Netwerk & impedantie analyser, DIY meet setup & test fixtures

Ha Giovannii,

Ik ben met je eens dat een goede simulator duur is en de meeste zo niet alle hobbyisten liever een Rigol scope of analyzer kopen dan een stuk software
Maar het levert heel veel op zeker op RF microwave en optisch.
Ik werk van uit het verleden met ADS van HP er is een gratis microwave tool kit.
Het print materiaal wat wij gebruiken is eigenlijk niet bruikbaar niet op korte en ook niet op langere termijn zoals @heer miedema de verdeler heeft opgebouwd is elektrisch gezien prima beter kan haast niet geen diëlektrische verliezen en een vrijwel constante delay.
Maar mechanisch is dit gecompliceerd en kwetsbaar.
De verdeler welke getoond wordt heeft een ceramische drager en de weerstanden zijn opgedampt.
Ik koop de chipies hier zit de verdeler op 0.125Watt tot 26.5GHz deze moeten eigenlijk d.m.v. wirebond aangesloten worden dat zijn die goud draadjes die je wel ziet.
Volgende week zal ik met het ontwerp beginnen en op dit topic de voorgang laten zien ik zal uiteraard rekening houden dat het wel nagebouwd moet worden.
Ook voor een standaard behuizing ga ik kijken dit alles in het kader van betaalbaarheid

Groet Henk.

Botte tip of materiaal geschikt is voor HF, even in de magnetron...
Printplaat uiteraard kaal...
Wordt het warm, ongeschikt.

Ha electron920,

Op 31 december 2016 10:31:11 schreef electron920:
....
Als ik mag voorstellen kunnen we eerst een praktische uitvoering van deze brug maken.
Overigens realiseer ik mij door met dit draadje bezig te zijn ik nog ergens een HP87512 moet hebben liggen
Als we een werkend exemplaar van de brug hebben kunnen we daarna verder met de symmetrische uitvoering dit is belangrijk voor de Zo=U/I meting hier heb al een idee over.
Het feritte materiaal is af fabriek al onderweg zal een week of twee duren.

Groet Henk.

Helemaal mee eens om eerst deze brug te gaan maken.

Mooi dat je een 87512A hebt liggen. Een betere referentie dan het origineel kunnen we niet hebben.
En erg verleidelijk om even open te maken, en naar de componentenwaarden te kijken. Foto?
Het mooie van een echte 87512A cloon is dat de daarmee gedane metingen optimaal te vergelijken zijn met andere gemaakt met compleet origineel HP systeem. Dus daar streef ik naar.

En dus inderdaad, als splitters en brug opgebouwd en afgerond zijn ons verdiepen in de V/I impedantie meting.
Ik ben benieuwd naar het idee, en het gevonden ferriet....

@Giovanni
Dank je voor de calculator link en tips.
Ik ben er nog niet ingedoken. Op het moment kom ik tijd te kort. Dit topic en metingen uitwerken voor het Delta EST150 topic kost meer tijd dan ik heb. Hoezo vrije dag

groet, Gertjan.

Aan alle lezers nog de beste wensen voor 2017.

Midema, ik heb nog een interessant document over dit onderwerp.

4195A Network, Spectrum, and Impedance Evaluation of IF Circuits Oct. 1987_5950-2931

Mocht je belangstelling hebben en misschien ook andere lezers laat het mij weten.

Hi JaBo49

Dank voor het document, nu vanaf mijn Server zonder gezeur te downloaden

www.bramcam.nl/Diversen/Agilent-AN1308-1

Groet,
Blackldog

Ha allen,

Alle lezers bouwers en verzamelaars de beste wensen voor 2017

@JaBo49,
Dit weer zo'n commercieel documentje waar je mijn in ziens niets aan heb
Want ook hierin staat niet vermeld wat de beperkingen zijn om met een 50Ω systeem de impedantie te bepalen op basis van de Rho (reflectie coëfficiënt)
Als je een weerstand van 5Ω of 10Ω heb is in bijde gevallen de reflectie bijna 100% en is het verschil bijna 0 en dat zie je niet

Groet Henk.

