Zelfbouw tracking generator

Probeer een service manual van de 5006 te vinden en spit dat eens goed door. Waarschijnlijk is de meeste hardware van de 5005 ook aanwezig in de 5006. Je ziet dan waarschijnlijk ook dat er best wel wat bij komt kijken.

een tracking generator is nog maar het halve werk....

je analyser moet ook de referntie kunnen stockeren ...
kan je 2 sweeps stockeren en die van elkaar aftrekken ? indien niet is een tracking genrator waardeloos.

de uitgangsamplitude van de geenrator gaat nooit vlak zijn. je moet dus altijd eerst sweepen zinder je testcircuit , en de output curve stockeren. dan kan je de meting doen. je moet dan de meting corrigeren met de outputcurve.

Waarom zou je uitgangsamplitude van de generator niet vlak zijn? DDS synthesizer, 50 OHm eindtrap, microcontroller om het zaakje te besturen en je hebt een sweepgenerator die vlak is.

sinterklaas komt op 6 decemeber en de kerstman op 25 ... en dan zijn het de klokken uit rome ...

vergeet het maar dat de uitgang vlak is....

tis voldoende dat de ingangsimpedantie van het circuit waar je aan meet verandert en je meting zal al compleet fout zijn. de generaotr ziet een mismatch tussen de 50 ohm en de load. met andere woorden je signaal level is al verkeerd. als je een toestel hebt met 50 0hm uitgang dan moet je , om correcte spanning te krijgen ook afsluiten op 50 ohm... hang eens aan een 50 ohm uitgang van een generator een belasting van 100 ohm .. en zet de generator op 1 volt .. daar zal veel meer uit komen dan 1 volt ! ( zal riond de 1.3 zijn ). er komt alleen 1 volt uit als daar 50 ohm staat.

dus als je een filter gaat doorfluiten heb je al dergelijke problemen. die ingangsimpedantie blijft niet constant.

de meting moet ALTIJD gedaan worden als volgt :

sluit te meten netwerk aan op de bron ( de uitgang van de tracking generator )
meet de bron 9 het punt waarop je aangesloen hebt ) en stockeer. normaal wordt dat gedaan met ofwel een splitter tussen de bron en het netwerk ( via de 'R' input) , ofwel heb je een analyser waar dergelijke brug al in zit. ( dan is het kwestie van effe op CAL te duwen )

meet nu de uitgang van het netwerk en trek van elkaar af.
( in het geval van een analyser met ingebouwde brug is er geen rekenwerk meer. de calibratie is gebeurd toen je op CAL drukte )

en de uitgang van de generator zal ook nooit constant zijn ( je versterke die de 50 ohm stuurt zal verduiveld goed moeten zijn om over dergelijke zwaai constant te blijven. ) zelfs Agilent en RS slagen daar niet in...

[Bericht gewijzigd door free_electron op zondag 16 september 2007 20:55:34 (13%)]

Volgens mij heb je het nu over een netwerkanalyser. Dat is een ander apparaat en ook een ander soort meting.

Als je met een spectrumanalyser een filter wilt doormeten dat bedoeld is voor gebruik met een 50 Ohm bron, dan zitten er volgens mij 2 hiaten in je verhaal:
1) de ingangsimpedantie van het filter mag niet veranderen anders krijg je reflecties in de kabel naar de bron
2) je wilt de testbron niet compenseren voor veranderende ingangsimpedantie van het filter omdat je dan niet meet wat er in de praktijk gebeurt. In de praktijk zal de bron namelijk ook niet worden gecompenseerd voor de veranderende ingangsimpedantie.

Maxim en National hebben overigens opamps die tot vele honderden Mhz vlak zijn (0.1dB c.q. 1%). Als je echt in de gigahertzen gaat zitten meten, dan wordt het natuurlijk een ander verhaal maar dat is denk ik slechts voor een enkeling weggelegd in de hobbysfeer.

Heren, heren, nog even en ik ben de draad kwijt
Laten we het idd even in de hobbysfeer houden, het hoeft allemaal niet zo hoogdravend te zijn.
De HM 5005 is maar tot 500 MHz en verder is het allemaal 50 Ohm.
Mijn bedoeling is een apparaat te hebben (maken) om wat te meten aan filters ed.
Een sweepgenerator met DDS bouwen moet voor mij nog wel te doen zijn, en zijn voor mijn doel "vlak" genoeg. Maar hoe laat je dat ding gelijk lopen met de analyser?
Ik ga sowieso eerst maar eens zoeken naar een schema van de HM 5005.
Iemand een idee waar?

Op 16 september 2007 21:46:26 schreef Nico.c:
Volgens mij heb je het nu over een netwerkanalyser. Dat is een ander apparaat en ook een ander soort meting.

Als je een filter wilt doormeten zal je dus WEL moeten compenseren voor de niet lineariteit van de uitgang van de tracking generator.

Als je bronsignaal 3dB in amplitude varieert heb je dus ook 3dB verschil in je meting op die frequenties.

