Huvitav

Vector Network Analyzer, VNA spetsifikatsioonid

Vector Network Analyzer, VNA spetsifikatsioonid

Vektorvõrgu analüsaatori ostmine või valimine ei pruugi VNA olla nii lihtne kui teiste testimisinstrumentide jaoks.

Raadiosagedusvõrgu analüsaatorid võivad maksta märkimisväärseid summasid ning testimisseadmete ostmisel või rentimisel võib see olla heidutav ülesanne. Viga võib maksta märkimisväärse summa raha.

Vektorvõrgu analüsaatoreid vaadates tuleb märkida mõned peamised spetsifikatsioonid. Õige valiku tagamiseks on vektorvõrgu analüsaatori spetsifikatsioonide mõistmine hädavajalik.

Erinevad vektorvõrgu analüsaatori spetsifikatsioonid annavad võtme testimisseadme toimimisele - mõned spetsifikatsioonid on olulisemad kui teised, sõltuvalt konkreetsest olukorrast ning kavandatavatest rakendustest ja katsetustest.

VNA-võrgu põhianalüsaatori spetsifikatsioonid

Kuigi kogu vektorvõrgu analüsaator, on VNA spetsifikatsioonid olulised, on mõned neist olulisemad kui teised. Need on mõned peamised parameetrid, mida tuleb igale rakendusele õige RF-võrgu analüsaatori valimisel hoolikalt uurida

  • Sagedusvahemik: See on peamine spetsifikatsioon. Võrguanalüsaatori sagedusvahemik määratleb minimaalsed ja maksimaalsed sagedused, mida see saab mõõta. Vektorvõrgu analüsaatori sagedusvahemik on võtmetähtsusega, kuna väljaspool seda vahemikku ei ole võimalik mõõtmisi teha.

    Raadiosagedusvõrgu analüsaatori jaoks vajaliku sagedusvahemiku määramisel tasub meeles pidada, et võrgu jõudlust on vaja mõõta mitte ainult põhisagedusel, vaid ka harmoonilistel, et näha, kuidas võrk nendel sagedustel reageerib - see on eriti oluline selliste seadmete jaoks nagu võimendid, mikserid, muundurid jne, kusjuures harmooniline jõudlus on suur probleem. Seetõttu on tavaliselt soovitatav, et VNA-võrgu analüsaatori tippsagedus oleks umbes kaks kuni viis korda maksimaalne töösagedus.

    Samuti tasub arvestada mitte ainult praeguste, vaid ka tulevaste nõuetega. Kuna vektorvõrgu analüsaatorid on tavaliselt katseseadmete kallid esemed, jäävad need tõenäoliselt mõnda aega alles, kui neid ostetakse, mitte renditakse. Siiski on olemas kulude tasakaal, sest VNA tippsageduse suurendamine mõjutab oluliselt selle maksumust.

  • Dünaamiline ulatus: VNA dünaamiline ulatus on veel üks väga oluline spetsifikatsioon ja see määratleb võimsusvahemiku, mille piires RF-võrgu analüsaator töötab. See võib olla oluline juhul, kui mõõtmisel osaleda võiva maksimaalse ja minimaalse võimsustaseme vahel on suur erinevus. See VNA spetsifikatsioon peaks olema vähemalt 6 dB parem kui katseseadmes eeldatav maksimaalne sumbumine.

    Enamik põhivoogude vektorvõrgu analüsaatoreid suudavad pakkuda dünaamilise vahemiku spetsifikatsioone, mis ületavad 120 dB, ja see on tavaliselt enam kui piisav kõigi, välja arvatud kõige nõudlikumate nõuete jaoks, kuid siiski on vaja kontrollida jõudlust, et tagada selle vastavus katsetele esitatavad nõuded.

  • Müra jälg:Jälgimüra on oluline raadiosidevõrgu analüsaatori spetsifikatsioon, kui testimisinstrumenti kasutatakse sellistes rakendustes nagu filtri pulsatsiooni jõudluse mõõtmine. See võib olla mõnede mõõtmiste täpsuse võtmetegur.

    Müra on alati mingil määral olemas ja seda tekitab RF-võrgu analüsaator. VNA jälgimismüra spetsifikatsioon kirjeldab üksikasjalikult mõõtmisel esinevat müra hulka. Seda mõõdetakse tavaliselt milli-dB (0,001 dB).

  • Testportide arv: Võrguanalüsaatoril võib olla kaks, neli või rohkem testimisportti. Sõltuvalt mõõdetavate seadmete tüüpidest peab olema vajalik arv porde. paljudel seadmetel on vaja ainult kahte pordi, enam kui kahe pordiga seadmete testimiseks on vaja täiendavate pordidega analüsaatoreid. Ilmselt, mida rohkem on katseinstrumendi porte, seda suuremad on kulud, seega tuleb leida tasakaal.
  • Mõõtekiirus: See on aeg, mis kulub mõõtmiste tegemiseks kogu sagedusalas. Mõõtekiirus võib olla oluline parameeter mitmel juhul. Kuna mõõtmised nõuavad, et vektorvõrgu analüsaator pühkiks üle sagedusvahemiku, võttes porti testitavasse seadmesse sisenevate signaalide mõõtmise, võivad testid võtta arvestatava aja - see ei ole ainult üks mõõtmine.

    Ühekordsete pingitestide puhul ei pruugi mõõtmisaeg liiga palju probleeme olla, kuid kui seadme täielikuks iseloomustamiseks mitmesuguste stsenaariumide korral tuleb teha hulgaliselt mõõtmisi, võib testimine võtta palju aega. Mõõtmisaja lühendamine võib mõnel juhul märkimisväärselt mõjutada kogu arendusaega.