Ha JaBo49,

Dank je voor het onder de aandacht brengen van dat document.
Ik was het bij m'n grote HP/VNA/Impedantie meet zoektochten al tegen gekomen, maar dat kon jij niet weten

Eens met electron920 dat het inderdaad vrij commercieel is, onder de aandacht brengend wat je allemaal niet met een 4395A kunt doen. Maar leuk is dat veel van de genoemde voorbeelden precies zijn wat ik op het oog heb. (versterker frequentie en face curve, THD & intermodulatie bekijken, en natuurlijk impedanties meten.

@electron920
Natuurlijk, het is logisch dat hoe verder je van 50Ω afkomt, hoe onnauwkeuriger een impedantie meting wordt.... Maar ik ben prettig verrast hoe bruikbaar mijn simpele S21 opzetje blijkt te zijn. Meetgrenzen tussen short en open liggen tussen ong. 0,2Ω en 1,3MΩ (ook wat frequentie afhankelijk natuurlijk. Zeg dat ik tussen 1Ω en 100kΩ goed kan meten.
Punt is dat je hier vooral in curven geïnteresseerd bent. Hoelang blijft een C capacitief, resonanties tussen parallelle ontkoppel C's, of op voedingsrails etc. Zoals bijvoorbeeld deze elco's.
Als je een R of C zo precies mogelijk wilt meten, dan pak je een andere oplossing...

87512A al boven water?

De beste wensen voor een goed en gezond 2017!
Gertjan.

electron 920 en anderen,

Dank voor het antwoord, het blijft een moeilijke zaak dus wat betreft de stabiliteit afgewogen tegen de 'ruggedness' en meerdere zaken, interessant materie.

Ik zou ook wel met ADS aan de gang willen, maar je hebt het over een gratis microwave toolkit die ik niet kan vinden. Mis ik daar iets?

Trouwens, als iemand een betrouwbare cursus over rf design weet, houd ik mij aanbevolen, ik kan ze niet echt vinden. Toch wil ik mij daar wel in verdiepen daar ik wel verwacht ook in het zakelijke daar tegenaan te lopen.

Groeten,
Giovanni

PS. En natuurlijk het beste voor 2017 en goede gezondheid toegewenst voor een ieder die dit leest!

Ha Giovannii,

Of er van ADS een demo of klein pakketje is weet ik niet.
Ik bedoelde dat er vroeger van HP wel een stukje software was rf help kijk hier eenshttp://www.hp.woodshot.com/ik ben even niet zo mobiel met het lopen
Maar ik ben wel aan het zoeken op het net voor een bruikbare behuizing alleen het tekenen gaat even niet.
Een cursus speciaal voor rf microwave weet ik ook zo gauw niet ik denk als je elektrisch het nodige weet je daar op kan voortborduren door middel van vakliteratuur.
Ik heb hier wel een aantal boeken waaronder de bekende op het gebied van microwave het meeste leer je van de jaren 60...80 toen was een en ander nog handwerk nu zit bijna alles in een zwart doosje.
Ik denk dat je het meeste leert door het te doen in dit gebied >1000MHz is het berekenen van een schakeling de richting waar in je moet kijken wat je op de weg naar een werkend apparaat tegenkom moet je ondervinden
Heb je al wat gereedschap om te bouwen soldeerbout 200...250Watt om messing en blik te solderen trekponzen voor connectors en gaatjes blik kan je heel moeilijk boren.

Groet Henk.

Ha electron920,

jouw opmerkingen over de onnauwkeurigheden van S11 / S21 impedantie meten zodra je uit de buurt van 50Ω komt, hebben me geprikkeld om dat beter uit te zoeken.

Ik heb mijn simpele S21 test adapter gebruikt, aangesloten zoals hier op de foto in de start post.
Door het meten van bekende weerstanden kun je controleren wat de analyzer er van bakt. Ze zouden moeten verschijnen als rechte horizontale lijnen, op de juiste plek.
Ik gebruik hier een simpele opzet, rechtstreeks van de generator naar R input. De Analyser stond al een uurtje aan.

