Такая ведь годнейшая вещь в хозяйстве. Для тех кто не в курсе, это как RLC метр из звуковухи с графиком импеданса, но частоты до ГГц. Ну и всякие прочие красивые графики S параметров.
Ещё есть спектроанализаторы совмещенные с VNA, например siglent sva1015x, базовый ценник 1к5$ и опция VNA. Приятный прибор, да и ценник, по рыночным меркам, нормальный. Но для домашнего любительства всёравно перебор.
Но есть варианты подешевле miniVNA PRO и VNWA 3E примерно 300-400$.
Но и тут перебор для нашил аудиолюбительских целей. Вот чтонибудь до 200МГц, уже более чем достаточно, но таких пока не нашёл.
Ценник доступный, параметры подходящие. Много пользователей, живая поддержка.
Ах еслибы не цена, то уже давно бы чтото урвал. Время от времени смотрю, но халяв пока не выловить.
Но и размеры, огого. Эт вам не USB мыльницы, всё серьёзно.
Готов жертвовать приличием, толькоб цену нормальную дали. Многоль нам для звука надо?
А потом, опять думается что вот сиглент, которые спектроанализатор+vna, так вообще отличный выбор 2в1. Может остальные производители подтянутся. Зачем мне нужен полноценный спектроанализатор в звуке, я не знаю, но почемуто хочется.
А дайте плиз ссылки где лучшая реализация на основе звуковухи.
VNA родил HP, в 60ых, о чем писал в своем журнале. Можно поискать на его родине те древнейшие гробы, там полоса была совсем не гиг, но уже умел диаграмму Смита показывать. Но древними и не очень гробами от HP есть грабля, у них низ начинается сильно выше звуковой полосы и скорей всего придется покупать внешний направленный ответвитель, который тоже не пол копейки стоит и у которого низ тоже далек от звука.
Если выкинуть измерение отражения и понизить верхнюю границу, то покупается дешевый usb скоп с встроенным ДДС генератором, там есть режим афчхометра. Или взять какой хлам типа Х1-50(лучше Х1-4*) и слепить к нему логарифмический проб, но тогда и фазу видно не будет.
Вот это интересно. Я думал оне там отдельно живут, просто в одном корпусе как в комуналке.
Чёт я наверно не правильно ищу. Но не нашел такого скопа чтобы это сразу из коропки было.
Но теперь думается. У меняж есть неплохой скоп с юсбы, много гигасемплев в сек и FFT, что мне мешает взять отдельно генератор и просто свипом гонять? Можно даже отдельную софтину написать, для управления обоми.
На базе analog discovery 2 делают импедансометры до 30МГц, бюджет 200 Eur
Оно примерно так и работает, из коробки. Но все дело в нюансах. Собираю тестовую RLC, детали что под руку попались.
В логарифмической шкале еще веселей
SDK есть, при наличии свободного времени можно свою человеческую оболочку накатать.
Что такое векторный анализатор электрических цепей: общая информация, для чего они используются и какие бывают
Содержание страницы:
Краткое вступление
Общая информация
Для чего используются
Какие бывают
Видеообзор
Ещё по этой теме
Краткое вступление
При измерении характеристик активных и пассивных радиоустройств (аттенюаторов, усилителей и пр.), а также свойств различных материалов (поглощение и отражение радиоволн, диэлектрическая постоянная и пр.) широко используются векторные анализаторы электрических цепей. Этот материал поможет получить основные сведения о векторных анализаторах, их разновидностях и решаемых с их помощью задачах.
Общая информация о векторных анализаторах электрических цепей
Определение четырёх S-параметров тестируемого устройства.
Каждый S-параметр содержит амплитудно-частотную (АЧХ) и фазо-частотную (ФЧХ) характеристики тестируемого устройства в соответствующем направлении. Существует много стандартных способов отображения измеренных S-параметров на экране векторного анализатора электрических цепей. Вы сами можете выбирать, в каком виде просматривать результаты: в виде графика КСВ или обратных потерь от частоты, диаграммы Смита, амплитуды, фазы, вносимого затухания или усиления, групповой задержки и др.
