Господа! Такая проблема:
Сейчас в доводке тренировочный скалярный анализатор(0.5-1700МГц, ДД-60дБ, АЧХ метр, КСВ метр, генератор АМ,ЧМ – такой себе комбинированный прибор)
В режиме измерения КСВ весь диапазон разбит на два участка 1-200МГц и 200-1700МГц. КСВ меряется используя два НО и две дет. головки.

НО 1-го поддиапазона представляет собой НО на феррите переходное ослабление 16дБ, направленность лучше 25дБ(в худшей точке по частоте). Калибруется следующим образом: на Zx вешается нагрузка с КСВ меньше 1.05 и запоминается уровень мощности на детекторе отр. волны(т.е. неидеальность НО), а затем используется в последующих измерениях. В этом диапазоне и с таким НО такой подход срабатывает. После калибровки: вешаем КСВ=1.05 видим на экране 1.01/1.1; вешаем 2.0 видим 2.0-2.1 в общем можно сказать нормально.

НО 2-го поддиапазона представляет собой 5-ти ступенчатый НО на СПЛ, чебышевская х-ка, переходное ослабление 10дБ, направленность не хуже 17-18дБ. Применяя тот-же подход при калибровке – получаем следующую неприятную картину: КСВ=1.05 на экране видим 1.1-1.2; вешаем КСВ 2.0 видим болтанку+/_1 вокруг цифры 2.0

Было подозрение на высокое КСВ дет.головки. После некоторых мучений довели КСВ головки до 1.2 в худшей точке. Картина на экране прибора несколько улучшилась, но в принципе болтанка осталась.
И гнетут меня плохие предчувствия, что НО с чебышевской х-кой здесь применять нельзя из-за пульсирующего характера АЧХ(а мы и считали НО для достижения максимальной полосы, что пульсации 1дБ)

У кого есть мысли по этому поводу?

С уважением,
Николай

Привет!
Похоже здесь дело в малой направленности ответвителя. При 18 дБ ослабление прямого сигнала всего в 8 раз на обратной волне. Обратная волна складывается с прямой и отсюда появляется погрешность.

Почему вы не используеме нормальный селективный приемник, вместо детекторной головки?
Не знаю, что имеется в виду под НО, скорее всего coupler. Имеющиеся у меня в наличии bi-directional coupler работают на ура без всяких заморочек на частотах выше 100 МГц.

Сообщение отредактировал nadie - Dec 20 2005, 14:59

Давайте условимся с обозначениями, что-бы не было разночтений:

Порты:

3-----4
\/
/\
1-----2

S31(dB) - переходное ослабление
|S41|-|S21| - направленность, т.е. S41(dB) у меня -27/-28дБ

Да, я согласен, что направленность желательно иметь получше. Но получить высокую направленность в НО с полосой 3 октавы проблематично. Именно поэтому я делаю калибровку на согласованную нагрузку, что-бы в дальнейшем учесть мощность которая пропорциональна S41.

С уважением,
Николай.




1.А какая в сущности разница: селективный приёмник или лог. детектор?
2.Да, по нашему direction coupler и есть направленный ответвитель.

Я не понимаю, почему алгоритм компенсации просачивающейся мощности срабатывает для НО с достаточно высокой направленностью и не срабатывает для НО на СПЛ. Т.е. почему не срабатывает понятно(меняется характеристика S41 vs частота), чем объяснить изменение этой характеристики??

Вот в чем вопрос?

С уважением,
Николай

Если честно, то мне немного сложно оперировать с руской терминологией, в частности, что понимается под лог. детектор?

Селективный приемник, позволяет избежать большинства проблем, так как у вас возникает векторная схема измерения с регулируемой bandwidth.

Мы не разрабатываем сами coupler, мы их покупаем готовые. Посмотрите сайт www.minicircuits.com, это фирма делает много добротный вещей за разумные деньги.

1. Понятно, лог. детектор это логарифмический детектор(AD8313).

2. Меня в данный момент не интересует фаза коэффициента отражения. Меряется VSWR, причем по модулю. В dir. coupler у меня есть два порта(посмотрите предыдущий пост, я схематично изобразил), мощность в порте 3 пропорциональна мощности падающей волны(коэффициент пропорциональности S31), мощность в порте 4, в случае идеального направленного ответвителя(элемент матрицы рассеивания - S41 идеального направленного ответвителя равен 0) пропорциональна мощности отраженной волны - коэффициент пропорциональности S42.

Но мы имеем дело с реальным ответвителем, предположим, что нагрузка имеет S11=0, это не означает, что в порту 4 не будет присутствовать мощность, т.к. в реальном ответвителе коэффициент S41 не равен 0.

Что-бы скомпенсировать неидеальность ответвителя, мы берем некую нагрузку с малым VSWR и говорим, что это наша идельная нагрузка с VSWR=1, а затем меряем МОЩНОСТЬ1 в порту 4 vs частота и при дальнейших измерениях, я несколько упрощу алгоритм, мы должны вычесть МОЩНОСТЬ1 из нашей текущей, измеренной мощности. А затем вычислям VSWR.
Так, что я не могу понять зачем нам селективный приемник, да ещё с изменяемой полосой если мы имеем дело с гармоническим сигналом????