Ik heb gecalibreerd met een simpele TROUGH en ISOLATION cal. Die kun je doen zonder eerst een Cal kit te selecteren. De analyser gebruikt dan een "ideale Cal kit", zonder correctie parameters.

Eerst gekeken naar de laag-Ohmige kant:

^{klik plaatje voor grotere versie}

De rode lijn is de meetvloer. dit is de meting van m'n SHORT na calibratie. je kunt hier goed merken dat je aan de grens zit. Naast de ruis zie je ook dat de Cal verloopt, bij elke sweep kruipt de trace een miniem stukje omhoog.

Ook met de 0,1Ω weerstand is dat effect nog enigszins aanwezig. De 1Ω trace blijft wel strak staan.

Dan is er nog het effect van de oplopende lijnen in het hoog.
Natuurlijk is dat de zelfinductie van de weerstand(sdraden), maar speelt hier nog meer?

De TO220 0,1Ω en 1Ω weerstanden zaten met ong. 2x 8mm aansluitdraden in de klemmen. Datasheet hier.
Ik heb ook een 1Ω 1/4W koolweerstand geprobeerd. Die deed het wat beter. (kon ik ook wat korter inspannen)

Dan de hoog-Ohmige kant:

^{klik plaatje voor grotere versie}

Wederom is de rode curve een meting van OPEN na calibratie.
En ook hier verliep die curve langzaam na de calibratie. De 1MΩ lijn werd daar nog net een beetje door beïnvloed (Je kunt ook zien dat die lijn ruiseriger is)

Hier speelt een ander effect: er zit een capacitief element in. En alle weerstandscurven gaan ongeveer naar dezelfde asymptoot.

Ik heb ook de curve geplot van het open fixture vòòr calibratie, dat is de witte lijn. Ook hier dezelfde schuine lijn. Uitgerekend hoort die bij een capaciteit van 0,16pF. Maar ik heb geen idee waar die vandaan komt, en of daar wat aan te doen is?
Je zou zeggen dat die capaciteit na calibratie verrekend zou worden, dat zie je ook aan de rode curve. (die is meteen na de Cal recht, en zakt dan na een tijdje naar de positie in bovenstaand plaatje) Maar bij de weerstandsmetingen dus niet...

Voorlopige conclusies:
Deze setup is prima bruikbaar voor impedanties tussen 1Ω en 100kΩ. Meteen na een Cal is 0,1Ω tot 1MΩ bruikbaar, maar dat moet meer als een indicatie bekeken worden.
Verder zijn er frequentiebeperkingen, die duidelijk uit bovenstaande plaatjes af te leiden zijn. Voordeel is natuurlijk dat het werkt vanaf 10 Hz (maar door de benodigde lage IF BW wordt de sweeptime dan wel erg lang)

Benieuwd of jij nog wat over dit geheel kunt zeggen....

groet, Gertjan.

@Jinny,

Goede tip het werkt even uitgeprobeerd maar je weet dan alleen dat er absorptie is rond de waterstof lijn ≈ 21cm.
Maar is misschien een goede indicatie over de kwaliteit voor amateur gebruik.

@heer miedema,

Dat is best aardig en de resolutie is nog te schalen maar rond de 50Ω zal de resolutie vervagen 49Ω of 51Ω is bijna het max wat zichtbaar is.

Groet Henk.

[Bericht gewijzigd door electron920 op dinsdag 3 januari 2017 13:03:03 (29%)

Ha electron920,

Als ik wil weten of een weerstand 49Ω of 50Ω is, dan lijkt me verstandiger een DMM te pakken
Dit zie ik meer als mogelijkheid om curven te zien. Condensatoren etc. De vorm is dan belangrijker dan de absolute waarden.

Enig idee waar die schuine 0,16pF lijn in het hoog vandaan komt? En of dat nog te verbeteren is? Verbeteringen in het test fixture, of calibratie...

Ben benieuwd wat je behuizing-zoektocht oplevert....

