Wi-Fi (V)SWR Meter. КСВ-метр для 2,4 ГГц.

[starik0]

Как я собирал Wi-Fi (V)SWR Meter. КСВ-метр для 2,4 ГГц.
Медленно и до сих пор не закончил...

Убрал свои вопросы, за пару месяцев дошло! Соберу выложу.

[lipton]

Я такие под микроскопом раскалывал, иногда получалось на три, но чаще только два в живых оставалось.
Если опыта нет, то запаивай всю сборку, там один другому не мешает совсем.

[vik1977ck]

Добрый всем день.Решил вот повторить прибор,потому хочу спросить два совета более опытных товарищей.
Первый- нашел диод HSMS-282L в мобильном siemens c 55, но там он в таком корпусе.Вопрос -колоть ли его аккуратно,или можно все три запаять?

[ssolling114]

Всем добрый если тема еще не умерла вопросик
Нашел диоды отечественные 3А206А-6 они подойдут для измерительной головки?

Просто решил посмотреть вообще че получится и сравнить с покупным прибором на удобство пользования

[lipton]

dranduletov, почистить тему не моя инициатива.
Ещё одно сообщение не по теме - бан!

[dranduletov]

Примочку из поста 255 испытал. Работает. Особенно четко фиксируется коротыш. Пик показаний получился при 55 мм до диода. С учетом укорочения на участке стеклотекстолита и фторопласта разъема похоже на правду.
Изготовил нагрузку 50 ом с такой, удлиняющей до пол волны линией. С ней мост сбалансировался без подгоночного конденсатора (его пришлось выкинуть и подстраивать сцарапывая кое где фольгу массы).
Таким способом можно делать нагрузки, компенсируя неточности сопротивления и неоднородности линии от моста до сосредоточенного резистора эквивалента нагрузки.
Но нужно помнить, что удлинялка до пол волны настраивалась на 2.5 ГГц и наиболее точно КСВ такой нагрузки будет соблюдаться тоже на 2,5 ГГц.
Измерение КСВ реальной антенны тоже лучше производить с кабелем, длинной кратной полуволне. Об этом пишут во многих источниках, например тут:
http://domashniehitrosti.ru/tv33.html

[uve]

У ВЧ диэлектриков проницаемость меняется не значительно с изменением частоты. Только выбирать нужно что то типа Арлона или Роджерса. У них производственный разброс диэлектрической проницаемости небольшой, по сравнению с FR4( обычный стеклотекстолит).

Почитал Вашу ссылку, мне понравился вариант ответвителя на связанных линиях с неоднородной геометрией, попробую его на досуге смоделировать. А обычный такой ответвитель я как то моделировал, мне не понравилось то, что при уходе от средней частоты настройки( там где длина точно равна 0.25L ) появляется погрешность для Ксв бОльших и меньших сопротивлений от 50 Ом. Это примерно то, о чём Вы писали ранее.

[dranduletov]

uve, есть желание повторить полосковый НО с лицевой связью. Пишут, что можно получить в полосе 2-4GHz ответвление от 3db и направленность 25-30db.
Смоделировать смогу. Волнует диэлектрическая пронецаемость стеклотекстолита. На НЧ легко измерить емкость пластинки и через геометрию найти эпсилон.
Но в какой зависиммости эпсилон от частоты я не знаю. В какую сторону думать - без понятия.
Один из вариантов видиться таким - вырезать на пластине резонатор, возбуждать его через петлю от чего нибудь, менять длину, через другую петлю - детектор. Ловим резонанс, например последовательный, по максимуму поглощения. Потом через длину находим проницаемость.
Может у Вас есть информация или эмпирические зависиммости из собственного опыта?
Может есть более простые методы измерения проницаемости на рабочей частоте?

[uve]

НО состоит из отрезка 50-омной коаксиальной линии, поэтому его длина не имеет значения. Для хороших измерительных характеристик этого НО, длина петли по оси кабеля должна быть меньше 0.1 лямбда. В моей модели 0.05 лямбда. Потому что его задача не иметь "максимальное ответвление", а "увидеть" только отражённую волну при минимальном влиянии на однородность коаксиала.
Насчёт " плохого прохождения токов через малое отверстие" - думаю, это чья то неудачная шутка. Я эти НО настраивал неоднократно, ничего такого не заметил. А вот полное экранирование места выводов петли нужно обязательно.

[dranduletov]

Да, еще читал, что нагрузочный резистор вторичной линии (зонда) лучше ставить внутри, т. к. через малое отверстие камеры токи ВЧ проходят плохо, отражаются и портят общую картину.

[dranduletov]

uve, я и говорю - коаксиальный НО красивое решение. Плюс его и в том, что выход несимметричен. Легко прицепить любой ММIC без всяких трансформаторов, которые на этих частотах - еще одна сфера для исследований. Если баланс моста достигается резисторами, значение которых можно подобрать и измерить очень точно, то коаксиальный НО определяется геометрией. Которую расчитать и смоделировать можно, а скорректировать на практике затруднительно. И если нет образцового, КСВ метра, то и определить, что получилось - невозможно.
И будет работать такой НО как трансформатор лямбда/ХЗ, приводя сопротивление антенны к ХЗ чему.
Если эпопея с мостовым метром закончиться удачно - буду делать НО, сравнивая результаты.
Вопрос - какая оптимальная длина отрезка вспомогательной линии? При какой длине максимальное ответвление и лучшая направленность? (Расстояние между линиями в рамках разумного).