Результаты измерения характеристик полосового фильтра.
Для того, чтобы выполнить измерение, анализатор электрических цепей подаёт на тестируемое устройство синусоидальный сигнал и измеряет сигнал, который отразился и сигнал, который прошёл через устройство. Оба сигнала (отражённый и прошедший) будут отличаться по амплитуде и фазе от тестового синусоидального сигнала. Если анализатор электрических цепей может измерять только амплитуду, то он называется скалярным. Если анализатор может измерять и амплитуду и фазу, то он называется векторным. Практически все современные анализаторы электрических цепей являются векторными, так как именно векторный анализатор позволяет наиболее полно измерить характеристики тестируемого устройства в заданном диапазоне частот.
На этом рисунке в упрощённой форме показано как работает векторный анализатор электрических цепей в режиме измерения передаточной характеристики в прямом направлении (S21). На тестируемое устройство подаётся опорный (эталонный) синусоидальный сигнал с известной амплитудой и фазой. После того, как сигнал пройдёт через тестируемое устройство, его амплитуда и фаза изменятся. Далее, детектор амплитуды и фазы определяет насколько отличается амплитуда и фаза измеряемого сигнала от опорного. Таким образом определяются характеристики тестируемого устройства на одной частоте. При измерении в диапазоне частот, векторный анализатор цепей многократно изменяет частоту опорного сигнала в заданных Вами пределах. Конечно, это сильно упрощённое описание, но принцип работы иллюстрирует хорошо.
Упрощённая структурная схема векторного анализатора электрических цепей в режиме измерения передаточной характеристики в прямом направлении (S21).
Для чего используются векторные анализаторы цепей
Для чего нужны векторные анализаторы электрических цепей? Есть три задачи, которые они решают.
Примеры радиоустройств, для проверки которых применяют анализаторы цепей.
Пример измерения эффективной площади отражения радиоволн от тестового образца.
Векторный анализатор электрических цепей топовой серии Anritsu VectorStar ME7838.
К приборам средней категории относятся компактные анализаторы серии ShockLine с верхним частотным диапазоном от 4 до 40 ГГц, выпускаемые в небольших, удобных корпусах. Они идеально подходят для решения большинства практических задач в лаборатории. Для управления работой этих анализаторов, обработки и отображения результатов измерений, используется персональный компьютер. На этой фотографии показан внешний вид модели ShockLine MS46322A с частотным диапазоном до 40 ГГц.
Если есть необходимость в проведении измерений, как в лаборатории, так и на удалённом объекте, очень удобно использовать портативные приборы, например переносной анализатор Anritsu VNA Master MS2038C, объединяющий в одном корпусе двухпортовый векторный анализатор цепей с частотой до 20 ГГц и полноценный анализатор спектра также до 20 ГГц. Ну а для случаев с минимальным бюджетом, производятся эконом серии с одним или двумя портами, например Anritsu MS20xxB или Pico Technology PicoVNA.
Видеообзор с базовой информацией по векторным анализаторам цепей
В этом видеосюжете мы рассмотрим общую информацию о том, что такое векторные анализаторы электрических цепей, расскажем про их разновидности, а также для чего они нужны и как используются.
Основные сведения об векторных анализаторах цепей и решаемых с их помощью задачах.
Дополнительная информация по этой теме
Мы специально не перегружали эту статью техническими деталями устройства векторных анализаторов электрических цепей и подробным описанием их опций. Всё это Вы можете подробно прочитать на страницах отдельных серий векторных анализаторов цепей. А чтобы глубоко разобраться в этом вопросе и повысить свой профессиональный уровень, изучите документы по базовой теории анализа параметров электрических цепей. Отдельная статья, в которой рассказано как калибровать анализатор цепей, находится здесь, а руководство по выбору необходимых для его работы аксессуаров находится здесь.