Edit:

Toch ook 50Ω geprobeerd te meten.
Eerst vierdraads op de DMM: 50,235Ω. Daarna met de 4395A:

Ook dat bleek lastig. Veel verloop, moest de analyser goed op laten warmen.
Dit is wel flink ingezoomd: nu een lineaire schaal, 1Ω/div.
Tot 10MHz eigenlijk prima (cursor meting in het rode vierkant). Daarna (letterlijk) bergafwaarts
Uitgezoomd als de metingen hier boven tot 200MHz bruikbaar...

Goed om te weten.
Ik denk dat rond 50Ω meten beter gaat met S11. Dan doe je ook een cal met 50Ω. Ik zal dat eens proberen met de VNWA.
Voor de 4395A moet ik eerst die 87512A nabouwen

En we willen niet voor niets ook een V-I meting kunnen doen...

groet, Gertjan.

Gertjan,
0,16pF is erg weinig.
Meet maar eens aan twee korte parallelle draden op een kleine afstand van elkaar.

https://nl.wikipedia.org/wiki/Elektrische_capaciteit

Ha heer miedema,

Mooie plaatjes en duidelijk dat de beperkingen bij u bekent zijn
De capaciteit heeft @heer rbeckers al verklaart daar om is het ontwerpen en maken van de test fixture zeer complex en mechanisch een hoogstandje.
In die tijd gebeurde dit bij Yokogawa (YHP)eigenlijk van af de eerste impedantie componenten tester.
De (RF U/I) heeft heel veel beperkingen komen we later op terug.
Mijn zoek tocht naar materiaal voor de behuizing heeft wel iets opgeleverd maar ik moet naar de winkel om een en ander te bekijken.
Misschien lukt dat vrijdag ik kan dan volgende week een print tekenen.
Als ik vooruit kom kijk ik ook voor de simpele swr brug van HP87512 of dit een A of een B is weet ik niet meer (ik moet beide hebben) tevens zal ik alle andere kalibratie spullen er bij pakken (open short 50Ω) deze gebruik ik van Anritsu (Wiltron) vindt ik beter als van Agilent maar dat is mijn mening.

Groet Henk.

Terwijl electron920 zich nog in nevelen hult ben ik ondertussen gaan kijken hoe impedantie meten met S11 opzet gaat.

Voordeel van S11 meten (reflectie meten van zendende poort 1) is dat je op 3 punten calibreert: open, short en load (50Ω)
Voor S11 metingen met de 4395A mis ik nog de brug (87512A kloon), maar S11 meten met de VNWA gaat natuurlijk wel.

Omdat ik met de VNWA alleen een lineaire Y as voor impedantie dan kiezen lukt het niet om een groot impedantie bereik in èèn plaatje te vatten.
Daarom laat ik de interessantste plaatjes zien, de bovenkant en de onderkant. Alle plaatjes vindt je in deze PDF: S11 impedantie meten VNWA

Eerst maar kijken hoe het gaat met lage impedanties tot 1Ω:

^{klik voor beter leesbaar plaatje}

De rode lijn is de SHORT, opnieuw gemeten na calibratie. Die lijn ligt mooi laag! De lijn van de 0,1Ω weerstand ligt daar zo ver boven dat ik daar wel vertrouwen in heb.
Wat verder opvalt is de ruis onder 10kHz. Daar doet de 4395A het duidelijk beter.

Voor een completer beeld ook nog een stapje hoger, tot 10Ω:

^{klik voor beter leesbaar plaatje}

Boven de 1Ω gaat het beter.
Wat ook mooi is dat deze curven perfect kloppen met de eerder gedane S21 metingen op de 4395A. Dat geeft vertrouwen

En dan nu kijken naar de hoge imedanties:

^{klik voor beter leesbaar plaatje}

De rode lijn is het meten van OPEN na calibratie. Omdat er niets gereflecteerd wordt is dat dus erg ruiserig.
ook de 1MΩ lijn is meer ruis dan signaal. Bij 100kΩ lijkt dat al beter, maar met 200kΩ/div is de schaal erg grof.