[uve]

Не всё так страшно с НО.
1 Длина неоднородности( зонда) менее 0.1 лямбда, отбор мощности - тысячная доля от проходящей. Поэтому с ней как раз проблем нет. Гораздо больше мне пришлось повозиться с местами сочленения толстого центрального проводника с тонкими выводами коаксиальных разъёмов. Пришлось установить конструктивные корректирующие ёмкости( на фото это прямоугольники из медной фольги).
2 Петля связи для обратной волны нагружена на детектор, с другой стороны стоит резистор уравнивающий ёмкостной ток и ток за счёт магнитной связи петли с полем коаксиальной линии. Его величиной и калибруется НО ( 50 -110 Ом)
3 Если мощности ответвления не хватает для детектирования, нужно до детектора установить СВЧ усилитель на 10/30 дБ. Либо пользоваться СВЧ милливольтметром, например В3-36. Он нормируется до 1000 МГц, но на 2.4 ГГц вполне может использоваться, как индикаторный.

[dranduletov]

uve, НО - элегантно. Разбалансов тут нет. НО покажет величину отраженной волны одинаково от открытого и замкнутого конца линии. С нагрузками 12.5 и 200 ом. 10 и 250 попарно показания будут одинаковы.
Несомненные достоинства НО - мизерное затухание в фидере, бОльшая передаваемая мощность.
Хочу соорудить рефлектометр на НО. Технологически это непросто.
1) Как обеспечить сопротивление первичной линии 50 ом и её однородность при введении в нее "нарушителя" в виде отрезка вторичной линии?
2) Каково получится сопротивление вторичной линии? Каким сопротивлением её нагружать?
3) Как обеспечить приемлемый коэф-т ответвления, достаточный для линейного детектирования малых мощностей?
Уже ясно, что суррогаты, вроде проводочка под оплеткой - фигня более, чем полная.
Изготовить полосковый НО еще сложней. Микронные требования к ширине полосков и зазорам при ХЗ какой проницаемости FR-4 делают эту задачу оч. сложной.

Мост сделать проще. Теоретически он точнее и чувствительней. Проблема разницы показаний при разомкнутом и замкнутом выходе решена добавлением резисторов.
Почти так же её решили тут:
http://www.asobol.ru/moi-konstrukcii...usie-rezultaty
(Дла наглядности симметрирующий транс можно выкинуть)

По поводу настраиваемой коаксиальной линии.
Балансируя мост на КСВ=1 заметил, что показания заметно меняются в зависимости от удаления нагрузки от моста. Даже в диапазоне пары витков резьбы разъема, когда есть электрический контакт.
То же самое при закорачивании выхода. Показания ОЧЕНЬ сильно меняются от места замыкания.
Причина - цепь, от детекора до нагрузки имеет реактивность вызванную кучей неоднородностей (полоскИ, разъем, пайки, дух усопшего Максвелла).
Выход - отнести нагрузку от детектора ровно на пол волны. На краях полуволновой линии импедансы точно повторяются.
Как это сделать? Как найти, где, с учетом всех неоднородностей, разных диэлектриков и фазовых скоростей будет ровно пол волны? С помошью описанной примочки.

Поправка к посту #251:
Максимумы показаний должны повторяться через четверть волны. Через четверть волны - резонанс напряжений и КСВ=бесконечность. Через вторую четверть (в итоге пол волны) резонанс тока, КСВ тоже = бесконечность.
На этих участках можно выравнить показания для КСВ=бесконечность. Для изготовления эквивалента использовать полуволновую линию. Тогда можно утверждать, что резистор 50 ом точно перенесен линией и подставлен в плечо моста.

При условии равенства волнового сопротивления линии 50 ом и её постоянства (однородности) от детектора до сосредоточенного сопротивления длина линии не имеет значения. Но на практике обеспечить это не получилось.
Поэтому и была придумана эта примочка. Повторюсь - пока не ипытывалась.

Тема мало освещенная. Посему огромная признательность её открывателю и всем учасникам.
lipton, варианты и способы изготовления достойных нагрузок - архи важны.

[uve]

Я в своём самодельном приборе использую коаксиальный направленный ответвитель. Как он "видит" Ксв при импедансах больше и меньше 50 Ом можно посмотреть на моей модели такого ответвителя, см. скрин. Правда это расчёт не для 2.4 ГГц, но принципиальной разницы нет.
По шкале импедансов значение нужно делить пополам, т.е. 100 Ом = 50 Ом ( расчёт с использованием плоскости симметрии Perf H ).

[Serglev]

выложи картинку в JPG а то не видно нифига....