Если Вам необходима подробная информация по ценам или техническая консультация по выбору оптимального анализатора для Вашей задачи, просто позвоните нам или напишите нам по E-mail и мы с радостью ответим на Ваши вопросы.
Полезные ссылки по этой тематике
Поделиться в соцсетях:
Если Вы не нашли интересующее Вас оборудование, обращайтесь к нам и наши специалисты сами проведут поиск, подберут аналоги и проконсультируют по вариантам комплектации. При подборе будут учтены все Ваши требования к точности, надежности и стоимости.
Векторный анализатор цепей является эффективным измерительным прибором, обеспечивающим высокую точность измерений. Это инструмент для выполнения самых сложных измерений в лабораториях и на производстве, включая измерения линейных характеристик ВЧ-компонентов и устройств. Современные анализаторы цепей осуществляют проверку целостности сигнала, измеряют амплитуду, фазу и сопротивление проверяемого устройства.
Анализатор сравнивает падающий сигнал или с сигналом, прошедшим через проверяемое устройство, или с сигналом, отраженным от входа данного устройства. Анализатор цепей является калиброванной закрытой системой по принципу «воздействие–отклик», в связи с чем измерение ВЧ-характеристик производится с исключительной точностью.
Благодаря архитектуре и алгоритму работы векторного анализатора цепей учитывается влияние ошибок при высокоточных измерениях амплитуды и фазы сигналов. Малая величина ошибки может быть незначительна на фоне погрешности измерения некоторых измерительных ВЧ-приборов, однако она существенна для такого точного измерительного прибора, как векторный анализатор цепей.
Теоретические основы анализа цепей
Согласно теории анализа цепей цепь – это группа электрических компонентов, соединенных между собой. С помощью анализатора цепей возможно определить значение несовпадения сопротивлений двух ВЧ-компонентов для увеличения эффективности использования мощности и сохранения целостности сигнала. Каждый раз, когда ВЧ-сигнал с выхода одного из компонентов поступает на вход другого, часть этого сигнала отражается, а часть передается. Информация об амплитуде и фазе падающей, отраженной и переданной волн дает возможность измерения характеристик отражения и передачи проверяемого устройства. Анализатор цепей формирует синусоидальный сигнал, обычно это диапазон частот. Характеристики проверяемого устройства зависят от падающего, отраженного и переданного сигналов, которые подаются на вход тракта передачи, отражаются на источник сигнала (в связи с рассогласованием сопротивлений) и передаются на конечное устройство. Отклик проверяемого устройства на падающий сигнал зависит от свойств устройства, как и от любого рассогласования волнового сопротивления системы. Если у проверяемого устройства и измерительного прибора немного отличаются волновые сопротивления, это приводит к рассогласованию и создает дополнительные нежелательные искажения. Основная цепь при использовании анализатора – разработать такую методику измерения, которая точно измеряет отклики проверяемого устройства, в то время как погрешности минимизируются или устраняются.
Измерения, выполняемые векторным анализатором
Современный анализ цепей с помощью параметров рассеивания, или S-параметров, дает больше информации об этих величинах. S-параметры – это компоненты комплексной матрицы (матрицы рассеивания), показывающие отношения двух ВЧ-сигналов.
Принцип работы
Источник сигнала формирует падающий сигнал и выдает его через измерительный пульт на вход проверяемого устройства. В измерительном пульте переданный и отраженный сигналы отделены друг от друга. Для каждого значения генерируемой частоты векторный анализатор цепей измеряет значения падающего, отраженного и переданного сигналов и подсчитывает значение параметров.
