Forum: HF, Funk und Felder Netzwerkanalyser schaltplan


von Track (Gast)


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Hei, bin auf einen interessanten Artikel gestoßen:
http://sdr-kits.net/DG8SAQ/VNWA/part3.pdf
und überlege ob ich ein Gerät nach dem Vorbild für meine Anwendung bauen 
soll.
Bin kein HF-Experte, aber wenn mein Nachbau bis 10MHz geht reicht mir 
das.

Meine Frage ist:
Auf Bild 12 kommt mir die Messbrücke komisch vor.
Ist das richtig, dass die eine Wicklung des Übertragers nach Masse 
parallel zum DUT geschaltet ist?
Wenn ich mir am Anschluss "Brückenspannung" einen 50 Ohm Widerstand 
vorstelle, habe ich Zeifel, dass das funktioniert.
Selbst wenn der DUT 50 Ohm hat ist das Ausgangssignal nicht Null.

Track

von Track (Gast)


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Das was ich wirklich fragen wollte ist mir (natürlich) durchgegangen:
Hat jemand einen anderen Schaltplan für einen einfachen 
Netzwerkanalyser?
Mich interessiert nur der Messteil, die Analog-Digital-Wandlung und 
Software krieg ich selbst hin.

von Silvio K. (exh)


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Track schrieb:
> Selbst wenn der DUT 50 Ohm hat ist das Ausgangssignal nicht Null.

Wenn das DUT 50 Ohm hat, dann ist die Potentialdifferenz zwischen den 
beiden Pfaden Null. Ich denke das stimmt schon. Klick doch das einfach 
mal zusammen, z.B. im QUCS.

Gruß

Silvio

von Silvio K. (exh)


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Muss man auch alles selber machen.
PS: Im Buch "Grundlagen der vektoriellen Netzwerkanalyse" von Hiebel/ 
Rohde und Schwarz-Verlag steht geschrieben, dass bis ca. 8 GHz in der 
Tat resistive Messbrücken verwendet werden.

Gruß

Silvio

von Dirk R. (dh4ym) Benutzerseite


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Hi Track,

offensichtlich interessierst du dich auch für Amateurfunk. Dann schau 
mal nach DL1ALT. Auf der Homepage findest du einige Bauanleitungen.

Gruß Dirk
DH4YM

von Track (Gast)


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>Wenn das DUT 50 Ohm hat, dann ist die Potentialdifferenz zwischen den
>beiden Pfaden Null.

Ne, eben nicht.
Klemm an den Ausgang einen 50 Ohm Widerstand, wie in in dem pdf, und 
miss über dem die Spannung. Die ist auch bei abgeglichener Brücke nicht 
Null.
Dafür müsste die eine Wicklung des Übertragers auch mit einem 50 Ohm 
Widerstand nach Masse gehen. Nur sieht der DUT aber keine 50 Ohm 
Eingangsimpedanz mehr! Da stimmt irgendwas nicht.
Was hast du in deiner Simulation für einen Übertrager genommen?
Ich hab in LTSpice 2x 10uH mit 0.999 Koppelfaktor eingestellt.

von Purzel H. (hacky)


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Es gibt da son chip ... AD8302, der kann schon einiges.

von Silvio K. (exh)


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Track schrieb:
> Klemm an den Ausgang einen 50 Ohm Widerstand, wie in in dem pdf, und
> miss über dem die Spannung. Die ist auch bei abgeglichener Brücke nicht
> Null.

Ich habe gerade nicht 50 Ohm am Brückenausgang. Bei 50 Ohm als DUT ist 
die Differenz gleich NULL. Dann hat man ja zwei gleiche (unbelastete) 
Spannungsteiler. Warum sollte sich dann eine Differenz einstellen . Die 
Simulation ist einwandfrei. Der Trafo war ideal, es ging ja auch nur ums 
Prinzip. Aber stellt doch dein Ergebnis mal rein.

Quint Oschi schrieb:
> Es gibt da son chip ... AD8302, der kann schon einiges

ja der Chip ist eigentlich sehr gut. Hat nur eine 
Phasendoppeldeutigkeit. Wird auch sehr häufig genommen.

Gruß

Silvio

von HF-Papst (Gast)


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Hallo ihr da....

....ihr habt's ja drauf :-)

HF-Papst

von Track (Gast)


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>Ich habe gerade nicht 50 Ohm am Brückenausgang.

Das muss sein, damit man dort ein reflektionsfreies Signal abnehmen 
kann, in der Grafik des Artikels ist das auch angegeben!

>Bei 50 Ohm als DUT ist die Differenz gleich NULL. Dann hat man ja zwei >gleiche 
(unbelastete) Spannungsteiler.

Nein, die eine Seite wird von einer Wicklung mit 50Ohm Abschluss 
zusätzlich belastet, die andere von einer Wicklung, die direkt nach 
Masse geht.

>Die Simulation ist einwandfrei.
Mit einem idealen Trafo und ohne 50Ohm Abschluss des Ausgangs 
wahrscheinlich schon. Andernfalls nicht.

