вопросик по антенам
Ещё раз в тему. И в частности об измерителе КСВн на базе ERExplorer.
В ветке " Антенны для квадрокоптеров " несколько месяцев тому назад я это разжевал подробно. Вкратце - главный элемент это мост-направленный ответвитель с его направленностью. Это главная составляющая погрешности измерения. Отличный мост-НО с направленностью 35 - 40 дБ.
При этом погрешность измерения 7 - 10 процентов. То есть КСВн 1,2 он измерит от 1,1 и до 1,3. Всё остальное второстепенно.
В RFExplorer частота синтезированная, измерительная сторона - анализатор спектра с большой динамикой, что ещё нужно для счастья? Только хороший мост-НО. А сама математика вычисления КСВн в два арифметических действия. И сам будучи на пенсии, несколько лет ( хотя в прошлой жизни был разработчиком панорамных скалярных и векторных анализаторов цепей до 37,5 ГГц )пользовался отличным мостом, стандартными FPV Tx и мультиметром и точность от этого не страдала.
Хорошо, допустим при измерении фазы падающей и отраженной волны расползлись, но тогда почему приборы без предупреждающей надписи на дисплее, что мол “это не корректные результаты измерний”, продолжают отображать КСВн с сотыми, а иногда и с тысячными долями единицы? Допускаем, что комплекс на основе любительского RX Explorer-a, по сути показомер с синтезированными частотами, ладно, но почему тогда весьма серьёзные приборы, антенные анализаторы со встроенными и калиброванными “НО”, общей стоимостью от 15-20 и выше килобаксов, почему же они так же отображают не реальные значения КСВн? Почему они тоже сотые доли единицы показывают, если по теории такого не может быть в принципе?
Все производители приборов хлюздят, или подвержены требованиям маркетинга?
Вот недавние измерение отражёнки на приборе стоимостью $15,5К:
Почему же такое микроскопическое значение отражёнки, почти минус 50 дБ?
Соответственно и КСВн 1,02:
И это измерена самодельная антенна, а не какой-нибудь прецизионный терминатор.
Почему же такое микроскопическое значение отражёнки, почти минус 50 дБ?
Это и есть происки фазы коэффициента отражения. Если между анализатором и антенной вставить отрезок линии, то цифра скорее всего увеличится, хотя в точке возможен и такой КСВн.
Почему они тоже сотые доли единицы показывают, если по теории такого не может быть в принципе?
Все производители приборов хлюздят, или подвержены требованиям маркетинга?
Не нужно путать погрешность измерения с разрешающей способностью отсчёта. Одно другому не мешает. В конце концов между анализатором и антенной можно включить линию переменной длины и изменением фазы найти минимальное и максимальное значение КСВн, затем вычислить среднее. Тогда и пригодится высокая разрешающая способность отсчёта.
В конце концов между анализатором и антенной можно включить линию переменной длины и изменением фазы найти минимальное и максимальное значение КСВн, затем вычислить среднее. Тогда и пригодится высокая разрешающая способность отсчёта.
От “отраженки” которая порождена самим ответвителем ( та самая неидеальность разделения прямой и отраженной) вы никак не избавитесь.
В результате самые лучшие цифры получите как раз внося в антенну изменения чтоб компенсировать эту “отраженку ответвителя”. То есть в реальности ухудшите параметры антенны.
Еще раз- верить цифрам лучше чем его направленность (DIRECTIVITY ) плюс тройка дб ( к примеру при DIRECTIVITY 25 дб верить не лучше чем 22 дб) - обманывать себя и людей.
Почему они тоже сотые доли единицы показывают, если по теории такого не может быть в принципе?
Потому как
Однако вполне устраивающая нас, понимая всю эту физику и правильно интерпретируя показания прибора .
За все мануалы не скажу, но видел те где изложено то что я изложил в своем посте выше, в том числе и с подобным графиком.
Пы-сы. Хорошо разделанный обычный разъем на кабеле на 6 ггц уже даст КСВ как правило больший чем 1,1.
Я когда подошел к тому что свои измерительные поделки нужно калибровать заказал коллеге в Москве, занимающимся поверкой подобных приборов - калиброванные нагрузки с разным КСВ , переходы и перемычки. И все это с индивидуальным паспортом с данными измерений.
От лукавого - убеждать в том что антенна на 6 ггц в диапазоне частот имеет отраженку менее чем 25-30 дб. ( КСВ 1.12-1.07)
На 433 мгц с мостами и ответвителями конечно получше, но в то же время и влияние на антенну окружающего- много более.
