NWT-7 analizator obwodów

[SP4IRX]

Witaj,
I dziękuję za miłe słowa. To jest wersja testowa. Do eksperymentów. I jestem na etapie mierzenia "co się nawinie pod rękę".
Wydzielenie płytki interfejsu USB wynikało z tego, że jedni preferują RS232, inni USB. Moim zdaniem wydzielenie płytki portu daje pewną swobodę w jego doborze.
Ponadto wyjęcie płytki USB rozłącza odpowiednie piny PICka i udostępnia (do programowania) goldpiny złącza ICSP. Oczywiście można to też zrobić zworkami, ale teraz nie muszę się zastanawiać, gdzie które założyć.
Co do MMIC na płytce jest jeden (wyjściowy). Musiałem ograniczyć (tłumik) sygnału z syntezy, bo MMIC był przesterowany (zniekształcony przebieg na wyjściu).
Dodatkowo jest i... miejsce na drugi na wejściu (przed AD8307). Do przyszłych zastosowań. Nie jest zamontowany (stąd ten mostek koncentrykiem). AD8307 "zgłupiał" (ze względu na zbyt duże napięcie wejściowe).
Na tę chwilę głównym mankamentem jest relatywnie zbyt blisko umieszczone gniazdo USB w stosunku do gniazda zasilającego. Stąd wyłącznik i by mieć pełną wiedzę o stanie "kabelków" sekcja LEDowych "wskaźników".
Budując układ o tych gabarytach obawiałem się dużych przesłuchów. Ale okazało się, że strach ma wielkie oczy. A rzeczywiście walor użytkowy urządzenia... nie do przecenienia.
Jeszcze raz dziękuję i pozdrawiam - Janusz

[SP3GO]

Drodzy Koledzy!

Udało mi się przeczytać ten wątek od początku do końca - ufff... sporo tego :-)
Trochę utarczek słownych (przy których się nieźle uśmiałem ;-), trochę postów nie na temat, ale przede wszystkim mnóstwo wiedzy i doświadczenia!
A ponieważ sam właśnie przymierzam się do wykonania analizatora (choć nie będzie to NWT), to mam pytanie:

W pewnym momencie w wątku przewijała się dyskusja co do sprzęgacza i tego, że powinien mieć kierunkowość co najmniej 40dB, aby pomiary miały dokładność 2%, bo dla 30dB mamy już 6,5%, a dla 20dB tylko 22% dokładności.
Pytanie: skąd te wartości? Jak zostały obliczone?
(przepraszam, jeśli przeoczyłem jednak jakiegoś posta, który to wyjaśnia :-)

Pozdrawiam,
Rafał SP3GO

[SQ8NVF]

Te wartości dokładności są podawane np. tutaj: http://f6bon.albert.free.fr/pontlargebande.html

[SP3GO]

Dzięki za linka, choć to co podesłałeś, jest raczej stwierdzeniem "tam piszą, że tak jest", niż odpowiedzią na moje pytanie "skąd te wartości i jak zostały obliczone"
Być może jest tam coś wspomniane między wierszami - nie wiem - nie znam francuskiego

Poza forum dostałem od Kolegi Krzysztofa SP9RQA dokument, który w bardzo jasny i przystępny sposób opisuje jak pomiary na sprzęgaczu są zależne od jego parametrów (w tym od kierunkowości). Pokusiłem się o małe streszczenie po polsku, więc zamieszczam poniżej, a oryginalny dokument w załączniku:

Jeśli sprzęgacz byłby idealny (a takie nie istnieją), to return loss (nigdy nie wiem jak to nazwać po polsku: strata powrotu? tłumienie dopasowania?) na obciążeniu byłby równy różnicy między tym co zmierzone na porcie forward, a tym co zmierzone na porcie reflected sprzęgacza.
Niestety każdy rzeczywisty sprzęgacz posiada pewną skończoną kierunkowość, więc wpływa ona na wyniki pomiarów - szczególnie na porcie reflected, gdzie mierzone moce są znacznie mniejsze, niż te na porcie forward.
Wektor kierunkowości (o przesunięciu fazy 0 st.) dodaje się wektorowo do wektora mocy odbitej na porcie reflected, dając w efekcie wektor, który mierzymy.
Ponieważ w zależności od odległości sprzęgacza od obciążenia oraz długości fali, faza fali odbitej na wrotach sprzęgacza może być dowolna, wektor wypadkowy (kierunkowość + wektor fali odbitej) może przyjmować wszelkie wartości fazy. Przypadek najlepszy (minimalny błąd pomiaru) jest wtedy, gdy wektor fali odbitej jest w przeciwfazie do wektora kierunkowości, czyli ma fazę 180 st. Najgorszy natomiast przypadek (największy błąd pomiaru) jest wtedy, gdy wektor fali odbitej jest w fazie z wektorem kierunkowości, czyli ma fazę 0 st. Co ciekawe (i bardzo ważne!) z tych rozważań powyżej wynika, że błąd pomiaru rośnie, gdy spada moc fali odbitej, z więc gdy obciążenie jest bardziej dopasowane.
Dokument podaje też przykładowe obliczenia dla kilku rzeczywistych parametrów sprzęgaczy oraz fajne wykresy pokazujące jak błąd pomiaru zwiększa się wraz ze spadkiem kierunkowości (albo inaczej wraz ze wzrostem wartości kierunkowości, jeśli podana w ujemnych dB).
Jest też w dokumencie opisany przypadek pomiaru dla dwóch sprzęgaczy połączonych szeregowo i fajnie jest pokazane, jak pomiary od obu mogą się dramatycznie różnić tylko i wyłącznie ze względu na skończoną kierunkowość każdego z nich.
Trudno tak streścić cały dokument w paru zdaniach, ale mam nadzieję, że to co napisałem, ma jakiś sens