Je zal op de een of andere manier ( een heel linear filter of een AGC regeling ) je amplitude constant moeten houden.

Deze discussie heb ik ook al een keer met een collega gehad dat een AD8302 niet volledig linear was tot 2.7GHz en daar door niet bruikbaar was als vectorvoltmeter. Dit IC is nog steeds bruikbaar als je de karakteristiek van je meetIC en signaal bron kent en verrekend in je meetresultaten.
Dit noemt men ook wel calibreren
Overigens is het bouwen van een netwerk analyzer of vectorvoltmeter voor het doormeten van filters ook niet extreem moeilijk.

Zeker niet als je het bovengenoemde IC van Analog gebruikt voor dit doel. Op het internet zwerven meerdere ontwerpen in de rondte.

http://radio.tentec.com/cms-files/mcdermott.pdf
http://www.circuitcellar.com/psoc2002/winners/3.pdf
http://www.analog.com/library/analogDialogue/archives/35-05/AD8302/ind…

Misschien is dat nog wel simpeler om te doen dan dat je een trackinggenerator gaat bouwen voor een spectrumanalyzer
Bijkomende voordeel t.o.v. een spectrumanalyzer is dat je ook de fase karakteristiek van je filter mee neemt in de meting.

Overigens is de AD8302 ook intressant als je de AGC voor een tracking generator wilt bouwen. Dan neem je hem op in de regellus voor je AGC. In de datasheet staat volgens mij een voorbeeld hoe je dat kan doen.

Op 16 september 2007 23:02:22 schreef prikje:
Een sweepgenerator met DDS bouwen moet voor mij nog wel te doen zijn, en zijn voor mijn doel "vlak" genoeg. Maar hoe laat je dat ding gelijk lopen met de analyser?

Vergeet niet dat je DDS signaal nog een filter op de uitgang nodig heeft. Als dit filter niet vlak is over je hele meetbereik zie je dit meteen terug in je meet resultaten.

Op 16 september 2007 23:02:22 schreef prikje:
Maar hoe laat je dat ding gelijk lopen met de analyser?

Als je een DDS gebruikt en een IC als de AD8302 kan je met elke stap van de DDS een counter ophogen die je een DA converter aan laat sturen die aan de X-as van een scoop is aangesloten

[Bericht gewijzigd door jovak op zondag 16 september 2007 23:52:13 (18%)]

Op 16 september 2007 21:46:26 schreef Nico.c:
Volgens mij heb je het nu over een netwerkanalyser. Dat is een ander apparaat en ook een ander soort meting.

-snip-

de ingangsimpedantie van het filter mag niet veranderen anders krijg je reflecties in de kabel naar de bron

juist ! ene entwerkanalyser is : ene spectrum analyser + een tracking generator ....

probeer maar eens ene filter te bouwen waar dat niet het geval is ... en die reflectie szorgen er voor dat het ingepompte vermogen verandert. met andere woorden je bent vele meer aan het meten dan het filter alleen...

en dan is er nog een tweede punt. als de bron inderdaad bijvoorbeedl 2 of 3 db zakt ( stel nu nog dat filter constant op 50 ohm blijft) dan zul je dat ook aan de uitgang zien. wat je meet aan de uitgang is de bron + filter. daarom calibreer je de bron weg ( en je meetopstelling )

tracking generator bouwen is 1... het grote punt is hoe laat je hem gelijklopen...

heeft die analyser een sweep output ? ( een zaagtand die meeloopt met de afbuiging ) dan zou je daar ene vco mee kunnen sturen.

op sommige analysers kan je die 'sweep' opdrukken'. dat is ook een mogelijkheid. maar je gaat voor gelijkloop moeten zorgen. dus als je op de analyser op 4 MHz begint en je sweept naar 10MHz dan moet je tracking generator dat ook doen...

als je niet kan tracken kan je nog altijd een witte ruis generator bouwen.... gewoon zorgen dat je een uniforme ruis hebt , en dan verschillende metingen integreren.
ke kan dan ook de ruis eerst doormeten ( elke frequentiecomponent zal een ander uitgangspower hebben ) , stockeren en dan terug meten na de filter.

ik zou ook eerst proberen de schema van da 5005 en 5006 te pakken te krijgen.

bij zommige van die hamegs zijnde printen identiek maar worden bepaalde componentne niet gemonteerd ... dan is het kwestie van te prikken in de gaatjes.
gelukkig voor jou ist hameg en geen filips ( philips gebruikt nogal snel custom ic's in hun dingen. )

De user manual van de 5005 en 5006 zijn een en dezelfde. Daarin zie je in een blok schema al hoe Hameg het zelf heeft gedaan. De sweep van de SA wordt ook gebruikt voor het genereren van het tracking signaal. Misschien niet ideaal kwa scheiding van de circuits, maar gelijkloop zit dan vast wel snor. Ook staat er een blokje "levelling" of zo bij. De amplitude lijkt dus te worden bijgeregeld.