измерение S-параметров Опции

[Ariel]

Возникла потребность измерения S-параметров.
Раньше я не занимался этом, поэтому сильно не бейте за глупые вопросы. Как я понимаю, можно измерять S-параметры 2-мя способами:
1. TDR/TDT
2. векторный network analyzer
Вопросы:
1. Преимущества и недостатки каждого способа
2. Какой прибор посоветуете купить? Мы работаем с частотам до 3GHz. Определяюшее при выборе прибора - не очень дорогой, пусть в ущерб точности и времени измеренмя.
Заранее спасибо.

[proxi]

Возникла потребность измерения S-параметров.
Раньше я не занимался этом, поэтому сильно не бейте за глупые вопросы. Как я понимаю, можно измерять S-параметры 2-мя способами:
1. TDR/TDT
2. векторный network analyzer
Вопросы:
1. Преимущества и недостатки каждого способа
2. Какой прибор посоветуете купить? Мы работаем с частотам до 3GHz. Определяюшее при выборе прибора - не очень дорогой, пусть в ущерб точности и времени измеренмя.
Заранее спасибо.

А что такое TDR/TDT?
А так конечно VNA так сказать deembedded и не морочить голову себе и другим.
Частоты довольно смешные.

[HFSS]

А что такое TDR/TDT?
А так конечно VNA так сказать deembedded и не морочить голову себе и другим.
Частоты довольно смешные.

TDR (time domain reflectometry)
TDT (time domain transmittance)

/////1. Преимущества и недостатки каждого способа
2. Какой прибор посоветуете купить? Мы работаем с частотам до 3GHz. Определяюшее при выборе прибора - не очень дорогой, пусть в ущерб точности и времени измеренмя.
///////////

Рекомендую познакомиться со статьёй "Применение S-параметров в разработке цифровых схем" Д.Лойер, CHIP NEWS.
Возможно в вашем случае покупать VNA нет необходимости

забыл год указать ) 2005 #4(97)

[proxi]

Возможно в вашем случае покупать VNA нет необходимости rolleyes.gif

В моем случае я пока что имею доступ к VNA до 60GHz. Мне без надобности.

[HFSS]

В моем случае я пока что имею доступ к VNA до 60GHz. Мне без надобности.

Моя реплика была не вам адресована, а Ariel. Для вас только расшифровка TDR..
А статью всё таки почитайте.

[Ariel]

Большое спасибо, HFSS
А где эту статью можно скачать?

[ser_aleksey_p]

2. векторный network analyzer

2. Какой прибор посоветуете купить? Мы работаем с частотам до 3GHz. Определяюшее при выборе прибора - не очень дорогой, пусть в ущерб точности и времени измеренмя.

ОБЗОР 300-ой серии. Со встроенным дисплеем или без него. Последнее значительно дешевле.
Отличный отечественный прибор - дешевле и последующее обслуживание.

[Ariel]

Уважаемый ser_aleksey_p !
Можете дать ссылку?

[Neznayka]

Вот тут есть кое-что об использовании S-параметров. А вообще, погуглите сеть - много инфы и по самим параметрам, и по способам их измерений, и по вариантам их использования.

[oleg_uzh]

2. Какой прибор посоветуете купить? Мы работаем с частотам до 3GHz. Определяюшее при выборе прибора - не очень дорогой, пусть в ущерб точности и времени измеренмя.

Вот недорогой анализатор цепей векторный Р4М-18.
http://www.micran.ru/productions/instrumentation/P4M/

[HFSS]

Вот недорогой анализатор цепей векторный Р4М-18.
http://www.micran.ru/productions/instrumentation/P4M/

Не плохой прибор. Единственное надёжность страдает. Соединения внутри прибора между модулями довольно шаткие, к нам пока доехал - весь разшатался. Покупайте, в космос ему не лететь

[vadimp61]

2. Какой прибор посоветуете купить? Мы работаем с частотам до 3GHz. Определяюшее при выборе прибора - не очень дорогой, пусть в ущерб точности и времени измеренмя.