Pokusiłem się też o obliczenie dokładności pomiarów z MAX6, w którym użyty jest fabryczny sprzęgacz TCD-18-4+ o parametrach:
coupling: ~-18dB
directivity: ~-25dB (tylko! więc wszelkie mostki SWR do NWT wypadają tutaj znacznie lepiej)

Okazuje się, że dla obciążenia o impedancji 200 omów (SWR=4) całkowity błąd pomiaru magnitudy na porcie reflected to 1,6dB, czyli miernik może nam pokazać impedancję obciążenia od ~169 omów do ~240 omów.
Dla obciążenia 60 omów (SWR=1.2) błąd jest już na poziomie 12.6dB i miernik może nam pokazać od 53 (ups...) do 67 omów impedancji obciążenia.

No tragedii może nie ma, ale jednak trzeba mieć tego świadomość.

Pozdrawiam,
Rafał SP3GO

[SP4LVC]

Witam Panów po świętach i przepraszam za mało naukowe pytanie. Nawijałem i stroiłem sobie wczoraj BPF do Husarka DSP. Szło dobrze - zrobiłem pasma 1,8 i 3,7 MHz. Po przerwie na obiad usiadłem znowu, zabierając się za następne pasma i mój NWT-7 zaczął dziwnie pokazywać wykresy. W miejscach, gdzie filtry mają małe tłumienie wykres wychodzi ponad linię 0 bB. Wzmocnienia na filtrach przecież być nie może. O co chodzi?

[SP4EJT]

Wzmocnienia na filtrach przecież być nie może. O co chodzi?

To zależy jaka jest Twoja definicja wzmocnienia.
Jeżeli napiszę zdanie:
"Jest możliwe aby na wyjściu filtra LC uzyskać większe napięcie niż na jego wejściu"
- to uwierz mi, że jest to zdanie prawdziwe !

A przecież AD8307 mierzy napięcie, prawda ?

Naprowadzę Cię trochę na właściwą ścieżkę tym oto pytaniem: "czy zwykły transformator wzmacnia ??" .... bo pewnie wiesz, że potrafi zwiększyć lub zmniejszyć napięcie przemienne.

[SP4LVC]

Marcinie wybacz, ale trochę zawiła jest Twoja odpowiedź. "czy zwykły transformator wzmacnia ??" .... bo pewnie wiesz, że potrafi zwiększyć lub zmniejszyć napięcie przemienne. Tu w jednym zdaniu zawarłeś dwie zupełnie przeciwstawne sytuacje. Mocowo transformator nic nie może wzmocnić, bo przetwarzanie sygnałów przy jego pomocy wnosi straty transformatora. Tak więc w tym znaczeniu nie może wzmacniać (P we = P wyj. + P strat). Napięcie może podnieść - tu się zgodzę. Problem w tym, że ja kalibruję przyrząd dla poziomu 0dB, a dostaję przekłamania na wykresach. Jeżeli z obu stron badany obwód widzi na przyrządzie impedancję 50 omów to ja doprawdy nie wiem o co chodzi. Będę kopał dalej - może coś poprzestawiało się programie NWT.

[SP2FP]

Witam wtrącę 3 grosze .
""Jeżeli z obu stron badany obwód widzi na przyrządzie impedancję 50 omów to ja doprawdy nie wiem o co chodzi""
Najprawdopodobniej dokładnie o poprawną impedancję analizatora . Moje nwt po złożeniu , skalibrowaniu itd też pokazywało wzmocnienie napięciowe przy badaniu dwu obwodowego BPF. Przyczyną było nie 50 omowe wyjście wzmacniacza NWT. Oporności była mniejsza 42-46 ohm . Dopiero przeróbka na MSA1105, zasilanie go nap 8v , rezystor w zas. i rezystorki na wyjsiu, dały oporność wzmacniacza zbliżoną do 50 ohm . O ile pamiętam to wejście sondy też było odpowiednie, pominięto w schemacie oporność wejściową ad8307 (1,1kom). Wartość wypadkowa rezystorów terminujących przy sondzie AD powinna być 52,5 OHm, założyłem równolegle 100+110 . Było to kilka lat temu więc szczegółów nie podpowiem .
Załącz tłumik 10 db i powinno być poprawniej , jeśli tak będzie to nie masz 50 omowego wzmacniacza wyjściowego.
To wszystko przy założeniu że badany obwód jest symetryczny zaprojektowany dla 50 om wej-wyj.
Paweł.

[SP4EJT]

W takim razie to ja tez nie wiem. Ale ja bym podłączył ten filtr odwrotnie i sprawdził czy też jest to wzmocnienie. Gdyby tak było to najprawdopodobniej może być jak mówi Paweł. Podłącz odwrotnie i daj znać.... i opisz lub zrób zdjęcie okablowania jakie stosujesz przy pomiarach bo to też może być transformatorem impedancji.

[SP4LVC]

Odwrotne podłączenie filtrów nic nie zmienia. Podłączenie standardowe - 2 odcinki kabla RG-58 każdy ok. 35 cm. długości. Włączenie tłumika 10 dB rzeczywiście daje efekt przeniesienia charakterystyki w dół, ale na dłuższą metę to chyba nie o to chodzi.