Nog maar een stap lager kijken om te zien of dat klopt:

^{klik voor beter leesbaar plaatje}

Nu is te zien dat ook 10kΩ nog wat ruiserig is. Ik zou die 10k wel willen aanhouden als bovengrens voor betrouwbare S11 metingen.

Ik heb in dit plaatje ook de capaciteit gezet die hoort bij de schuine asymptoot: 0,36pF. Dat is dus ruim 2x zo hoog als voor m'n S21 fixture. Maar hier heb ik dan ook een standaard adapter gebruikt, niet geoptimaliseerd voor lage capaciteiten.

Algemene conclusie kan zijn dat S11 impedantie meten een prima optie is. voor lage impedanties zeer goed bruikbaar, voor hoge impedanties lijkt S21 toch beter geschikt. Verder is de VNWA onder 10kHz maar beperkt bruikbaar, die beperking heeft de 4395A niet.

groet, Gertjan.

Ha heer miedema,

Best wel een goed resultaat gezien de testadapter en ook al is het imaginaire deel nog niet geplot je kunt al wel de afwijking zien t.o.v. een reële weerstand.
Ik ken de VNWA niet maar ik verwacht dat de zijbandruis van de zender hier parten speel.
Ik ben weer mobiel dus gisteren wat materiaal ingekocht voor de behuizing.
En tevens naar de reflectiebrug gezocht en ik heb er een gevonden

Reflectiebrug HP87512A

alleen heb ik met het opbergen een fout gemaakt het koffertje is van de A maar de brug is een B dus nog verder zoeken.
Omdat het niet zo heel belangrijk is (de waarden heb ik al berekend voor de 50Ω )verder heb ik nog wel een S-parameter set zien staan kan ik niet gelijk pakken dan dondert een en ander om maar volgens mij hoort deze bij uw set wordt vervolgd.
Ok de materialen, ik probeer een behuizing samen te stellen welke op eenvoudige wijze na te bouwen is en enigszins universeel qua afmetingen is (ik heb dit ook nog niet op deze manier gedaan) ik laat de behuizingen frasen maar dit kan best te duur worden vandaar dit experiment.
Ik ben uitgegaan van aluminium U-profiel met een losse deksel.

Aluminium profiel deksel en binnen ondersteuning print.

close-up van het profiel.

De connectoren worden aan het U-profiel bevestigd dus niets aan de kopse kanten en ook niet aan de deksel.
Voor de Z=U/I wordt de deksel wel gebruikt maar dit is voor later.
Omdat het profiel prijs/technisch een wand dikte van 5mm heeft zullen alle connectoren van het opdek type zijn dit om een zo groot mogelijke massa verbinding te maken de wand is te dun voor schroefdraad types.

Connectoren vierkante flens.

Aan de binnenkant van het U-profiel wordt een staafje geschroefd voorzien van bevestiging gaten voor de print tevens is hier mee de hoogte boven het massa vlak bepaald.
Alles kan M2.5 of M3 getapt worden zover lijkt het simpel maar we moeten zorg dragen dat de massa verbinding tussen print en connectors.
Alle te schroeven materialen zullen na het boren en tappen eerst gepolijst moeten worden laat ik zeggen zo vlak mogelijk dan wordt de print drager van een pakking voorzien (aluminium folie) om een zo goed mogelijk verbinding te garanderen over de lengte.

Ik ga een bakje maken de breedte van het profiel is 7cm nagenoeg dezelfde afmeting als van HP de lengte kan ook het zelfde zijn.
Alleen komt in dit ontwerp niet de ingang aan de zijkant maar aan de kant welke naar je toe wijst dus de kant waar ook de test connector komt.
Dit om zoals eerder vermeld je een massief geheel wil creëren en dus niet op een geschroefde losse kopse kant.
Wanneer het kastje gereed is gaan we de HF weerstand meten en een proef printje er in monteren dit is een doorverbinding (thru) om onderranden de impedantie te bepalen de verbinding tussen print en connectoren.