Вот недорогой анализатор цепей векторный Р4М-18.
http://www.micran.ru/productions/instrumentation/P4M/

А ZVL3 подойдет?
http://www2.rohde-schwarz.com/product/ZVL3.html
дороговато правда

[tsw]

ОБЗОР 300-ой серии. Со встроенным дисплеем или без него. Последнее значительно дешевле.
Отличный отечественный прибор - дешевле и последующее обслуживание.

Тоже рекомендую "Обзор-304/1". Отличный прибор, по отношению цена/качество ИМХО лучший из перечисленных в этой теме.
Обзор-304 (который с экраном) и ZVL примерно в одной ценовой категории. Переплачивать за экран вряд ли стоит.
Р4М-18 работает до 18 ГГц и должен быть значительно дороже Обзоров.
Не забудьте про калибровочные меры к анализатору.

[ser_aleksey_p]

Можете дать ссылку?

http://www.planar.chel.ru/Products/Measure...ument/obzor-304

Там же и приборы 800-ой серии, до 8-ми ГиГ. Так что если есть перспектива роста частоты, то Обзор-8...
Обзор значительно лучше Микрана (Р4М) по динамическому диапазону, шумам. Удобно работать, все по-русски, если проблема с инязом.
Р4М-18 вроде где-то около 2-х лимонов, Обзор-804\1 - 400 т.р.

Добавлю еще:
В некоторых задачах достаточно узкого диапазона представления S-параметров. А в некоторых - этот диапазон д.б. хотя бы чуть выше 2-ой гармоники исследуемого сигнала. (Это к выбору прибора).

[HFSS]

http://www.planar.chel.ru/Products/Measure...ument/obzor-304
Р4М-18 вроде где-то около 2-х лимонов,

мы, если память не изменяет, за 600т купили.

[tduty5]

Обзор значительно лучше Микрана (Р4М) по динамическому диапазону, шумам. Удобно работать, все по-русски, если проблема с инязом. Р4М-18 вроде где-то около 2-х лимонов, Обзор-804\1 - 400 т.р. Добавлю еще:
В некоторых задачах достаточно узкого диапазона представления S-параметров. А в некоторых - этот диапазон д.б. хотя бы чуть выше 2-ой гармоники исследуемого сигнала. (Это к выбору прибора).

Р4М-18 продается по цене 970 т.р. Диапазон 10 МГц - 20 ГГц в тракте 3.5 мм. Есть опция "расширенный динамический диапазон". У них же есть меры, на уровне бюджетных аджилентовских. К сожалению, с "Обзором" не работал, а микрановская техника у нас используется наравне с аджилентами.

[sp1noza]

Кстати, есть еще такой прибор от Agilent - полевой VNA Field Fox N9912A, нам его недавно давали потестировать. Стоимость ниже 400 тысяч, диапазон до 4/6 ГГц. Есть стандартная калибровка SOLT, а есть быстрые полевые калибровки для измерения коэффициента передачи. Есть дисплей, прибор сам маленький, удобный:

http://www.home.agilent.com/sec/product.js...c=US&lc=eng

Еще может временные измерения делать и мощность измерять (при наличии детектора мощности, его отдельно надо покупать).

Недостатки: точность, ну и сам приборчик тормознутый (как старые смартфоны).

[tduty5]

Кстати, есть еще такой прибор от Agilent - полевой VNA Field Fox N9912A, нам его недавно давали потестировать. Стоимость ниже 400 тысяч, диапазон до 4/6 ГГц. Есть стандартная калибровка SOLT, а есть быстрые полевые калибровки для измерения коэффициента передачи.

Он действительно S-параметры измеряет? Он, вроде как, скорее анализатор спектра... Полноценный двухпортовый векторник это N9923A. Для ТС - неплохое было бы решение.

[sp1noza]

Он действительно S-параметры измеряет? Он, вроде как, скорее анализатор спектра... Полноценный двухпортовый векторник это N9923A. Для ТС - неплохое было бы решение.

Дадада, именно его и имел ввиду - VNA N9923A. Просто перепутал, простите.