У измерительной установки есть две конфигурации:
В структуру анализатора входят стабильный источник сигнала, формирующий синусоидальный сигнал с заданной частотой и мощностью. Соединенный с делителем мощности или направленным ответвителем опорный приемник измеряет падающий сигнал. Падающий сигнал через специальный разъем (1) поступает на вход проверяемого устройства. Другой приемник измеряет сигнал, отраженный от входа проверяемого устройства обратно в разъем (1). Переданный через проверяемое устройство сигнал поступает на разъем (2), где расположен приемник, измеряющий переданный сигнал. Все измерения в приемниках проводятся синхронно по сигналу общего задающего генератора. Таким образом измеряются прямые S-параметры. Для измерения обратных S-параметров нужно подключить проверяемое устройство так, чтобы его вход был соединен с разъемом (1), а выход – с разъемом (2), или использовать внешний переключатель.
Калибровка
Значения ошибок векторного анализатора цепей можно компенсировать с помощью двух различных типов калибровки:
Пользовательская калибровка. Частота проведения такой калибровки зависит от множества факторов (требуемая точность измерений, условия окружающей среды и др.). Проводится пользовательская калибровка обычно как каждые несколько часов, так и каждые несколько дней с использованием набора калибровочных мер из калибровочного комплекта векторного анализатора цепей или мер, созданных и определяемых пользователем.
С предлагаемыми векторными анализаторами цепей можно ознакомиться в каталоге продукции.
Такая ведь годнейшая вещь в хозяйстве. Для тех кто не в курсе, это как RLC метр из звуковухи с графиком импеданса, но частоты до ГГц. Ну и всякие прочие красивые графики S параметров.
Ещё есть спектроанализаторы совмещенные с VNA, например siglent sva1015x, базовый ценник 1к5$ и опция VNA. Приятный прибор, да и ценник, по рыночным меркам, нормальный. Но для домашнего любительства всёравно перебор.
Но есть варианты подешевле miniVNA PRO и VNWA 3E примерно 300-400$.
Но и тут перебор для нашил аудиолюбительских целей. Вот чтонибудь до 200МГц, уже более чем достаточно, но таких пока не нашёл.
Ценник доступный, параметры подходящие. Много пользователей, живая поддержка.
Ах еслибы не цена, то уже давно бы чтото урвал. Время от времени смотрю, но халяв пока не выловить.
Но и размеры, огого. Эт вам не USB мыльницы, всё серьёзно.
Готов жертвовать приличием, толькоб цену нормальную дали. Многоль нам для звука надо?
А потом, опять думается что вот сиглент, которые спектроанализатор+vna, так вообще отличный выбор 2в1. Может остальные производители подтянутся. Зачем мне нужен полноценный спектроанализатор в звуке, я не знаю, но почемуто хочется.
А дайте плиз ссылки где лучшая реализация на основе звуковухи.
VNA родил HP, в 60ых, о чем писал в своем журнале. Можно поискать на его родине те древнейшие гробы, там полоса была совсем не гиг, но уже умел диаграмму Смита показывать. Но древними и не очень гробами от HP есть грабля, у них низ начинается сильно выше звуковой полосы и скорей всего придется покупать внешний направленный ответвитель, который тоже не пол копейки стоит и у которого низ тоже далек от звука.
Если выкинуть измерение отражения и понизить верхнюю границу, то покупается дешевый usb скоп с встроенным ДДС генератором, там есть режим афчхометра. Или взять какой хлам типа Х1-50(лучше Х1-4*) и слепить к нему логарифмический проб, но тогда и фазу видно не будет.
Вот это интересно. Я думал оне там отдельно живут, просто в одном корпусе как в комуналке.
Чёт я наверно не правильно ищу. Но не нашел такого скопа чтобы это сразу из коропки было.
Но теперь думается. У меняж есть неплохой скоп с юсбы, много гигасемплев в сек и FFT, что мне мешает взять отдельно генератор и просто свипом гонять? Можно даже отдельную софтину написать, для управления обоми.
