De MiniVNA

31/1/2014 - ON5UK 1

• • •

What’s in a name?

NA = Network Analyzer: meettoestel dat een aantal parameters (versterking, VSWR, …) van een netwerk of component meet bij een of meerdere frequenties.

VNA = Vector Network Analyzer: meet de amplitude en fase.

Kenmerken – Meten van “single port” (antenne, passieve componenten, …) en “two port” (filter, verzwakker, versterker, …) devices.

– Frequentiebereik van 0,1 MHz tot 180 MHz – Aansluiting op PC via USB – Reflectie dynamic range 40 dB (minimale meetbare VSWR: 1,06 of beter) – Transmissie dynamic range 50 dB – – Meet RL (return loss), Rs, Z+/-jx , fase, kabellengte, … Vindt automatisch minimum SWR – ICP voor updates van software – Batterijvoeding met 3,6 V cel mogelijk – Save en Load van vorige metingen 31/1/2014 - ON5UK 2

Hoe werkt het?

DDS: AD995 Detector: AD8302 Directional coupler: PDC101BD µP: ATMega8L Aantal samples: 543 op de ingestelde horizontale schaal 31/1/2014 - ON5UK 3

•

Installatie van de software

Java versie 1.5 of > noodzakelijk (controle via “cmd” en “java –version”) • Voer de installatie uit zoals beschreven in de installation guide: http://miniradiosolutions.com/wp content/uploads/2012/03/InstallationGuide.2.8.EN_.pdf • Download en installeer de java applicatie van http://vnaj.dl2sba.com

• Download en installeer de drivers voor de USB-interface van http://www.ftdichip.com/Drivers/VCP.htm

•

Configureer

•

Calibreer

– Frequentie – Open/Short/Load/Loop 31/1/2014 - ON5UK 4

Voorzorgen

• Sterke signalen kunnen de meting verstoren • Geen tx in werking tijdens de meting • Antenne ontladen • Geen externe spanningen op de DUT en DET 31/1/2014 - ON5UK 5

Demo 1 - Signaalbron

31/1/2014 - ON5UK 6

Demo 1 - Signaalbron

Frequentie

1 MHz 10 MHz 50 MHz 100 MHz 150 MHz

Onbelast (Veff)

0,50 0,43 0,21 0,28 0,14

50 ohm (dBm)

- 2,4 - 2,4 - 2,4 - 3,2 - 17 Specificatie: 0 dBm (= 1 mW of 0,223 Veff in 50 ohm) Meting: constant maar < 0 dBm tot 50 Mhz; piek rond 80 MhZ, constant maar < dan 0 dBm tot 130 Mhz; vermindert snel vanaf vanaf 130 Mhz. Wordt opgevangen door de calibratie.

31/1/2014 - ON5UK 7

Demo 2 - Kabellengte

Bereken VF uit fysisch gemeten lengte Bereken fysische gemeten lengte bij gekende VF Kabel met open einde 31/1/2014 - ON5UK 8

Demo 3 - λ/4 transfo

Eigenschappen van λ/4 transfo : - Impedantie transformatie : Z i = Z c ² / Z L - Current forcing: I o = V i /Z c , onafhankelijk van Z L - Fazeverschil tussen I o en V i = 90 ° , onafhankelijk van de Z L Werkwijze: - Open lijn, plug aan de ene zijde, te lang rekening houdend met de VF - Meet verschil tussen min. en Max. Z in de buurt van frequentie waar men een kwartgolf moet realiseren - Knip op de goede lengte - Gelijkaardige werkwijze voor λ/2 31/1/2014 - ON5UK 9

Demo 4 – PAD calculator

Pi en T Geen vermogens voor de R  attenuator-calculator.html

http://pa1b-qrp.blogspot.be/p/power 31/1/2014 - ON5UK 10

Demo 5 – Reflectie/Cantenna

Specificaties: SWR < 1,5 tot 300 MHz SWR < 2 tot 400 MHz *** RL = 10.log (P R /P F ) = 20.log |ρ| SWR = (1+ |ρ|)/(1- |ρ|) |ρ| = (SWR-1)/(SWR+1) 31/1/2014 - ON5UK 11

Demo 5 – Transmissie/TV-3300-LP

Specificaties: minimum 80 dB verzwakking boven 41 MHz.

- 3 metingen: TL (transmission mode) SWR (reflection mode met dummy load) Z (reflection mode met dummy load) 31/1/2014 - ON5UK 12

Demo 5 - Transmissie/F-194U

Band pass 142 – 163 MHz - metingen: TL : transmission loss TP : transmission phase: teken??

31/1/2014 - ON5UK 13

Demo 5 – Transmissie/JFW 50DR-046

Verzwakker tot 50 dB in stappen van 1 dB - metingen: TL : transmission loss TP : transmission phase : teken ??

31/1/2014 - ON5UK 14

Demo 5 – Transmissie/X-tal

44,4 8,1 5 XTAL 5 8,1 44,4 12,5 ohm omgeving 31/1/2014 - ON5UK 15

Demo 6 – Reflectie 145 MHz antenne

RL= 10 log P R /P F Tune Markermath Save Recall in Analyse mode Smith diagram Export naar Zplots om teken fase te vinden 31/1/2014 - ON5UK 16

Demo 7 – Balun

http://www.nonstopsystems.com/radio/frank_radio_baluns.htm

31/1/2014 - ON5UK 17

Waar te koop?

MiniVNA Pro BT: 389 € MiniVNA Pro BT Extender: (tot 1,5 GHZ) 299 € 31/1/2014 - ON5UK 18

Andere VNA

N2PK Ten-Tec VNA 6000 Array Solutions VNA 2180 DG8SAQ VNA ELAD SNA-2550 31/1/2014 - ON5UK 19

Weetjes

1) Andere software voor de MiniVNA PA7N  F4CLB  www.pa7n.nl

http://clbsite.free.fr/articles.php?pg=art4 2) Zplots AC6LA  http://www.ac6la.com/ 3) Forum http://groups.yahoo.com/neo/groups/analyzer_iw3hev/info 31/1/2014 - ON5UK 20

?

31/1/2014 - ON5UK 21