Там, по ссылке сразу про два прибора. В-общем это по-моему самый дешевый зарубежный векторный измеритель S-параметров.

Сообщение отредактировал sp1noza - Jun 28 2012, 08:36

[Ariel]

Большое спасибо, sp1noza и tduty5!
Итак, я сравниваю 2 прибора: N9923A и ОБЗОР-304/1
Большое преимущество N9923A - это то что в случае чего есть представитель AGILENT, который приедет и поможет на месте, а с PLANAG можно общаться только по телефону (кстати позавчера писал им, до сих пор не ответили, придется звонить)...
Тем не менее, цена обоих сопоставима (примерно $12000).
Вопросы по N9923A:
1. есть ли отображение экрана на внешнем компютере, если его подключить по USB, или только на встроенном LCD?
2. есть ли функция исключения влияния промежуточного кабеля между прибором и измеряемым 4-х полюсником?
И вообще, по удобству работы, функциональности и т.д. если сравнивать эти 2 прибора?

[sp1noza]

Большое спасибо, sp1noza и tduty5!
Итак, я сравниваю 2 прибора: N9923A и ОБЗОР-304/1
Большое преимущество N9923A - это то что в случае чего есть представитель AGILENT, который приедет и поможет на месте, а с PLANAG можно общаться только по телефону (кстати позавчера писал им, до сих пор не ответили, придется звонить)...
Тем не менее, цена обоих сопоставима (примерно $12000).
Вопросы по N9923A:
1. есть ли отображение экрана на внешнем компютере, если его подключить по USB, или только на встроенном LCD?
2. есть ли функция исключения влияния промежуточного кабеля между прибором и измеряемым 4-х полюсником?
И вообще, по удобству работы, функциональности и т.д. если сравнивать эти 2 прибора?

1. Не пробовали. Это возможно, если у Agilent есть специальная программа для этого. Но выход USB точно есть. Более конкретная информация у Agilent или в мануалах можно покопаться.
2. Да, эта функция есть. Калибруемся просто не к выходам прибора, а к кабелям, т.е. смещаем референсные плоскости. Есть еще другие методики, менее точные чем стандартная калибровка, но с ними не разбирались.

По функциональности - у N9923A есть встроенные функции, измерение расстояния до разрыва линии, напряжение можно измерять, опять же мощность можно измерить(если есть детектор), временные измерения и т.п. Сам прибор достаточно прост в обращении, понятен. Но как писал уже выше - тормознутый. Самое то для полевых измерений, но для серьезной измериловки не дотягивает, поэтому мы себе не взяли.

Про "обзоры" ничего сказать не могу, может кто-нибудь напишет...

Сейчас посмотрел их на сайте, посолиднее они выглядят, чем N9923A. Надо смотреть, щупать.

Сообщение отредактировал sp1noza - Jun 29 2012, 07:06

[tsw]

Про "обзоры" ничего сказать не могу, может кто-нибудь напишет...
Сейчас посмотрел их на сайте, посолиднее они выглядят, чем N9923A. Надо смотреть, щупать.

На сайте Планара можно скачать ПО для работы с измерителем. Есть версия, работающая в демонстрационном режиме (без прибора). Можно оценить интерфейс, функционал и т. п.
http://www.planar.chel.ru/Products/Measure...ment/obzor-304/

[VitaliyZ]

можно измерять S-параметры 2-мя способами:
1. TDR/TDT
2. векторный network analyzer
Вопросы:
1. Преимущества и недостатки каждого способа
2. Какой прибор посоветуете купить? Мы работаем с частотам до 3GHz. Определяюшее при выборе прибора - не очень дорогой, пусть в ущерб точности и времени измеренмя.

1. TDR/TDT обычно имеет намного худший динамический диапазон чем VNA.
2. National Instruments начал предлагать анализаторы. Посмотрите у них, должно быть не дорого. http://www.ni.com/vna/

[sp1noza]

1. TDR/TDT обычно имеет намного худший динамический диапазон чем VNA.
2. National Instruments начал предлагать анализаторы. Посмотрите у них, должно быть не дорого. http://www.ni.com/vna/

Действительно NI начал предлагать векторники. Но цена у них выше чем 400 тысяч, это точно. Там же не прибор отдельный идет, а шасси, переключатель, компьютер.... В итоге цена будет больше.