Parallel aan het mechanische werk loopt het ontwerpen van de print hier kom ik later op terug.
De insteek is nog steeds een reflectiebrug welke een frequentie gebied bestrijkt van 5Hz tot 2GHz maar de nadruk zal in eerste instantie tot maximaal 500MHz liggen.
Tijdens het ontwerpen van de print zal ik ook een aantal componenten moeten meten.
Ik zal parasitaire eigenschappen proberen te gebruiken in het ontwerp dit is beter dan compenseren maar dan moet ik wel de eigenschappen kennen.
Het punt wat ik in gedachte hou is dat het redelijkerwijs gangbare componenten moeten zijn zodat iedereen er aan kan komen.
Maar het zal duidelijk zijn dat een weerstand met draadjes (thru hole) niet zo goed meer werkt
Verder is de print vrij simpel en in HF techniek gebruik je het liefst geen soldeer masker tenzij mee genomen in het ontwerp het beïnvloed de eigenschappen van transmissielijnen (meten is weten) wel doe ik verzilveren.
Tot zover eerst zagen en boren enz en uiteraard laat ik van alle stappen foto's zien als een soort handleiding

Groet Henk.

Ha electron920,

Goed om te horen waar je mee bezig bent! Klinkt als een zeer grondige aanpak

Het idee om een U-profiel als basis te nemen lijkt me uitstekend!
Inderdaad maakt dit het mogelijk om alles (connectoren, print) stabiel op hetzelfde massavlak te monteren.

Dat de generator input aan de voorkant komt lijkt me geen enkel probleem.

Ook het ontwerpen, print en componenten selectie, klinkt zeer grondig. Klinkt ook alsof hier van alles te leren valt

Mooi om een originele HP87512 te zien... Zo te zien krijg je als set meteen je calibratie standaarden er bij. Dat is sjiek!
Maar ook interessant natuurlijk om onze uiteindelijke kloon met het origineel te kunnen vergelijken!
En, wellicht belangrijker, het maakt het mogelijk om zelfgemaakte cal kits te verifiëren tegen een origineel, en zo de parameters te bepalen.

Last but not least: mooi dat je weer mobiel bent!

groet, Gertjan.

Ha electron920,

Ik wil alvast een Owen splitter bouwen, waar ik voorlopig mee aan de slag kan. Ik heb daarvoor een geschikte behuizing gevonden:

Om de splitter zo hoog-frequent mogelijk te maken wil ik aandacht besteden aan de karakteristieke impedantie van de printsporen.
Je schreef eerder:

Om de kwaliteit van je print materiaal te bepalen bereken een 50Ω strip en plaats twee SMA connectors en meet de strip de aanpassing elektrische lengte reflectiedemping.

Dat is net te cryptisch voor mij
Kun je iets uitgebreider vertellen hoe je dat doet?

Heb je nog tips voor de (SMD)weerstand keuze?

groet, Gertjan.

Commentaar op je connectors, voor echt UHF toepassing zijn de uitstekende pinnen al te lang.

Dat hoeft niet. O.a. de afstand tussen de pennen speelt mee.
SMA wordt meestal boven de 1GHz gebruikt.

Ik heb een power splitter volgens HP recept gemaakt, met 2x 50Ω weerstanden dus:

Dit is de splitter opzet die HP aanbeveelt voor ratiometingen met mijn VNA.
Eerder heb ik getest met een Y splitter (3x 16,7Ω, HP noemt dat een Power Divider), en kreeg toen incorrecte meetresultaten. Dat was te verhelpen door extra verzwakkers achter de splitter op te nemen.

Ik wilde deze splitter zo klein mogelijk houden. Dit om de verbindingen zo kort mogelijk te houden. Dan wordt het minder belangrijk wat de karakteristieke impedantie van de interne verbindingen is.
Ik vond een geschikte behuizing op de radiomarkt in Apeldoorn:

Dit was dus een splitter die oorspronkelijk bedoeld was voor 1,9...4,2GHz. Van binnen zag hij er zo uit:

Het 1e plan was het printje 180° te draaien, en die brede sporen te hergebruiken. Helaas.... Na los solderen (zoals op de foto) bleek het printje ook nog goed vastgelijmd te zitten

Het 2e plan was om dan maar de sporen grotendeels weg te frasen, en van latoenkoper een paar nieuwe verbindingen te maken.
Aan de hand van een on-line calculator heb ik uitgerekend hoe breed die latoen koper spoortjes moesten worden. Dit aan de hand van de dikte van het koper, de dikte van de print, en schatting van het printmateriaal.

