnej jakości chiński tłumik (nawet nie spojrzałem jakiej wartości, nie używam ich wcale bo to badziew) zakończony obciążeniem 50 ohm SMA. Też zależało mi na zmianach odbicia w zależności od częstotliwości, dlatego wybrałem marne elementy. Tutaj postanowiłem sprawdzić już dokonać pomiaru wektorowego i porównać wartości zespolone impedancji.

Najpierw pomiar MS4623B





A teraz N1201SA

















I tabelarycznie

f MS4623B N1201SA
0145,507 MHz 51,165 Ohm - j0,478 Ohm 51,18 Ohm - j0,337 Ohm
0432,187 MHz 50,837 Ohm - j1,439 Ohm 51,02 Ohm - j1,181 Ohm
1295,429 MHz 48,579 Ohm - j2,719 Ohm 49,70 Ohm - j2,852 Ohm
2320,429 MHz 46,038 Ohm - j1,553 Ohm 47,91 Ohm - j3,552 Ohm

Poza pasmem 13 cm korelacja wyników bardzo dobra.

Ostatni DUT który przygotowałem miał w moim zamierzeniu jak najbardziej przypominać antenę a jednocześnie zapewnić powtarzalne wyniki bez zastosowania komory bezechowej (której nie mam - jeszczeoczko. Zależało mi na sprawdzeniu korelacji między wynikami różnych przyrządów więc wybierałem ekranowane DUT'y które z łatwością mogłem podłączyć do wszystkich analizatorów. Ten zbudowałem z filtra dolnoprzepustowego na ~156 MHz obciążonego obciążeniem 50 Ohm.



Pomiar za pomocą MS4623B



Pomiar za pomocą HP 8510C



Pomiar za pomocą N1201SA





Tabela

f MS4623B HP 8510C N1201SA
145,49 MHz -23,911 dB -23,706 dB -23,59 dB
151,93 MHz -41,478 dB -42,512 dB -42,78 dB

W tym pomiarze w wąskim paśmie korelacja wprost wyśmienita.

6. Podsumowanie i wnioski

Taki mały wihajster a robi dużą część roboty dużych braci. Nie we wszystkim może zastąpić VNA ale do tego do czego został przeznaczony sprawia się zadziwiająco dobrze. Trzeba mieć świadomość ograniczeń, ale z drugiej strony kosztuje mało i jest nieduży. Rack z 8510C waży u mnie ze 250 kg a ten pewnie ze 200 g! Dużą uciążliwością był dla mnie odwrócony moim zdaniem kierunek działania enkodera. Zawsze chcąc zwiększyć częstotliwość ją zmniejszałem. Ale to jest do naprawienia. Instrukcja jest napisana w języku, który można z trudem zakwalifikować jako angielski. Ale poza kalibracją cała reszta jest do ogarnięcia w moment. Zdaje mi się że się u nas przyjmie.


  PRZEJDŹ NA FORUM