VNWA2+ von Thomas C. Baier, DG8SAQ
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- Irmgard Engel
- vor 6 Jahren
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Transkript
1 vektorielle Messungen bis 1.3GHz auf dem Küchentisch
2 Inhaltsverzeichnis 1 2 Das Projekt 3 In Gang setzen (ohne USB) In Gang setzen (mit USB) Kalibrierung Messung Weitere Möglichkeiten 4 Ausblick Quellen/Links
3 Für was brauche ich einen Netzwerkanalysator? Messung von Dämpfung/Verstärkung Messen/Optimierung von Anpassungen Abgleich von Filtern u. anderen Schaltungen Bestimmung von Bauteiledaten (Quarze, Transistoren,...)
4 Welche Geräte gibt es? FA-NWT bis 160MHz (Skalar, Rücklauf nur mit externem Detektor) NWT500 bis 70cm (DL1ALT, skalar, im Prinzip wie FA-NWT) HFM3USB bis 170MHz (DK3WX, DL2JWL) HFM400 bis 170MHz MHz (DK3WX, DL2JWL) minivna (IW3HEV, vektoriell bis 180MHz) TAPR Vector Network Analyzer (vektoriell bis 120MHz) SNA2550(Elad, skalar bis 2500MHz) (DG8SAQ, vektoriell bis 1300MHz)
5 Das Projekt
6 Wer? Das Projekt Projekt 2007 gestartet und getrieben von Prof. Thomas C. Baier (DG8SAQ), Uni Ulm Vertrieb der Bausätze über SDR-Kits in GB (Jan Verduyn, G0BBL) Support und Community über Yahoo Gruppe mit Mail Reflektor Kein Open Source (keine Sourcen, öffentliche Schaltpläne und kein Layout)
7 Technische Daten Das Projekt DDS basierte RF/LO Erzeugung (Grundwelle bis ca. 400MHz) darüber Messung mit Hilfe gezielter Nutzung der Oberwellen eigentliche Messung erfolgt nach Umsetzung auf 1kHz mit Soundkarte Steuerung über Parallelport, PC mit Windows XP/Vista notwendig optional: Steuerung/Stromversorgung/Messung via USB Port Messbereich ca MHz, bis 500MHz maximal 90dB Dynamik Genauigkeit 0.01dB und 0.1Grad fixe Ausgangsleistung (nicht einstellbar) Einzelne 5V Versorgungsspannung sehr klein abgleichfrei
8 Technische Daten Das Projekt DDS basierte RF/LO Erzeugung (Grundwelle bis ca. 400MHz) darüber Messung mit Hilfe gezielter Nutzung der Oberwellen eigentliche Messung erfolgt nach Umsetzung auf 1kHz mit Soundkarte Steuerung über Parallelport, PC mit Windows XP/Vista notwendig optional: Steuerung/Stromversorgung/Messung via USB Port Messbereich ca MHz, bis 500MHz maximal 90dB Dynamik Genauigkeit 0.01dB und 0.1Grad fixe Ausgangsleistung (nicht einstellbar) Einzelne 5V Versorgungsspannung sehr klein abgleichfrei
9 Technische Daten Das Projekt DDS basierte RF/LO Erzeugung (Grundwelle bis ca. 400MHz) darüber Messung mit Hilfe gezielter Nutzung der Oberwellen eigentliche Messung erfolgt nach Umsetzung auf 1kHz mit Soundkarte Steuerung über Parallelport, PC mit Windows XP/Vista notwendig optional: Steuerung/Stromversorgung/Messung via USB Port Messbereich ca MHz, bis 500MHz maximal 90dB Dynamik Genauigkeit 0.01dB und 0.1Grad fixe Ausgangsleistung (nicht einstellbar) Einzelne 5V Versorgungsspannung sehr klein abgleichfrei
10 Technische Daten Das Projekt DDS basierte RF/LO Erzeugung (Grundwelle bis ca. 400MHz) darüber Messung mit Hilfe gezielter Nutzung der Oberwellen eigentliche Messung erfolgt nach Umsetzung auf 1kHz mit Soundkarte Steuerung über Parallelport, PC mit Windows XP/Vista notwendig optional: Steuerung/Stromversorgung/Messung via USB Port Messbereich ca MHz, bis 500MHz maximal 90dB Dynamik Genauigkeit 0.01dB und 0.1Grad fixe Ausgangsleistung (nicht einstellbar) Einzelne 5V Versorgungsspannung sehr klein abgleichfrei
11 Technische Daten Das Projekt DDS basierte RF/LO Erzeugung (Grundwelle bis ca. 400MHz) darüber Messung mit Hilfe gezielter Nutzung der Oberwellen eigentliche Messung erfolgt nach Umsetzung auf 1kHz mit Soundkarte Steuerung über Parallelport, PC mit Windows XP/Vista notwendig optional: Steuerung/Stromversorgung/Messung via USB Port Messbereich ca MHz, bis 500MHz maximal 90dB Dynamik Genauigkeit 0.01dB und 0.1Grad fixe Ausgangsleistung (nicht einstellbar) Einzelne 5V Versorgungsspannung sehr klein abgleichfrei
