40dB HP verzwakker nameten

Als je VNA S21 metingen kan doen dan is het een kwestie van de verzwakker aansluiten tussen poort 1 en 2 en insertioin loss, ofwel verzwakking in dB meten.

Het kan met je SA maar dan moet je een referentie signaal hebben. bv een meetzender. Deze sluit je aan, zet de output bv op -10dBm. Zet daarna de verzwakker ertussen en check of de display nu 40 dB minder aangeeft.

Die verzwakker zal een bepaald frequentie bereik hebben waarbinnebn hij 40 dB is. Om dat te meten moet je een 2 port VNA hebben of diverse metingen steeds op andere frequenties mbv de meetzender

Ik gebruik een ruisbron uit China
https://www.ebay.nl/sch/i.html?_from=R40&_trksid=m570.l1313&_n…

Henry, met een output van 0dBm zal dat wel lukken. Dat is best veel. Maar een beetje overkill om een verzwakker te meten.

Maar een 2 port VNA zoals de tinyVNA kost nog maar 65,= (bij Eleshop, op ali koop je ze nog goedkoper als je van gokken houdt) dat is een heleboel VNA voor dat geld en veel breder bruikbaarder dan een ruisbron. Ik heb sinds kort de liteVNA, dat ding werkt tot 6 GHz en met mindere specs zelfs tot 9 GHz. Scherm is goed bruikbaar en de UI is erg goed moet ik zeggen. Ik heb de liteSA ook in bestelling staan. Loopt ook tot 6 GHz.

De ruisbron had ik eerder, verder is het tot nu toe handig gebleken bij wat het afregelen van verstertrapjes.

Wat de TS ook kan doen is twee keer een bekend signaal op de SA meten (en onthouden), bijv van een zender in de buurt (niet rechtstreeks natuurlijk).

[Bericht gewijzigd door Henry S. op woensdag 15 februari 2023 21:06:05 (41%)

Als het een weerstand verzwakker is kan je die ook met een kleine DC spanning meten en heel nauwkeurige spanningsmeter. Met een kleine DC spanning bedoel ik dan dat je niet te veel vermogen in de eerste weerstanden gaat zetten.

Dat weet je natuurlijk enkel voor DC de verzwakking maar met een goed 5,5 of 6,5 digid meter wel het makkelijkste.

Als het te veel offtopic is hoor ik het wel. Gisteren was ik heel toevallig met een stappen verzwakker bezig met 10db per stap tot max 70db verzwakking. IK wou van een tek plug-in die tot 10µV/div kan meten ook een heel klein signaal aanbieden.
Uit mijn functie generator komt als laagste 1mVpp en dacht daarachter een verzwakker te zetten. Maar tot mijn verbazing ging de eerste 10db stap geheel volgens verwachting, de 20db leek al niet te kloppen omdat het verschil nu nog maar heel klein was en de overige stappen gaven geen verandering op het scopebeeld.
De functie generator stond op dat moment op 100khz met 1mVpp amplitude. Toen ik daarna de functie generator op 2Vpp zetten werkten alle stappen tot 70db wel zoals verwacht.

Is dat nu omdat de generator op 1mVpp niet genoeg stroom kan leveren of zijn het de parasitaire eigenschappen van zo een verzwakker dat als een signaal te klein is het iet meer werkt. Overigens had ik geen vervorming op de scope en denk wel dat generator genoeg stroom kon leveren.

IK verwacht geen uitbreid antwoord omdat het offtopic is maar aan de andere kant stel ik de vraag bewust hier dat ik en ook TS ervan kan leren.

Rekenfoutje? De totale belasting blijft gelijk bij een normale schakelbare verzwakker.

Blijft gissen natuurlijk, een nieuw topic met schema en foto is in dit geval beter.

Edit: Lek is idd ook goed mogelijk.