[HFSS]

Р2М-04 против Обзор 304/1
http://www.prist.ru/produce.php/e-cat/meas...amp;lp=iksvnkpo
по моему выбор очевиден

Эскизы прикрепленных изображений

 

[tsw]

Р2М-04 против Обзор 304/1
http://www.prist.ru/produce.php/e-cat/meas...amp;lp=iksvnkpo
по моему выбор очевиден

Это приборы разного назначения.
Р2М-04 - скалярный анализатор цепей (измеряет только модули комплексных коэффициентов передачи и отражения).
Обзор-304/1 - векторный анализатор цепей (измеряет и модули, и фазы ККП).

[ser_aleksey_p]

Т.к. Ariel - новичек, поэтому

очевидность выбора

надо комментировать.
1. Чтобы получить полную матрицу S-параметров, измерительный прибор обязательно д.б. векторным. Р2М-04 измеряет только модуль.
2. Количество портов исследуемого устройства и прибора должны быть равны. И просмотреть перспективу, может потребуются многопортовые измерения. На низких частотах можно обойтись однопортовым прибором типа Обзор-103 (если бы не частотный диапазон) с последующей редакцией измеренных параметров в текстовом редакторе. На высоких частотах будет существенной погрешность измерения из-за переподключения.
3. Если в дальнейшем Вы планируете использовать S-параметры для анализа, моделирования в узком диапазоне частот, то Вам достаточно трехгигового прибора. Если Вы планируете работать со спектром модели, то берите частоту прибора выше, раза в два, три...

Примечание. СВЧ - дело хитрое, и когда СВЧ-устройство не работает в соответствии с жесткой логикой, начинается ловля блох типа "а какое ГВЗ, а нелинейность ФЧХ, а 15-ая гармоника как влияет?..." Поэтому, чем точнее прибор, тем больше уверенности будет в Ваших измерениях и выводах о поведении устройства. И не забудьте про измерительные кабели!

[Ariel]

Спасибо ser_aleksey_p, tsw, VitalyZ
Я действительно новичок в этих делах.
Попутно возник еще вопрос. Мы собираемся проверять только дифференциальные устройства, потому что работаем с высоскоростными видео протоколами (HDMI, DisplayPort, и т д). Все эти протоколы использую дифференциальные сигналы. В то же время VNA имеют SINGLE-ENDED вход/выход.
Вопрос: как использовать VNA для измерения S-параметров дифференциальных устройств? Я думаю что сигнал подается на одну линию (D+ или D-), а вторая линия должна быть терминирована с обоих сторон 50-омными резисторами. Правильно ли это?

[sp1noza]

Спасибо ser_aleksey_p, tsw, VitalyZ
Я действительно новичок в этих делах.
Попутно возник еще вопрос. Мы собираемся проверять только дифференциальные устройства, потому что работаем с высоскоростными видео протоколами (HDMI, DisplayPort, и т д). Все эти протоколы использую дифференциальные сигналы. В то же время VNA имеют SINGLE-ENDED вход/выход.
Вопрос: как использовать VNA для измерения S-параметров дифференциальных устройств? Я думаю что сигнал подается на одну линию (D+ или D-), а вторая линия должна быть терминирована с обоих сторон 50-омными резисторами. Правильно ли это?

Оооо, о таких вещах надо заранее говорить... Тут двухпортовым векторником не обойтись. Надо четырехпортовый прибор, это сразу, что в голову приходит.

По поводу вопроса: почитайте мануалы известных фирм производителей - например, Agilent, как они измеряют дифференциальные параметры рассеяния: http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/5988-9848EN.pdf
http://downloadfile.anritsu.com/RefFiles/e...1410-00279B.pdf

Чес слово, сразу надо писать для чего вам нужен был прибор. А то люди то старались, искали подешевле.