12 Technische Daten Das Projekt DDS basierte RF/LO Erzeugung (Grundwelle bis ca. 400MHz) darüber Messung mit Hilfe gezielter Nutzung der Oberwellen eigentliche Messung erfolgt nach Umsetzung auf 1kHz mit Soundkarte Steuerung über Parallelport, PC mit Windows XP/Vista notwendig optional: Steuerung/Stromversorgung/Messung via USB Port Messbereich ca MHz, bis 500MHz maximal 90dB Dynamik Genauigkeit 0.01dB und 0.1Grad fixe Ausgangsleistung (nicht einstellbar) Einzelne 5V Versorgungsspannung sehr klein abgleichfrei
13 Technische Daten Das Projekt DDS basierte RF/LO Erzeugung (Grundwelle bis ca. 400MHz) darüber Messung mit Hilfe gezielter Nutzung der Oberwellen eigentliche Messung erfolgt nach Umsetzung auf 1kHz mit Soundkarte Steuerung über Parallelport, PC mit Windows XP/Vista notwendig optional: Steuerung/Stromversorgung/Messung via USB Port Messbereich ca MHz, bis 500MHz maximal 90dB Dynamik Genauigkeit 0.01dB und 0.1Grad fixe Ausgangsleistung (nicht einstellbar) Einzelne 5V Versorgungsspannung sehr klein abgleichfrei
14 Technische Daten Das Projekt DDS basierte RF/LO Erzeugung (Grundwelle bis ca. 400MHz) darüber Messung mit Hilfe gezielter Nutzung der Oberwellen eigentliche Messung erfolgt nach Umsetzung auf 1kHz mit Soundkarte Steuerung über Parallelport, PC mit Windows XP/Vista notwendig optional: Steuerung/Stromversorgung/Messung via USB Port Messbereich ca MHz, bis 500MHz maximal 90dB Dynamik Genauigkeit 0.01dB und 0.1Grad fixe Ausgangsleistung (nicht einstellbar) Einzelne 5V Versorgungsspannung sehr klein abgleichfrei
15 Technische Daten Das Projekt DDS basierte RF/LO Erzeugung (Grundwelle bis ca. 400MHz) darüber Messung mit Hilfe gezielter Nutzung der Oberwellen eigentliche Messung erfolgt nach Umsetzung auf 1kHz mit Soundkarte Steuerung über Parallelport, PC mit Windows XP/Vista notwendig optional: Steuerung/Stromversorgung/Messung via USB Port Messbereich ca MHz, bis 500MHz maximal 90dB Dynamik Genauigkeit 0.01dB und 0.1Grad fixe Ausgangsleistung (nicht einstellbar) Einzelne 5V Versorgungsspannung sehr klein abgleichfrei
16 Technische Daten Das Projekt DDS basierte RF/LO Erzeugung (Grundwelle bis ca. 400MHz) darüber Messung mit Hilfe gezielter Nutzung der Oberwellen eigentliche Messung erfolgt nach Umsetzung auf 1kHz mit Soundkarte Steuerung über Parallelport, PC mit Windows XP/Vista notwendig optional: Steuerung/Stromversorgung/Messung via USB Port Messbereich ca MHz, bis 500MHz maximal 90dB Dynamik Genauigkeit 0.01dB und 0.1Grad fixe Ausgangsleistung (nicht einstellbar) Einzelne 5V Versorgungsspannung sehr klein abgleichfrei
17 Technische Daten Das Projekt DDS basierte RF/LO Erzeugung (Grundwelle bis ca. 400MHz) darüber Messung mit Hilfe gezielter Nutzung der Oberwellen eigentliche Messung erfolgt nach Umsetzung auf 1kHz mit Soundkarte Steuerung über Parallelport, PC mit Windows XP/Vista notwendig optional: Steuerung/Stromversorgung/Messung via USB Port Messbereich ca MHz, bis 500MHz maximal 90dB Dynamik Genauigkeit 0.01dB und 0.1Grad fixe Ausgangsleistung (nicht einstellbar) Einzelne 5V Versorgungsspannung sehr klein abgleichfrei
18 - Jetzt geht s los Das Projekt
19 - Ganz schön winzig Das Projekt
20 - Fast fertig Das Projekt
21 - geschafft Das Projekt
22 Prinzipschaltbild Das Projekt
23 Prinzipschaltbild Das Projekt Signalerzeugung über zwei AD9859 DDS Referenzsignal und Reflect bzw Thru werden auf ca. 1kHz gemischt Soundkarte übernimmt die Erfassung der Daten Berechnung des Ergebnisses durch PC Software DDS werden weit ausserhalb der Spezifikation betrieben!