На базе analog discovery 2 делают импедансометры до 30МГц, бюджет 200 Eur
Оно примерно так и работает, из коробки. Но все дело в нюансах. Собираю тестовую RLC, детали что под руку попались.
В логарифмической шкале еще веселей
SDK есть, при наличии свободного времени можно свою человеческую оболочку накатать.
What is a Vector Network Analyzer and How Does it Work?
Vector Network Analyzers are used to test component specifications and verify design simulations to make sure systems and their components work properly together.
Today, the term “network analyzer”, is used to describe tools for a variety of “networks”. For instance, most people today have a cellular or mobile phone that runs on a 3G or 4G network. In addition, most of our homes, offices and commercial venues all have Wi-Fi, or wireless LAN “networks”. Furthermore, many computers and servers are setup in “networks” that are all linked together to the cloud. For each of these “networks”, there exists a certain network analyzer tool used to verify performance, map coverage zones and identify problem areas.
From mobile phone networks, to Wi-Fi networks, to computer networks and the to the cloud, all of the most common technological networks of today were made possible using the Vector Network Analyzer that was first invented over 60 years ago.
R&D engineers and manufacturing test engineers commonly use VNAs at various stages of product development. Component designers need to verify the performance of their components such as amplifiers, filters, antennas, cables, mixers, etc.
The system designer needs to verify their component specs to ensure that the system performance they’re counting on meets their subsystem and system specifications.
Manufacturing lines use Vector Network Analyzers to make sure that all products meet specifications before they’re shipped out for use by their customers. In some cases, Vector Network Analyzers are even used in field operations to verify and troubleshoot deployed RF and microwave systems.
How does a Vector Network Analyzer (VNA) work?
A Vector Network Analyzer contains both a source, used to generate a known stimulus signal, and a set of receivers, used to determine changes to this stimulus caused by the device-under-test or DUT.
The stimulus signal is injected into the DUT and the Vector Network Analyzer measures both the signal that’s reflected from the input side, as well as the signal that passes through to the output side of the DUT. The Vector Network Analyzer receivers measure the resulting signals and compare them to the known stimulus signal. The measured results are then processed by either an internal or external PC and sent to a display.
What is a Vector Network Analyzer used for?
Vector Network Analyzer’s perform two types of measurements – transmission and reflection. Transmission measurements pass the Vector Network Analyzer stimulus signal through the device under test, which is then measured by the Vector Network Analyzer receivers on the other side. The most common transmission S-parameter measurements are S21 and S12 (Sxy for greater than 2-ports). Swept power measurements are a form of transmission measurement. Some other examples of transmission measurements include gain, insertion loss/ phase, electrical length/delay and group delay. Comparatively, reflection measurements measure the part of the VNA stimulus signal that is incident upon the DUT, but does not pass through it. Instead, the reflection measurement measures the signal that travels back towards the source due to reflections. The most common reflection S-parameter measurements are S11 and S22 (Sxx for greater than 2-ports).
Introduction to Vector Network Analyzers Basics
PRIMER
This paper discusses why VNAs are used and how they are unique compared to other RF test equipment
Vector Network Analyzer Fundamentals Poster
POSTER
This poster shows VNA basics such as, types of measurement errors, how to master VNA calibration, basic VNA operations, smith chart 101, and much more!
Common Vector Network Analyzer Misconceptions
This blog covers two major misconcpetions around VNAs and how today’s technology is changing the game.
Want a longer tutorial? Download the primer VNA Fundamentals:
Относящаяся информация о приборе
О компании Tektronix
Мы — компания, обладающая глубокими знаниями и пониманием процессов измерений, которая стремится к максимальной эффективности с учётом возможностей. Компания Tektronix разрабатывает и реализует решения для испытательного и измерительного оборудования, позволяющие обойти вопросы сложности и ускорить процесс внедрения инноваций по всему миру.
Краткое вступление