Сообщение отредактировал sp1noza - Jul 14 2012, 08:00

[Ariel]

Виноват, извиняюсь.
To sp1noza: прочел описание которое Вы дали. Спасибо! Однако, как истолковать следующую фразу:

the key advantage of using the 4-port ENA compared to the conventional 2-port network analyzers, which require complicated external calculations for delivering differential S-parameters.

Означает ли это, что можно использовать и более простые 2-х портовые VNA с последующим пересчетом s-параметров, или 2-х портовые VNA в принципе не годятся для дифференциальных цепей?

[ser_aleksey_p]

Спасибо ser_aleksey_p, tsw, VitalyZ
Я действительно новичок в этих делах.
Попутно возник еще вопрос. Мы собираемся проверять только дифференциальные устройства, потому что работаем с высоскоростными видео протоколами (HDMI, DisplayPort, и т д). Все эти протоколы использую дифференциальные сигналы. В то же время VNA имеют SINGLE-ENDED вход/выход.
Вопрос: как использовать VNA для измерения S-параметров дифференциальных устройств? Я думаю что сигнал подается на одну линию (D+ или D-), а вторая линия должна быть терминирована с обоих сторон 50-омными резисторами. Правильно ли это?

Дифференциальные устройства допускают подачу сигналов на оба входа, и, как частный случай, можно подавать на один, создав определенные условия на втором. Если будете самодельничать, то метрологи Вас затерроризируют. Вы же не просто: измерили и все, Вы будете использовать где-то полученные результаты, предполагая, что они достоверные.
Приборы фирмы Rohde & Schwarz: R&S® ZVB4 / ZVB8 / ZVB20


Еще можно запросить в Планаре: может ли их 4-портовый анализатор цепей производить нужные Вам измерения. Теоретически, должен уметь. Запросить методику.

[proxi]

Означает ли это, что можно использовать и более простые 2-х портовые VNA с последующим пересчетом s-параметров, или 2-х портовые VNA в принципе не годятся для дифференциальных цепей?

Дарю бэзвоздмэздно, если не надо не бери. Сделал такую приблуду, трансформатор ТДЛ из кита минисеркет,
переход от симметричного на не симметричный и откалибровал. Надо заметить потребуется некоторая сноровка,
микроскопы и прочее но возможно померить обычным VNA, необычные симметричные Sпар.

[sp1noza]

Виноват, извиняюсь.
To sp1noza: прочел описание которое Вы дали. Спасибо! Однако, как истолковать следующую фразу:

the key advantage of using the 4-port ENA compared to the conventional 2-port network analyzers, which require complicated external calculations for delivering differential S-parameters.

Означает ли это, что можно использовать и более простые 2-х портовые VNA с последующим пересчетом s-параметров, или 2-х портовые VNA в принципе не годятся для дифференциальных цепей?

Да, можно. Но как там и написано, вам необходимо будет производить перерасчет измеряемых параметров. Тут надо литературу смотреть - как люди измеряют, целое дело:
http://www.home.agilent.com/upload/cmc_upl...dMode_2port.pdf
http://www.si-list.net/files/tech_files/Understandmm.pdf
http://www.ieee802.org/3/bladesg/public/ch...oyd_01_0504.pdf

То есть быстро, с налету может и не получится, но если вы достаточно компетентны, то может. Но возможно еще понадобятся дополнительные калиброванные нагрузки, переходники и прочее. В общем, тут два пути:

1) Купить двухпортовый VNA и заморачиваться с перерасчетом и прочими вероятными проблемами, подводными камнями и т.п.

2) Купить готовый 4-портовый прибор с опцией измерений дифф.параметров рассеяния. Но цена будет выше чем 400 т.р.

Сообщение отредактировал sp1noza - Jul 16 2012, 06:08

[Ariel]

Огромное спасибо, sp1noza

[AlDed]

Мы собираемся проверять только дифференциальные устройства, потому что работаем с высоскоростными видео протоколами (HDMI, DisplayPort, и т д). Все эти протоколы использую дифференциальные сигналы.

посмотрите еще на TDR анализатор цепей LeCroy SPARQ