Na een uurtje prutsen onder de stereomicroscoop had ik deze splitter:

Als je naar die foto kijkt, dan zie je dat ik die on-line calculator wel had kunnen laten voor wat hij was: De dikte van het soldeer gooit grotendeels roet in het eten....
Gelukkig helpt hier mijn eerste uitgangspunt: die sporen zijn vast geen 50Ω, maar wel erg kort

Natuurlijk was ik heel benieuwd hoe dit in de praktijk uitpakt, dus gauw een frequentiecurve gemeten:

^{klik op plaatje voor grotere, beter leesbare versie}

Let op! de verticale as is flink ingezoomd, hier slechts 0,5dB per divisie.
Aangezien deze splitter specifiek bedoeld is voor gebruik bij de Agilent 4395A, is alleen het gebied tot 500MHz interessant, tot de gele streep dus.
We zien dan een afwijking van max. 0,2dB. Ik denk wel dat ik daar mee kan leven .
Eigenlijk is het nog veel beter... Want die 4395A kijkt naar het verschil tussen de 2 uitgangen. Hij vergelijkt het meetsignaal met het referentiesignaal. Vandaar dat ik beide uitgangen geplot heb, want het gaat om het verschil van die twee. En zie, ze liggen prachtig over elkaar heen .

The proof of the pudding is in the eating. Dus heb ik weer het eerder gemeten 10MHz trafootje opnieuw gemeten, gebruikmakend van deze splitter:

^{klik op plaatje voor grotere, beter leesbare versie}

Groen is de gemeten amplitude curve, rood de fase. Beide zijn ze identiek aan de correcte eerdere metingen. Om dit resultaat met een Y splitter te krijgen had ik die extra verzwakkers nodig. HP heeft gelijk: met deze 2x 50Ω power splitter gaat het goed zònder die verzwakkers.
Ter controlle heb ik de nieuwe splitter uitgewisseld voor een Y versie. En inderdaad kreeg ik toen weer verkeerd meetresultaat (de witte curven)

Met dit resultaat lijkt het er op dat ik de Owen splitter, met ingebouwde verzwakking, eigenlijk niet nodig heb..... Maar ik ga hem toch maken, om evt. verschillen te kunnen zien.

Ook reflectie metingen met een Mini-Circuits coupler gaan met deze splitter prima.
Ik gebruik dan deze opzet:

De verzwakker in het referentie kanaal compenseert de ±19dB verzwakking van de coupling output van de Mini-Circuits coupler.
De oplettende lezer herkent in het bovenstaand schemaatje natuurlijk gewoon het standaard blokschema van de HP Transmission-Reflection Test Sets

Nadeel van deze opzet is natuurlijk dat de Mini-Circuits couplers pas boven de 100KHz werken, terwijl de analyzer al vanaf 10Hz kan meten.
Daarom kijk ik reikhalzend uit naar de weerstandsbrug test-set, die werkt vanaf DC .

groet, Gertan.

Hallo Gertjan,

allereerst dank, voor (weer) een hoogst interessante en duidelijke bijdrage. Al moest ik wel even (figuurlijk) slikken, dat de "botte bijl" (ha,ha) in dat moois werd gezet.
Het doet me deugd, dat er toch nog steeds zo zinvol wordt geexperimenteerd.

Wat de coupler betreft, ik heb ook wel eens schakelingen gezien, waarin een power splitter/combiner met trafo's als coupler wordt gebruikt. Ik heb hier een ZFSC-2-6 (3x SMA-f)van Mini-Circuits, welke vanaf 0.002 tot 60 MHz wordt gespecificeerd. Dat zou voor het onderste bereik een experiment waard zijn.

Gr. N.