[Bericht gewijzigd door Henry S. op woensdag 15 februari 2023 21:51:11 (10%)

Herkenbaar: bij een HP signaalgenerator aangesloten op een gevoelige korte golf ontvanger verandert er niets meer wanneer de uitgangsspanning beneden de 300 nanovolt komt. Het interne signaal van de signaalgenerator voor de ingebouwde verzwakker lekt door de afgeschermde kast naar de ingang van de ontvanger.

Ik heb hiervoor een verzwakker van HP van 40db.
Nu wil ik eens nameten of hij inderdaad 40db is.
Hoe kan ik dat meten.

Wil je die verzwakker gewoon controleren en daarmee kijken of je nanovna goed functioneert?

Dan je in principe gewoon back to basics. Een (wissel)spanningsbron en een AC (mili)voltmeter is dan gewoon bruikbaar. Je moet wel even kijken welke frequentie je wilt gaan meten. Voor 10KHz zul je iets andere apparatuur moeten gebruiken dan voor 10GHz.

Een meter als de onderstaande is dan prima bruikbaar:

Als spanningsbron zou je iets van een zender op laag vermogen kunnen gebruiken. Maar een losse kristal oscillator (met een kleine versterker) is ook mogelijk.

Sluit alles netjes af met de juiste impedanties of reken (met bijvoorbeeld thevenin zie: https://nl.wikipedia.org/wiki/Stelling_van_Th%C3%A9venin) alles netje om. Dan kun je de waarde van de verzwakker exact bepalen. Als je alles echt goed doet zou je zelfs je nanovna daarmee kunnen calibreren. Je moet wel een reeks metingen op verschillende frequenties doen.

De resultaten hangen natuurlijk wel af van de kwaliteit van die Philips meter. Die meters van Philips waren indertijd wel erg goed.

Als je alles echt goed doet zou je zelfs je nanovna daarmee kunnen calibreren. Je moet wel een reeks metingen op verschillende frequenties doen.

Ik vrees dat een philips meter als de PM2554 daar ook niet goed genoeg voor is. Goed genoeg om te meten maar niet goed genoeg om iets mee te kalibreren. Zelfs als de PM2554 is gekalibreerd is die daarvoor niet goed genoeg.

Zelf denk ik dat je met een 6,5 digit meter hem op DC wel heel goed kan meten en tot 100kHz ook wel op ac. Het leuke is dat de de signaal geven zelf niet heel goed hoeft te zijn want je met de meter de absolute verschillen en rekent dat om naar db.

evenzo kan je ook met tinysa of metronova dat controleren je hoeft enkel maar de absolute verschillen te meten tussen je signaal wat de verzwakker ingaat en wat eruit komt

Iedereen bedankt voor de info.
Het gaat om de HP 8491B verzwakker van 40DB.
Er staan een aantal puntjes rond de 40DB, zie foto.
Dat is volgens mij wat HP gecalibreerd heeft.
Ik heb geen meetzender, het kleinste vermogen dat ik kan maken komt uit mijn twee meter portofoon en is ongeveer 300mw.
Dat is te veel om rechtstreeks om aan de sa de hangen.
De metrovna heeft twee bnc aansluitingen.
Een dut en een det.
Volgens mijn gedachte zou je daar de demping mee kunnen meten maar kan ik ook mis hebben.
De hoogste frequentie die ik gebruik zal de 70cm band zijn dus 440Mhz.

Hallo winands,

Je heb al veel goede antwoorden ontvangen
Met een paar ben ik niet zo happy, eerst je laatste vraag.
Die puntjes zijn de ijkpunten de X as vertegenwoordigt de frequentie en de Y as,
de demping met in het midden 40 dB.....
In jou situatie is de verdeling 0,5 dB per divisie.

Nu het meten van een demper dit is een ingewikkelde meting zeker als het gaat om kleine waarden.
Het stelt hele hoge eisen aan zowel de signaal gever als de ontvanger,
de systeem impedantie moet uiterst nauwkeurig gewaarborgd worden !
Dit is thuis in de hobby omgeving niet te doen maar als het gaat om een bij benadering vast te stellen demping prima....