Еще раз пысы: Иллюстрация иллюзии шикарного КСВ. Берем направленную антенну,к примеру патч или спиральную на 5.8 ггц, подключаем к SWR метру и расположив перед антенной какой либо экран и меняя расстояние меж ним и антенной наблюдаем как КСВ меняется от 1 до больших величин.😃
От “отраженки” которая порождена самим ответвителем ( та самая неидеальность разделения прямой и отраженной) вы никак не избавитесь.
Собственный КСВН ответвителя “уменьшается” по мере роста направленности. То есть он при настройке направленности. в частности с помощью калиброванной рассогласованной нагрузки с переменной фазой, " растворяется" в направленности.
Пример. Перед настройкой направленности имеем ответвитель с КСВН 1,15. Казалось бы, что в любом случае мы им не сможем измерять КСВн меньше этой величины. Но это не так - этот же ответвитель настроенный по направленности 35 дБ позволяет измерять КСВн от 1,05.
То есть нижняя граница измерения определяется не КСВн разъёмов, а приблизительно равна в дБ отражённых направленности.
Мы в конце восьмидесятых были разработчиками, а Краснодарский завод РИП был изготовителем панорамных измерителей КСВн и ослаблений Р2 - 1… - много типов в диапазоне от 0,01 и до 18 ГГц. Так вот моя супруга была разработчиком коаксиальных ответвителей для этих приборов. Я был разработчиком свип-генераторов. Для спец целей изготавливались ответвители с направленностью 50 дБ, но в точке, для измерений КСВн меньше 1,01. При этом сами ответвители имели КСВН 1,1.
Вы не поняли. КСВН самого ответвителя я вообще не упоминал.
Я упоминал именно это-
по направленности 35 дБ позволяет измерять КСВн от 1,05.
35 дб- это неплохой, очень неплохой DIRECTIVITY, скажем так- ответвитель с таким параметром для 6 ггц- будет стоить поболее чем RX Explorer.
А Эдуард тут обещал показать используемый им с DIRECTIVITY > 70 дб. До сих пор жду.😃
А Эдуард тут обещал показать используемый им с DIRECTIVITY > 70 дб
В реальной жизни в широкополосных анализаторах цепей стоят мосты - даже 40 дБ на 6 ГГц это уже практически недостижимо. Узкополосный ответвитель специально для диапазона 5800 можно, я думаю, настроить на 40 дБ, а может быть и не удастся.
Для спец целей изготавливались ответвители с направленностью 50 дБ, но в точке,
Именно. Выше я всегда на это заострял внимание. Нас же интересует ответвитель не для фиксированной частоты, а для полосы.
В реальной жизни в широкополосных анализаторах цепей стоят мосты - даже 40 дБ на 6 ГГц это уже практически недостижимо.
Про что я тут и пишу. Реально по деньгам купить с DIRECTIVITY=25 дб. Бэушный с DIRECTIVITY=30 дб будет уже стоить как ваш прибор.
А 40 дб вообще не купить.
Еще раз- верить цифрам лучше чем его направленность (DIRECTIVITY ) плюс тройка дб ( к примеру при DIRECTIVITY 25 дб верить не лучше чем 22 дб) - обманывать себя и людей.
А оно нам и не нужно. Для антенны в реальном механическом проводящем и не окружении КСВн 1,2 и даже 1,5 на стенде хватит заглаза.
А для приёмной антенны ( лучший по шумам режим оптимального рассогласования ) и 2,0 есть гут.
А оно нам и не нужно. Для антенны в реальном механическом проводящем и не окружении КСВн 1,2 и даже 1,5 на стенде хватит заглаза.
+100
Однако вполне устраивающая нас, понимая всю эту физику и правильно интерпретируя показания прибора . Применение ответвителя с направленностью 25 дб позволяет видеть что КСВ у нас не хуже чем 1,2- что абсолютно нормально. Получение достоверных более лучших цифр становится нереальным в плане затрат финансов, а результат ничего не даст в плане дальности и эффективности.
Недавно пытался настроить по направленности " новый" ответвитель 4 - 6 ГГц - новый это изготовленный почти 35 лет назад но в своё время ненастроенный и неиспользованный. Так вот к своему стыду в диапазоне 5800 не смог настроить направленность даже 35 дБ. Настолько это трудоёмко и специфично. В своё время ( 35 лет тому ) моя супруга обучала настройке ответвителей на заводе РИП. Так вот из двух десятков регулировщиков более или менее пригодными оказались только двое. И те сдавали ответвители с направленностью на грани фола.
Это к вопросу о цене направленности. И не только это - точности изготовления и сборки таких НО микронные. Во поэтому и цена у них соответственная.
У мостов всё то же, но своя специфика.