Ha NKHteB,

Excuses voor het zonder voorafgaande waarschuwing ten toon gestelde vandalisme . Ik zag er gewoon een zeer bruikbare behuizing in, voor niet meer dan de prijs van 3 goede SMA chassisdelen.

Het is lastig om voor dit soort kleine schakelingetjes een goede RF behuizing te maken, en dit soort van recyclen is dan (in mijn ogen...) een goede oplossing. Een ander voorbeeld is het bakje in m'n post erboven (waar overigens nu toch weer de originele SMA chassisdelen in komen, i.p.v. de op de foto getoonde.)
Ik zal maar geen foto van de originele (overigens door mij onbegrepen) inhoud laten zien .

Wat betreft die laagfrequente brug, daar wordt al hard aan gewerkt. (vooral door electron920....)
Het wordt een kloon van de HP 87512A, een brug die met weerstanden i.p.v. een coupler opgebouwd is, en dus ook LF werkt.
In dit topic wordt daarover gepraat vanaf hier

groet, Gertjan

Owen splitter

M'n kleine 2x50Ω power splitter heeft een grote broer gekregen, een Owen splitter:

Voordeel van de Owensplitter boven de 2x 50Ω power splitter is dat hij op alle poorten 50Ω is. Verder heeft hij een grote isolatie tussen z'n 2 uitgangen van 19dB. De prijs die je daarvoor betaald is dat hij 10dB insertion loss heeft tegen 6dB voor een reguliere splitter.

Ik heb hem gebouwd in het doosje dat ik hierboven al liet zien, maar dan met gebruik van de originele mooie Suhner connectors. Dat kon door ook het originele (vergulde) binnendoosje te hergebruiken.
Dat binnendoosje was alleen te openen door het deksel er af te vijlen...

Na verwijderen van het oorspronkelijke (onbegrepen) binnenwerk heb ik een printje gemaakt wat er precies in paste. Door de massavlakken aan het kastje te solderen kreeg ik een goede HF massa. Let ook op de taps toelopende sporen naar de connectors (met dank aan electron920) Die sporen zijn hier zo breed omdat het printje zweeft, en het massavlak van de bodem dus wat verder weg is. Inzicht verkregen door de online impedantie calculator.

Natuurlijk was ik benieuwd hoe dit bouwsel presteert, dus de frequentie karakteristiek gemeten:

^{klik plaatje voor grotere, beter leesbare versie}

Ook nu moest ik weer flink inzoomen om meer te zien dan alleen een rechte lijn. De verticale as is weer 0,5dB/div!
Als we zo inzoomen, dan blijkt dat het hoog vanaf 1MHz ongeveer 0,1dB afloopt. Verder boven 1GHz weer een rimpeltje, maar met een amplitude van slechts 0,25dB ga ik voorruit .

Opvallend is wel dat de paarse curve een toefje meer afvalt als de gele.
Kijkend op de foto, dan zie ik dat aan die (paarse = R) kant de 100Ω weerstand naar massa meer boven het massavlak zit dan de andere. Ik denk dat die capaciteit de reden is....
Ik heb nog overwogen om die 100Ω weerstanden er weer af te halen, en het massavlak er onder weg te frasen, maar bij nader inzien laat ik het maar zo. Het is te subtiel, en als ik het gedrag verslechter is dat printje er weer lastig uit te krijgen....
Eigenlijk een goed voorbeeld dat als je maar diep genoeg kijkt je altijd vanzelf een probleem vindt .

Gezien mijn eerdere ervaringen denk ik dat deze Owen splitter ideaal is om met de 4395A in de VNA modus frequentie en fase curven te meten. Voorlopig ga ik hem afwisselen met de 2x50Ω splitter om de verschillen te ervaren.

groet, Gertjan.

Je email adres in je profiel geeft een failure dus dan maar even op deze ongebruikelijke manier

Op marktplaats worden wat netwerkanalyzer toebehoren aangeboden. Graag even kijken of het wat voor je is?

http://www.marktplaats.nl/a/doe-het-zelf-en-verbouw/meetapparatuur/m11…