>Der Trafo war ideal, es ging ja auch nur ums Prinzip.

Nein, es ging nicht um das Prinzip, sondern wie man daraus eine 
praktisch umsetzbare Schaltung bauen kann.

>Aber stellt doch dein Ergebnis mal rein.
Mein Ergebnis zeigt bei Abschluß des Ausgangs mit 50Ohm, einem Koppler
mit 2x 10uH und Koppelfaktor 0.999 bei 1MHz eine Ausgangsspannung mit 
500mV Amplitude, was die Hälfte der Anregungsamplitude ist.


Der AD8302 sieht interessant aus, ich werde das Signal aber lieber 
runtermischen und digitalisieren, damit ich es auf Harmonische 
untersuchen kann.

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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Ich habe da einige Jahrgänge gesammelt und kann dir die gewünschten 
Artikel verguttenbergen es sind komplette Bauanleitungen gut 
dokumentiert
von Leuten die ihr Fach verstehen.

http://www.fa-archiv.de/cgi-bin/fa/suchFormular.cgi?titel=netzwerkanalysator&z=FA&log=or&autor=&jvon=&jbis=&knopp=Suche+starten

http://www.fa-archiv.de/cgi-bin/fa/suchFormular.cgi?titel=netzwerktester&z=FA&log=or&autor=&jvon=&jbis=&knopp=Suche+starten

Auch bekommte man ganze Jahrgänge auf CD

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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das hier sollte dir einen Überblick geben

http://redsun.mayer.tv/download/NWT.pdf

von Silvio K. (exh)


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Track schrieb:
> bis 10MHz geht reicht mir
> das.

> ich werde das Signal aber lieber
> runtermischen und digitalisieren,

Bei so niedrigen Frequenzen lohnt sich das Mischen nicht. Eigentlich 
könntest du direkt (unter-) abtasten und auswerten. Denk mal drüber 
nach.
An deiner Stelle würde ich den Trafo weglassen und beide Spannungsteiler 
abtasten. Einmal Referenzkanal und einmal Messkanal. Es ist eh üblich 2 
Empfänger zu benutzen... und ob bei 50 Ohm exakt Null herauskommt oder 
nicht, ist sekundär, da eine Systemkorrektur in jedem Fall erfolgen 
muss. Es sein denn, man hat sehr niedrige Anforderungen an die 
Genauigkeit. Stichwort Lottozahl.


HF-Papst schrieb:
> ....ihr habt's ja drauf :-)

Richtig, wir haben's echt drauf :-)

Winfried J. schrieb:
> kann dir die gewünschten
> Artikel verguttenbergen

Sehr nett formuliert :-) ... verguttenbergen, sehr cool, einfach genial. 
Ich bin gespannt, ob sich das im allg. Sprachgebrauch etabliert.

Silvio

von Purzel H. (hacky)


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>Der AD8302 sieht interessant aus, ich werde das Signal aber lieber
runtermischen und digitalisieren, damit ich es auf Harmonische
untersuchen kann.

Die 10MHz wuerd ich direkt digitalisieren, wenn man da mit 200MSample 
rangeht sieht man auch noch ein paar Harmonische.

von Track (Gast)


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Hallo Winfried,

das ist ein sehr freundliches Angebot von Dir, Danke dafür!
Ich habe mir das Buch das Silvio oben nannte besorgt um mich einzulesen. 
Wenn ich einen besseren Überblick über die Materie bekommen habe, komme 
ich gerne darauf zurück.

Was mein Vorhaben von den Funkamateuranforderungen unterscheidet ist, 
dass mich die niedrigen Frequenzen mehr interessieren als die hohen.
Am liebsten hätte ich ein Gerät, dass einen Sweep von 10Hz bis 10MHz 
durchführt. Darüber liegt nichts mehr, was mich interessiert.
Soweit ich das rausgefunden habe, haben die SWR-Messbrücken
bei den niedrigen Frequenzen mehr Probleme als bei den hohen.
Das beschäftigt mich im Moment am meisten.

Track

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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Hallo Track,

das liegt in der Natur der Sache. Als Übertrager im Megahertzbereich 
genügen 2 paralle Leitungen.

Mit sinkender Frequenz wird der Übertrager immer größer. Hingegen wird 
für hohe Frequenzen ein Übertrager mit steigender Induktivität selbst 
zum  unüberwindbaren Widerstand. Insofern ist eine induktive Kopplung 
für einen derartiges Frequenzspektrum nicht mit nur einem Übertrager 
abdeckbar!

Für Kapazitive Auskopplung gilt das Gleiche wie für  die Induktive nur 
das der imaginäre Vektor die entgegengesetzte Richtung aufweist.

Wenn du nicht umschalten willst mußt du an einem Ohmschen(nicht 
frequenabhängigen) Shunt messen, verlierst dabei aber die Galvanische 
Trennung.