Коллеги,несколько вопросов по хеликсу.Вычитал на сайте у Гончаренко,что если сделать спираль из провода диаметром 7 процентов от длины волны,то сопротивление антенны будет около 50 ом,этому можно доверять?Получается,что на 5,8ГГц можно антенну намотать проводом 3,5-4мм диаметром и не париться с согласованием.Второй вопрос о двухзаходной спирали,если наматывать две спирали с одним направлением и шагом 0,23 длины волны,потом вложить их одна в одну и подключить параллельно,то будет-ли сопротивление антенны в два раза меньше и будет-ли выигрыш по усилению по сравнению с однозаходной?И третий вопрос если мотать две разнонаправленные спирали на одном каркасе и соединять их параллельно в начале намотки,то витки спиралей в местах пересечения лучше заизолировать друг от друга или там(в местах пересечения витков) будут точки нулевого потенциала и нет необходимости в изоляции?Или лучше мотать на раздельных каркасах и ставить их на расстоянии полволны друг от друга?
DIRECTIVITY > 70 дб
Как теперь стало понятно, VSWR-66дБ на 5,8 было измерено с учётом фидера изготовленного из RG316 и включенного в линию куплер-антенна. По причине фазового сдвига внесённого тем уникальным фидером, и было зафиксировано такое значение. Но всё ещё остаётся не совсем ясным, как же тогда оптимальнее подбирать фидеры для безфидерных антенн, что бы их было удобнее и правильнее с точки зрения настройки по полю (измерительно-линейной рупорной антенной), стало возможным инсталлировать на борту? Все китайские фидера-поделки, на поверку оказываются фазо-НЕстабильными. Вычислять длину фидеров так, что бы попасть точно на 1/2 Лямбды частоты выбранного канала, становится почти не реальным. Как же тогда быть? Заказывать на частоту выбранного канала брендовые фазостабильные фидера по 200-400 баксов, изготовленные из дорогих термокомпенсированных коаксиальных кабелей, с не штампованными, а с точёными SMA разъёмами, в которых применён правильный (блочный фторопласт), а не вспененный полистирол как у в массово-китайских? Тогда получается утопия.
Как теперь стало понятно, VSWR-66дБ на 5,8 было измерено с учётом фидера
Заказывать брендовые фазостабильные фидера по 200-400 баксов, изготовленные из дорогих термокомпенсированных коаксиальных кабелей
Ну качество фидера тут не причем. И про длину фидера… Ну подберете вы длину чтоб получилось сложиться с “отраженкой, порожденной DIRECTIVITY” в противофазе с отраженным сигналом от антенны, увидите красивые цифры- но антенна то лучше от этого не станет… Реальный КСВ то будет совершенно отличный от показанного…
Анатолий про это писал-
Одно другому не мешает. В конце концов между анализатором и антенной можно включить линию переменной длины и изменением фазы найти минимальное и максимальное значение КСВн, затем вычислить среднее.
Похоже вы так и не поняли смысла…
Но всё ещё остаётся не совсем ясным, как же тогда оптимальнее подбирать фидеры для безфидерных антенн
Ох Вы нудный! идите уже летайте хватит КСВнами мерятся, если столько времени убивать на антенны времени на полёты не хватит
Но всё ещё остаётся не совсем ясным, как же тогда оптимальнее подбирать фидеры для безфидерных антенн
А никак. Антенна настраивается в тракте 50 Ом. И все остальные элементы должны иметь то же волновое сопротивление и кабель, и выходное Тх - это базовый принцип.
Кстати фазостабильный кабель это не тот кабель, который имеет только температурновременную стабильность, а тот, который в первую очередь сохраняет фазу при изгибах ( внешние кабели для фазовых измерений ).
то что вы процитировали не я писал
Ну качество фидера тут не причем.
Тогда почему же применяя разные экземпляры фидеров и разной длины, VNA с одной и той же антенной показывает разные значения VSWR, хотя они все строго 50-и омные (судя по соотношению диаметров кондуктора с экрану)? Можно с треминатором измерить уровень отражёнки по каждому из фидеров и они будут разными, даже те, которые строго одной длины. Почему? Если к примеру взять все 50-и омные новые фидера, но с немного разной длиной, то почему с разными фидерами может получиться разная дальность линка, при условии неизменности остальных элементов линии передачи?
идите уже летайте
Видите-ли, полёты до 50-70 км меня не интересуют, так как относительно не сложно осуществимы стандартными (типовыми) средствами. Нужны от сотни и далее… А как издревле общеизвестно - “Лучший усилитель - это антенна”. Я бы сюда ещё добавил, -“а также TX и RX”.
Я бы сюда ещё добавил, -“а также TX и RX”.
Ну да, там штука такая стоит, транзистор называется…
Философия это конечно хорошо и в тему, но полезное для практики бы что-нибудь сказали.
Нужны от сотни и далее…
Жгете не по детски! С антеннами на такой дальности как раз проблем нет, есть проблемы с прямой видимостью и запасом топлива.😃
rcopen.com/blogs/1628