24 DDS Harmonische Das Projekt
25 In Gang setzen (ohne USB) In Gang setzen (ohne USB) In Gang setzen (mit USB) Kalibrierung Messung Weitere Möglichkeiten +5V Versorgung anschliessen Parallelport zum Laufen bekommen (richtiger IRQ) Soundkarte mit Stereo Eingang (bei Laptop nahezu nie) Audio Pegel einstellen DDS Multiplikatoren normalerweise auf Auto stellen Mit USB-Interface ist alles einfacher
26 In Gang setzen (ohne USB) In Gang setzen (mit USB) Kalibrierung Messung Weitere Möglichkeiten
27 In Gang setzen (mit USB) In Gang setzen (ohne USB) In Gang setzen (mit USB) Kalibrierung Messung Weitere Möglichkeiten Platine mit USB-Hub, USB-Sound-IC, AVR-Controller USB anstecken Treiber installieren (2 Stück, nur beim ersten Mal) Einstellungen kontrollieren (richtige Soundkarte, Referenzkanal, Auto kurze Leitung zwischen Mixer und Soundkarte, AVR ersetzt Parallelport
28 In Gang setzen (ohne USB) In Gang setzen (mit USB) Kalibrierung Messung Weitere Möglichkeiten
29 Kalibrierung In Gang setzen (ohne USB) In Gang setzen (mit USB) Kalibrierung Messung Weitere Möglichkeiten Short-Open-Load-Thru Kalibrierung Eigenbau von Kalibrierelementen (oder eben Kauf) Ausgleich bekannter nichtidealer Kalibrierelemente möglich verwendetes Audio Kabel hat Einfluss auf Entkopplung und damit den Dynamikbereich Kalibrierung unbedingt mit bekanntem Element prüfen(z.b. ein Stück Koax) vor Kalibrierung: Warmlaufen lassen, Frequenzbereich wählen, Anzahl Messpunkte, Zeit pro Messpunkt (Genauigkeit), Step/RBW
30 Kalibrierung In Gang setzen (ohne USB) In Gang setzen (mit USB) Kalibrierung Messung Weitere Möglichkeiten
31 Kalibrierung In Gang setzen (ohne USB) In Gang setzen (mit USB) Kalibrierung Messung Weitere Möglichkeiten Short-Open-Load-Thru Kalibrierung Eigenbau von Kalibrierelementen (oder eben Kauf) Ausgleich bekannter nichtidealer Kalibrierelemente möglich verwendetes Audio Kabel hat Einfluss auf Entkopplung und damit den Dynamikbereich Kalibrierung unbedingt mit bekanntem Element prüfen(z.b. ein Stück Koax) vor Kalibrierung: Warmlaufen lassen, Frequenzbereich wählen, Anzahl Messpunkte, Zeit pro Messpunkt (Genauigkeit), Step/RBW
32 Messung - Sweeptime In Gang setzen (ohne USB) In Gang setzen (mit USB) Kalibrierung Messung Weitere Möglichkeiten
33 Messung - Sweeptime In Gang setzen (ohne USB) In Gang setzen (mit USB) Kalibrierung Messung Weitere Möglichkeiten
34 Praxis In Gang setzen (ohne USB) In Gang setzen (mit USB) Kalibrierung Messung Weitere Möglichkeiten etwas Praxis...
35 Weitere Möglichkeiten In Gang setzen (ohne USB) In Gang setzen (mit USB) Kalibrierung Messung Weitere Möglichkeiten Spektrumanalyse bis ca. 100MHz Bestimmung Quarzparameter Komplexer Rechner Möglichkeit für externes S-Parameter Testset Messungen im NF Bereich Sinusgenerator
36 Spektrumanalyse In Gang setzen (ohne USB) In Gang setzen (mit USB) Kalibrierung Messung Weitere Möglichkeiten
37 Weitere Möglichkeiten In Gang setzen (ohne USB) In Gang setzen (mit USB) Kalibrierung Messung Weitere Möglichkeiten Spektrumanalyse bis ca. 100MHz Bestimmung Quarzparameter Komplexer Rechner Möglichkeit für externes S-Parameter Testset Messungen im NF Bereich Sinusgenerator
38 Frequenzerweiterung Ausblick Quellen/Links
39 Quellen Ausblick Quellen/Links http: //
40 Danke! Ausblick Quellen/Links Vielen Dank für die Aufmerksamkeit! Fragen?
Hintergrund VNWA2+ Benutzung Ausblick / Ende. VNWA2+ von DG8SAQ. vektorielle Messungen bis 1.3GHz auf dem Küchentisch. Mario Rößler, DH5YM 09.10.
vektorielle Messungen bis 1.3GHz auf dem Küchentisch 09.10.2009 Inhaltsverzeichnis 1 2 Das Projekt Aufbau Technik 3 In Gang setzen Kalibrierung Messung Weitere Möglichkeiten 4 Fuer was brauche ich einen
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