    Vektorvõrgu analüsaatoreid kasutatakse üha enam tootmiskeskkondades, kuna üha enam kasutatakse arenenud raadiosagedustoodete seadmeid ja mõned nõuavad põhjalikku testimist. Siin võib mõõtmisaeg tootmise läbilaskvust oluliselt mõjutada. VNA-võrgu analüsaatori testimise aja lühendamine võib suurendada läbilaskevõimet ja seetõttu avaldada suurt mõju tootmiskuludele.

  • Pingil VNA, USB VNA või PXI VNA ?: Kuigi pingi vektorvõrgu analüsaatoreid kasutatakse endiselt kõige rohkem, on saadaval ka muid võimalusi.

    USB VNA-d hakkavad nüüd turule jõudma. Kasutades mõõtmete juhtimiseks ja kuvamiseks arvuti töötlemist, saab USB RF analüsaator ise keskenduda RF mõõtmiste tegemisele ja signaalitöötluse läbiviimisele. Tavaliselt kasutatakse signaalitöötluse läbiviimiseks FPGA-d, kuna selle saavutamiseks on vaja märkimisväärset mahtu töötlemist. Kuna arvuteid kasutatakse sageli koos paljude testimisinstrumentidega, võib USB-vektorvõrgu analüsaatorite valimisel olla palju mõtet.

    USB-sektori võrguanalüsaatori valiku kaalumisel veenduge, et teie kasutatav arvuti opsüsteem oleks toetatud. Enamik toetab Windowsi kasutamist. Ainult mõned saavad toetada Linuxi või Apple iOS-i kasutamist.

    Lisaks USB-VNA-dele pakuvad rack-süsteemid nagu PXI ka atraktiivset lahendust paljudes erinevates olukordades, eriti kui juhtimiseks ja mõõtmiseks tuleb kasutada seadmete riiulit. PXI kasutamine eeldab PXI racki kasutamist, kuid võimaldab tema keskkonnas kasutada paljusid instrumente, mis on ruumi kokkuhoiuks füüsiliselt ühendatud ja jõudluse parandamiseks ning kulude kokkuhoiuks elektrooniliselt.

  • Liidesed: Nendel päevadel on katsevahendid, mida kasutatakse eraldi pingil. Sageli on need ühendatud arvutite või automatiseeritud testimissüsteemidega, kus raadiosagedusvõrgu analüsaatorit võib testimise automatiseerimiseks juhtida väline arvuti, või tulemused saab edasiseks analüüsiks arvutisse alla laadida. Olenemata nõuetest tuleks kaaluda saadaolevaid liideseid.

    Kasutada saab kõiki liideseid, sealhulgas GPIB, Firewire, USB, Ethernet jne. Tasub kontrollida, kas saadaolevad liidesed vastavad nendele, mis on vajalikud mis tahes olemasoleva süsteemi jaoks, kuhu see võidakse lisada.

Üldised kaalutlused

RF-vektorvõrgu analüsaatori ostmisel tuleb arvestada mitmete punktidega. Ilmselt on raadiosageduse põhispetsifikatsioonid olulised, kuid analüsaatori valimisel on oma osa ka muudel aspektidel.

  • Kallis vs madal: Turule ilmub väga palju väikeseid, madalama hinnaga vektorvõrgu analüsaatoreid. Tavaliselt juhitakse neid arvutist ja selle hinna eest pakutakse suurepärast hinna ja kvaliteedi suhet. Nad ei paku kõrgekvaliteediliste seadmete, olgu siis karbiga pingi vektorvõrgu analüsaatorite või isegi kõrgekvaliteediliste USB-VNA-de jõudlust ja spetsifikatsioone, kuid paljude amatöör- või isegi mõne professionaalse rakenduse jaoks võivad need VNA-d pakkuda piisavalt kõrget jõudlust. Kui aga vajatakse täpsust, jõudlust ja tipptaseme spetsifikatsioone, on ainus võimalus tippklassi seadmed.
  • Suurus: Traditsioonilised tippvektorivõrgu analüsaatorid kipuvad olema suured ja kohmakad. See sobib paljude laboratoorsete rakenduste jaoks, kuid kui VNA-mõõtmisi on vaja liikvel olles, on vaja väiksemaid katsevahendeid. Alati tasub ostuprotsessi osana arvestada ka suurusega.
  • Võimsus: Teine vektorivõrgu analüsaatori spetsifikatsioon, mis võib olla oluline, on vajalik võimsus. Kuigi see ei ole probleem vooluvõrgus töötavate analüsaatorite jaoks, on USB-pordi kaudu või muul viisil toidetavate analüsaatorite jaoks probleemiks. Kindlasti tasub kontrollida, kas elektrit saab toita. Pidage meeles, et kõigil USB-pordidel pole alati sama praegust võimekust jne, t tasub alati kontrollida.

Mõistmaks mis tahes raadiosidevõrgu analüsaatori võtmemõõtmeid, on oluline keskenduda olulistele spetsifikatsioonidele. Nende vektorvõrgu analüsaatorite spetsifikatsioonide mõistmine võimaldab teadlikult valida sobiva testimisinstrumendi igas olukorras

Spetsifikatsioonide põhiteadmised võimaldavad mitte ainult osta õiget raadiosidevõrgu analüsaatorit, vaid võimaldavad paremini mõista kasutatava VNA piiranguid ja võimaldavad seeläbi paremaid tulemusi saavutada.


Vaata videot: #191 Optimizing Antennas using a cheap N1201SA VNA Vector Impedance Analyzer, LoRa, Review (Juuni 2021).