3. Ну с datasheet изделий выпускаемых этой фирмой я знаком. Не могу сказать, что заявленные характеристики призвели на меня сильное впечатление.

С уважением,
Николай

А Вы калибруетесь во всем диапазоне сразу?
Второй момент - "прямой пролаз" зависит и от фазы, а во втором диапазоне он намного больше

Сообщение отредактировал Lonesome Wolf - Dec 21 2005, 12:02

При логарифмический детекторе у вас хватается весь шум в полосе частоты детектора, на сколько я понимаю описание AD8313. Если стоит Селективный приемник то полоса шума ограничена realtime bandwidth. Таким образом сигнал/шум у Селективного приемника в подавляющем большинстве случаев лучше, чем у логарифмического детектора. Соответственно и калибровать систему значительно легче.

Не утверждалось, что www.minicircuits.com производить high end, этим занимаются другие компании и за другие деньги. Но многие изделия minicircuits вполне успешно применяются во многих западных разработках многих фирм. По критерию цена/качество это одна из лучших фирм. У вас есть другие поставщики?

P.S. Я не связан с бизнесом фирмы minicircuits. Ее изделия обсуждаются только из-за наличия опыта их использования.

Возможно не очень понял вопрос, но выглядит это так: цепляем 1-ый ответвитель(феррит)+нагрузку из состава Р4-37 - синтез начинает менять частоту на выходе и прибор пишет мощность на выходе канала отраженной волны в память, по достижении 200 МГц прибор предлагает сменить ответвитель, меняешь, жмешь "Enter" и синтез двигается дальше по частоте до предела и параллельно пишет мощность на выходе канала отраженной волны в память.

Сейчас попробовал не менять направленник вообще и убедился, что несмотря на малую направленность НО на феррите выше 200МГц подобный подход в калибровке срабатывает до 700МГц. Но надо заметить, что характеристика направленности гладкая(нет провалов). Т.е. я всё больше прихожу к мысли, что ответвитель с чебышевской АЧХ использовать как-бы нельзя(наверно).

По поводу фазы, как-то совсем непонятно. Больше, чем что??

1. Да, естественно, детектор широкополосный. Но меня проблема широкополосности больше беспокоила с точки зрения паразитных откликов детектора на гармониках полезного сигнала в режиме АЧХ - метра. Для борьбы с этим, на выходе прибора, перед АРМ(AGC) включенны 11 коммутируемых суб-октавных фильтров.
2. Дело не в minicircuits, дело в том, что я не понимаю почему ответвитель на связанных полосковых линиях себя так странно ведет. Применение изделий minicircuits или ещё кого-нибудь не избавляют меня, автоматически, от необходимости писать алгоритм калибровки прибора.

С уважением,
Николай

Я имел ввиду, что абсолютное значение пролаза во втором диапазоне намного больше: (16+25) против (10+17).
Второе. Направленность полоскового ответвителя зависит от КСВ нагрузки, кроме того, определенную роль может в принятой схеме измерения может иметь не только модуль, но и фаза коэффициента отражения - это с моей точки зрения.

Привет!
Направленность направленного ответвителя не зависит от КСВ нагрузки, это следует из метода измерений. Фаза отраженного сигнала зависит от характера нагрузки (емкость или индуктивность). Как мне кажется вам надо улучшить направленность НО (как, пока не знаю) и вы улучшите точность измерений, А что касается неравномерности частотной характеристики НО, то придется калибровать измерительный тракт, потом мерить КСВ. Получить идеально ровную частотную характеристику НО не получится, тем более в Вашем случае.
Готовый Вам помочь, Валера.

Вопрос разработки наиболее оптимальной схемы в смысле отношения сигнал/шум, в которое в общем случае включаются и влияние паразитных гармоник очень интересный. Мне не встречались схемы приборов грандов RF device, которые бы использовали ваш подход, фильтровать сигнал генератора путем суб-октавных фильтров. У меня есть в наличие много аппаратуры Agilent, я на досуге измерею спектр сигнала Agilent E5070B.

Если же рассматривать только приемник и тепловые шумы, то они прямо пропорциональны realtime bandwidth. Именно поэтому у всех network analyzer наибольший динамический диапазон получается, когда realtime bandwidth зажимается до предела. Можно пытаться зажимать realtime bandwidth суб-октавными фильтрами, но в моем понимании, с учетом калибровки это будет существенно больший гемор, чем разработка Селективного приемника.

Мне приходится порой измерять поведение моей probe примерно таким же методом (в смысле анализа двух сигналов с bi-directional coupler) в динамике (импульс 10 ms). При наличие coupler with 0.5 dB неравномерность характеристики все работает на ура.

?

Господа, у меня есть, как уже писалось, Agilent E5070B. Могу протестировать вашу дисскуссию по поводу зависимости параметров coupler от нагрузки. Пишите четкую постановку эксперимента, чтобы получить однозначный ответ.