Door het random karakter van ruis is hier nooit een nauwkeurige amplitude meting mee te verrichten.
Wel is de globale Bode karakteristiek zichtbaar te maken dat geeft in,
een oogopslag de vorm van bijvoorbeeld een filter weer.
Let met ruis altijd op de bandbreedte van je front-end het ruis vermogen is onder andere afhankelijk van deze bandbreedte....
Ook een RF verzwakker meten met een DC spanning is niet de juiste manier,
zelfs onder de 10 kHz is dit niet zuiver.
In het algemeen een weerstand gedraagt zich voor DC anders dan voor AC maar dat terzijde,
je kunt je wel voorstellen dat zeker voor RF er significant meer parasitaire effecten zullen zijn!

Het apparaat wat je beschrijft ken ik niet maar als er een generator in zit zal het zeker werken,
als je een paar ijkpunten neemt kan je de X-as uitrekken meer detail zichtbaar maken.
Maar als het om een spot frequentie gaat kan je daar ijken je instrument instellen op de frequentie met,
een korte kabel de twee poorten verbinden en de gemeten waarde noteren.
Daarna de verzwakker er tussen schakelen en weer de waarde noteren het verschil is ongeveer de demping !
Omdat je de fase niet meeneemt in zowel de ijking als het meten zit hier een van de onzekerheden.

Dat is de reden dat het meten van een verzwakker ingewikkeld is en altijd op vermogensbasis ( calorimetrisch ) gemeten wordt....
Misschien kan jou tester ook vermogen meten ?

Groet,
Henk.

Hallo Henk
Bedankt voor je antwoord en toelichting.
Dat ik met mijn meetapparatuur niet heel naukeurig kan meten is mij wel duidelijk.
Ik wilde deze verzwakker alleen testen omdat ik die zondag in Turnhout heb gekocht.
Ik heb nu het volgende gedaan.
Op mijn bird wattmeter meet ik met mijn porto 1.3watt.
Vervolgens heb ik met de verzwakker op de tinysa gemeten en meet ik 117uw.
Tel daar de 40db bij dan is dat 1.17 watt.
Als ik het goed omreken dan is dat ongeveer 41DB.
Het ging mij om te weten of de verzwakker werkt en dat is volgen mij het geval.
Als ik iets over het hoofd zie dan hoor ik het wel.
Voor zover nogmaals iedereen bedankt.
gr. Winand

Hoi Winands,

kun je dan zulke lage vermogens meten?
Micro watts zijn wel erg lage vermogens.
Je zou ook de spanning kunnen meten met een scoop.
En dat dan omrekenen met 20log.

Ik ken jouw VNA niet. Hij wordt geadverteerd als antenne analyser. Meestal kan hij dan alleen reflecties meten (dat is S11, de return loss, en deze weergeven omgerekend naar bv SWR of impedantie etc.
Maar als je 2 connectors hebt is dat normaal gesproken port 1 voor reflecties en port twee voor S21 ofwel insertion loss metingen. Dan komt er signaal uit port 1 en dat gaat via een DUT naar port 2. Bij jou heet die port blijkbaar detector. Wat je doet is
- het frequentie bereik instellen
- een calibratie run waarbij je naast load, open, short als vierde via een stuk coax port 1 aan port 2 verbindt. Dat heet meestal thru.

Dan selecteer je de trace die het insertion loss kan weergeven. Dat heet bij VNAs S21 als grootheid voor de magnitude kies je dB.

Daarna test je de opzet door dat stuk kabel van port 1 naar 2 te meten. Je krijgt dan een rechte lijn op het 0 dB punt over de hele bandbreedte. Nu maak je de kabel aan 1 kant los en zet de verzwakker er tussen. Als je nu weer een sweep maakt zal die trace van net nu 40 dB lager liggen.

Je kunt ook tegelijk S11 meten, bv met een smith chard, Dan zie je of hij netjes 50 ohm is.

