реклама на сайте
подробности

 
 
> Как взять корень из матрицы передачи, или как вычислить S-параметры кабеля
Green_Smoke
сообщение Apr 6 2016, 09:10
Сообщение #1


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 259
Регистрация: 26-11-09
Пользователь №: 53 893



Здравствуйте, Уважаемы специалисты!

Возникла задача измерить характеристики длинных проложенных кабелей.
Проблема в том, что измерить векторным анализатором цепей можно только суммарную характеристику пары кабелей.
Кабелей условно 3 шт. (A,B,C). Перемычка, используемая для перемыкания "идеальная".

Предполагается перейти от матриц рассеяния (S) к матрицам передачи (T).

Паре А-B будет соответствовать матрица <Tab> = <Ta><Tb>

Например, <Ta> можно определить из уравнения <Tab><Tbc>^-1<Tca>, при этом результат будет получен для <Ta>^2 = <Ta><Ta>

В этом случае не совсем корректно переходить обратно к S-матрице, поскольку определяемый кабель будет иметь уже удвоенную длину.

Собственно вопрос,

Правильно ли выбрана методика измерений?
Существует ли красивое решение указанных трудностей?


--------------------
Такого вообще-то не должно быть — но исключать такого нельзя.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
 
Start new topic
Ответов
serega_sh____
сообщение Apr 6 2016, 14:21
Сообщение #2


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 578
Регистрация: 27-06-08
Из: с Урала
Пользователь №: 38 578



Цитата(Green_Smoke @ Apr 6 2016, 13:10) *
Собственно вопрос,
Правильно ли выбрана методика измерений?
Существует ли красивое решение указанных трудностей?

1. Установите закоротку на дальний конец кабеля.
2. Измерьте S11 кабеля выраженную в децибелах.
3. Разделите полученное значение пополам.
Это и будет искомое значение.

Обьяснение: Волна пройдет по кабелю и чуток затухнет. Потом отразится от полностью несогласованной нагрузки и вернётся опять чуток ослабев.

Мы эту методику проверяли (для себя) на измерительных коаксиально-микрополосковых переходах которыми подключались к микросборке. А потом проверяли потери этих переходов замкнув друг на друга. Сходилось до сотых долей дБ.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Green_Smoke
сообщение Apr 6 2016, 14:33
Сообщение #3


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 259
Регистрация: 26-11-09
Пользователь №: 53 893



Цитата(serega_sh____ @ Apr 6 2016, 18:21) *
1. Установите закоротку на дальний конец кабеля.
2. Измерьте S11 кабеля выраженную в децибелах.
3. Разделите полученное значение пополам.
Это и будет искомое значение.

Обьяснение: Волна пройдет по кабелю и чуток затухнет. Потом отразится от полностью несогласованной нагрузки и вернётся опять чуток ослабев.

Мы эту методику проверяли (для себя) на измерительных коаксиально-микрополосковых переходах которыми подключались к микросборке. А потом проверяли потери этих переходов замкнув друг на друга. Сходилось до сотых долей дБ.


Есть маленькая проблема длина кабелей от 10 до 200м, а характеристики оставляют желать лучшего.
Потери могут достигать 15-20 дБ.
По отражению от конца кабеля не удалось измерить частотную характеристику.


--------------------
Такого вообще-то не должно быть — но исключать такого нельзя.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
serega_sh____
сообщение Apr 6 2016, 15:06
Сообщение #4


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 578
Регистрация: 27-06-08
Из: с Урала
Пользователь №: 38 578



Цитата(Green_Smoke @ Apr 6 2016, 18:33) *
Есть маленькая проблема длина кабелей от 10 до 200м, а характеристики оставляют желать лучшего.
Потери могут достигать 15-20 дБ.
По отражению от конца кабеля не удалось измерить частотную характеристику.

Тогда смею предположить: т.е. у Вас проблеммы с разделкой соединителя?!!! Вы это хотите увидеть? Где и на сколько всё плохо?????....
Тогда так:
Используя аналогичный принцип - отражения от неоднородностей, можно вычислить где плохо в кабеле.
1. Переводите линию в таймдомейн. Настраиваете частоту анализа такую, чтоб неоднородности в Ваших соединителях оказывали влияние на характеристику. измерение S11 (т.е. поиск отражений от неоднородностей) Каллибруетесь.
Примечание: когда мы делаем кабели то например на SMA смотрим на частотах от 10 до 25ГГц, ГРАДов достаточно до 10ГГц.
2. Далее находите начало временного отсчета - отсоединив/разорвав от нагрузки. И конец временного отсчета - заметив где монтаж уже не влияет и линия выпрямляется.
3. На противоположный конец кабеля накручиваете нагрузку, чтоб эти отражения не мешали измерениям.
4. Ну и смотрите в каком месте плохое КСВ. Если переключится на диаграмму смитта и чуток изловчится, то можно в принципе понять большая лепёха припоя нехватка припоя.

Для начала можно потренироваться на коаксиально-микрополосковых переходах. Почиповать микрополосок и посмотреть что меняется на графиках.

Принцип работы такой: линия измеряет как амплитуду, так и фазу. Ведь это достаточно для преобразования фурье. Ну а дальше принцип обратного преобразования фурье. т.е. перевод из частотной во временную область. И если просуммировать получившиеся характеристики, то на какой то длинне можно увидеть неоднородность. Ну как то так. ПОпростецки. rolleyes.gif

У нас регуляторы этот метод почти на всех кабелях применяют. Сразу понятно какой конец нужно перепаивать или отрезать....

Вот картинка с пояснениями пост 25.. Прикрутил различные типы соединителей в линейку. И смотрите на этой картинке видно, что воздушная каллибровочная пипка от RS (между точками 5 и 6) имеет две шайбы, а SMA пипка от минициркуитс (4 и 5) заполнена фторопластом не очень хорошо, а вот сайвер от пастернака довольно приличная штука по параметрам.

Если линии с таймдоменом нету. То это очень усложняет, т.к. интерактивность пропадает.. Но при извращениях можно через слив данных и последующей обработкой в AWR или другой подобной программе это всё увидеть.
Go to the top of the page
 
+Quote Post



Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 29th July 2025 - 07:06
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01961 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016