Namaste

von EMU (Gast)


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Track schrieb:
> Soweit ich das rausgefunden habe, haben die SWR-Messbrücken
> bei den niedrigen Frequenzen mehr Probleme als bei den hohen.
> Das beschäftigt mich im Moment am meisten.

schau Dir mal diese aktive Brücke an, die sollte bei entsprechender 
Auslegung der Koppel-Cs Deine Wünsche erfüllen können
http://www.wetterlin.org/sam/SA/Operation/ActiveBridge.pdf

Ansonsten löst man solch ein Problem am besen mit einer rein resistiven 
Brücke á la DG8SAQ

EMU

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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Nachtrag

statt einer rein resistiven Variante könnte mann auch einen/träger 
Träger mit den zu messenden Spannungen via C_Dioden_VFO modulieren - 
dann würde der SWR Koppler gut abstimmbar eine hohe Linearität ergeben, 
vorrausgestzt die Modulatoren arbeiten hinreichend linear.

Namaste

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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in etwa so

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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Zur auswertug genügt stat einer ADU ein Simpler Begrenzerverstärker da 
nur die Frequenzmodulation auszuwerten ist.

Es gilt
u1/df1==u2/df2

ein Offset sowie eine nicht linearität der VFOs last sich softwarmäsig 
leicht kalibrieren.

von Silvio K. (exh)


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Irgendwie verstehe ich das nicht. Du willst mit modulierter HF messen 
und dann auch irgendwie bis 10 Hz runter. Kannst du das weiter 
ausführen? Der spektrale Anteil bei 10 Hz, um den es geht, scheitert 
doch wieder an den Übertragern (siehe deinen Schaltplan)... Du sieht ich 
habe es nicht verstanden.

Gruß

Silvio

von Silvio K. (exh)


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Jetzt hat es klick gemacht. Du überträgst die Amplitudeninformation in 
eine Frequenzinformation. Ist doch ziemlich kompliziert. Und die 
nichtlinearitäten der VCOs, es sind ja auch noch zwei.

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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nein ich moduliere die frequenz der VFO und zähle die Nulldurchgänge

das laüft auf spectumanalyse des modulierten Trägers hinaus

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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bin heut aben wieder hier

von Track (Gast)


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Hallo,

danke für die Ideen, Hinweise und Links!
Eine galvanische Trennung ist nicht unbedingt erforderlich.
Ich bin auf folgendes Dokument gestoßen (ich glaube durch den Link 
oben):
http://www.wenzel.com/pdffiles1/pdfs/RFDesign3.pdf
Ich finde diesen Ansatz deshalb interessant, weil er sich mit einem 
(guten) Quad-OPV und ein paar Widerständen (vielleicht 
Widerstandsarray?)
bauen ließe.
Was haltet Ihr davon?

@Winfried: Ich kann Dir bei "... zähle die Nulldurchgänge" nicht folgen. 
Kannst Du das bitte nochmal erklären?

Gruß

Track

von Silvio K. (exh)


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Track schrieb:
> http://www.wenzel.com/pdffiles1/pdfs/RFDesign3.pdf

Ein aktiver Zirkulator für niedrige Frequenzen. Sehr nett. Danke, kannte 
ich noch nicht.

von Arno H. (arno_h)


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Ian Hickman hat das Teil etwas aufgebohrt:
http://techdoc.kvindesland.no/radio/passivecomp/20061223155122607.pdf

Arno

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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Da die Spannung durch die Modulation im VFO in einer Frequenzänderung 
repräsentiert wird ist auch nur die Frequenz bei der Auswertung von 
Interesse. Diese kann man auf zweierlei ermitteln. Man mißt die Zeit 
einer Periode(zwischen zwei Flanken gleicher Richtung)oder man zählt die 
Flanken während einer Torzeit sehr viel größer als eine Periode.

Um von den Flanken zu den Nulldurchgängen zu gelangen braucht mann sich 
nur eine Periode anzuschauen.

MfG
Winne

von Silvio K. (exh)


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Arno H. schrieb:
> Ian Hickman hat das Teil etwas aufgebohrt:
> http://techdoc.kvindesland.no/radio/passivecomp/20...

Ich wollte schon immer wissen wer dieser Mr Smith eigentlich war.

Wieder der Versuch eines Scherzes :-)

von Track (Gast)


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Ich bedanke mich bei Euch für die Disskusion, leider muss das Thema aus 
beruflichen Gründen für die nächste Woche auf Eis legen.
Mir ist nicht das Interesse vergangen, mir fehlt nur im Moment die Zeit.
Es wäre schön, wenn die Disskusion trotzdem weitergehen würde.

Grüße Track

von Jochen F. (jamesy)


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Wir werden statt dessen mit Tick und Trick weiterdiskutieren..... ;-)

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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... und du meinst Track kann da nahtlos wieder einsteigen?

Tick hat mir geschrieben seine Freundin will, dass er sich mehr um sie 
kümmert statt immer im Forum rumzuhängen.

Und bei Trick sehe ich auch Probleme, der will nur spielen, leider nicht 
mit elektronik sondern bei der Bundeswehr mit seinem Panzer aber nur im 
Sandkasten.

;-)

Namaste

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