Belangrijkste bij VNA gebruik is de calibratie. Daar valt en staat alles mee. Dat moet op exact de juiste manier worden gedaan, op de juiste referentie positie en met een cal kit met bekende specs. Zelfs met een simpel ding als de LiteVNA kun je heel nauwkeurige metingen doen maar alleen met de juiste calibratie en goede kwaliteit accessoires als connectors en kabels. En daar zit de moeilijkheid want dat spul is idioot duur (Een echt goed BNC cal kitje kost meer dan 1000,= , een setje echt goede kabels kan zo 500 euro kosten. Gelukkig hoeft het niet zo extreem maar mijn SMA cal kit kost bv meer dan mijn liteVNA.

Ondanks wat Henk zegt, als je echt alles goed doet halen zowel de tinyVNA, liteVNA en de SDR-kits VNWA alle drie de T-check. En dat is een test die gebruikt wordt om de calibratie van de dure R&S VNAs te testen. Er zijn mensen die vergelijkingen hebben gedaan van deze VNAtjes tegen Agilent of R&S VNAs en je kon de traces zo over elkaar leggen. Natuurlijk ligt het ruis nivo hoger en zal er best 0,1 tot 0,5 dB verschil in zitten maar zelfs de traces van twee dezelfde R&S VNAs met elk hun eigen cal-kit zal dit soort verschillen tonen. In ieder geval voor hobby gebruik en zo'n verzwakkertje testen meer dan voldoende. Maar als je niet goed calibreert, zoals veel hobbyisten(goed calibreren is moeilijk), moet je de traces met een korrel zout nemen. De dip van je antenne zou zo maar op een iets andere plaats kunnen zitten en de swr hoger dan het ding weergeeft.

Op 16 februari 2023 18:07:20 schreef fred101:
Ik ken jouw VNA niet. Hij wordt geadverteerd als antenne analyser.

Het is een SA.

Op 15 februari 2023 18:20:17 schreef winands:

Behalve de tinysa heb ik ook een metrovna deluxe.

Henry, lijkt me toch een VNA

Oh die!

Sorry, die ken ik niet.

Ha winands,

Dat is prima en gezien de nauwkeurigheid niets mis mee.
De opgegeven waarde is 40 dB je meet / berekend 41 dB niets meer aan doen!

Groet,
Henk.

De metrovna is inderdaad een antenne analyzer.
De tinysa is een kleine spectrum analyzer.
Ik ben er zeker van bewust dat je deze niet moet vergelijken met een professioneel analyzer.
Voor Martin de tinysa gaf echt 117uw aan.
Met de 40DB verzwakker komt dat dicht bij de 1.3w die ik met de bird wattmeter heb gemeten.
De verzwakker in dus wel in orde.
De frequentie was 145.000 Mhz.
Mijn scoop gaat helaas maar tot 50.000 Mhz.

Mijn scoop gaat helaas maar tot 50.000 Mhz.

Welke scope is dat vrijwel elke scope kan met sinusvormige signalen wel hoger meten, je zit dan alleen dat hoe hoger de frequentie is hoe kleiner het signaal in de scope word. Voor jouw scope is op precies 50Mhz het signaal al 3db kleiner. De scope vormt met het signaal een laag doorlaat filter dat op 50Mhz het -3db punt heeft, maar kan meestal dan wel hoger meten.

Mijn Rigol 70MHz scope kan ik tot ca 300Mhz nog meten. Dat het signaal op een hogere frequentie dan lager is maakt voor de meting niet zoveel uit dat is voor het verzwakte en onverzwakte signaal hetzelfde

Hallo Benleentje
De scoop die ik hier heb is de pm3217, al een redelijk oudje.
Zal eens kijken wat er op de scoop te zien is.
Weet niet uit mijn hoofd hoe je spanning naar vermogen moet uitrekenen.
Maar dat is neem ik aan wel te vinden.