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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik bis zu 10GHz mit 3GHz VNA


Autor: VNA (Gast)
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Ist es praktisch möglich/sinnvoll den Frequenzbereich eines VNA mittels 
mischer etc. zu erweitern?
Hat jemand beriets Erfahrungen/Projekt/Produkt diesbez.?

Habe Zugriff auf einen 3GHZ VNA und möchte einige Messungen im bereich 
um die 5.8 GHz machen.

Autor: Gorch F. (hacky)
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Theoretisch schon. Du meinst hochmischen & runtermischen. Und mir einem 
Kalibrationslauf die Nichtidealitaeten wegmachen..

Nun, Mischer erzeugen Summenfrequenz, Differenzfrequenz, sowie die 
Harmonischen, die Haelfte, das Doppelte, das Dreifache...

Kannst du das genuegend auseinanderhalten ?

: Bearbeitet durch User
Autor: HP8753 (Gast)
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Zwölf M. schrieb:
> Kannst du das genuegend auseinanderhalten ?

Er nicht aber der Netzwerkanalysator schon (wenn der
Netzwerkanalysator selektiv misst ....). Dann spielen
nur Intermodulationsprodukte die zufällig ins Selektions-
band fallen eine Rolle.

Autor: VNA (Gast)
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Zwölf M. schrieb:
> Du meinst hochmischen & runtermischen. Und mir einem
> Kalibrationslauf die Nichtidealitaeten wegmachen..

Genau:

Beispielsweise mit
https://www.minicircuits.com/WebStore/dashboard.ht...
hochmultiplizieren und anschliessend mit einem entsprechenden Mixer + 
Filter runternischen. Ein Runtermischmodul mit integriertem RF generator 
+ filter wäre vermutlich ideal, habe ich bei minicircuits gerade nicht 
gefunden.

Zwölf M. schrieb:
> Kannst du das genuegend auseinanderhalten ?

Dies Bedarf vermutlich einiger Filtermodule um eine ausreichende 
Dämpfung im Stopband zu erhalten damit die Messung über genügend Dynamik 
aufweist.

Autor: VNA (Gast)
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Wie empfindlich ist die runtermischung bez Frequenzabweichung gegenüber 
des Multiplikators?

Autor: Robert M. (r0bm)
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VNA schrieb:
> Beispielsweise mit
> https://www.minicircuits.com/WebStore/dashboard.ht...
> hochmultiplizieren und anschliessend mit einem entsprechenden Mixer +
> Filter runternischen. Ein Runtermischmodul mit integriertem RF generator
> + filter wäre vermutlich ideal, habe ich bei minicircuits gerade nicht
> gefunden.

So einfach ist das nicht. Wird die Frequenz des Generators nur 
verdoppelt bzw. verdreifacht dann steigt der Aufwand beim Downconverter 
überproportional, da dieser mit einem variablen Lokaloszillator 
ausgestattet und passend/synchron zur Empfangsfrequenz des VNA 
nachgeführt werden muss.

Damit alle 4 S-Parameter bestimmt werden können müsste es sich darüber 
hinaus um einen VNA mit Zugang zum Sender und den einzelnen 
Messempfängern handeln, z.B. ein VNA mit einem getrennten S-Parameter 
Test Set. In diesem Fall könntest du dir ein eigenes 50Ohm Test Set für 
5...6GHz bauen, das intern mit fester Lokaloszillatorfrequenz und 
Frequenzumsetzung von/auf z.B. 1...2GHz arbeitet. Der Aufwand ist 
allerdings nicht unerheblich.

Autor: StrengGeheimerFirmwareManipulator (Gast)
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Doofe Frage:
Was für einen 3GHz Netzwerkanalsator hast Du denn?

Für den HP8753B und C gab es eine offizielle Softwareoption, mit der man 
den Empfänger auf 6GHz erweitern konnte. Am Generatorausgang wurde dann 
im Gehäuse des Testsets ein Verdoppler über Coaxialrelais in den 
Signalweg geschaltet.

Bei diesen Geräten sind die für die Option nötigen paar BITs im EEprom 
im Internet dokumentiert, fall Dir mal Dein Konfigurationsspeicher mit 
den Optionen kaputtgegangen ist ;).



Bevor ich mir einfach nen höherfrequenteren Analyzer gekauft hatte -
wollte ich mir auch mal einen Frequenzumsetzer selber bauen.
Dafür hatte ich mir mal fertige SMD HF Mischer gekauft, mit denen ich 
dann Referenz, Kanal A und Kanal B "beliebig" bis um 20Ghz verschieben 
wollte...

Autor: VNA (Gast)
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StrengGeheimerFirmwareManipulator schrieb:
> Was für einen 3GHz Netzwerkanalsator hast Du denn?

Von der Firma her habe ich Zugang zu:
RS ZVL3 sowie HP8753A

StrengGeheimerFirmwareManipulator schrieb:
> Für den HP8753B und C gab es eine offizielle Softwareoption, mit der man
> den Empfänger auf 6GHz erweitern konnte. Am Generatorausgang wurde dann
> im Gehäuse des Testsets ein Verdoppler über Coaxialrelais in den
> Signalweg geschaltet.

Hmm beim A können keine bits im EEPROM den Zustand verlieren?
Ist ohnehin schwierig da die Geräte gem. Q etc... Das 
Akreditirungsinstitut würde grosse Augen machen wenn einige bits rein 
zufällig den Zustand geändert hätten :-).

StrengGeheimerFirmwareManipulator schrieb:
> Bevor ich mir einfach nen höherfrequenteren Analyzer gekauft hatte -
> wollte ich mir auch mal einen Frequenzumsetzer selber bauen.
> Dafür hatte ich mir mal fertige SMD HF Mischer gekauft, mit denen ich
> dann Referenz, Kanal A und Kanal B "beliebig" bis um 20Ghz verschieben
> wollte...

Interessant. So wie ich deinen Text interpretiere hat es zwar 
funktioniert, das Ergebniss war jedoch nicht zu 100% Befriedigend. Liege 
ich damit richtig?

Auch interessant: http://hforsten.com/improved-homemade-vna.html
Es scheint Leute zu geben die keinen Aufwand scheuen und kurzerhand 
ihren eigenen VNA bauen :-). Schade das ich keine komplexeren Module 
kenne (RFgen, Empfängermodule + FPGA etc.) kenne mit welchen ein VNA 
einfach zusammengesteckt werden könnte :-).

Autor: VNA (Gast)
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Robert M. schrieb:
> So einfach ist das nicht. Wird die Frequenz des Generators nur
> verdoppelt bzw. verdreifacht dann steigt der Aufwand beim Downconverter
> überproportional, da dieser mit einem variablen Lokaloszillator
> ausgestattet und passend/synchron zur Empfangsfrequenz des VNA
> nachgeführt werden muss.

Guter Punkt.

Robert M. schrieb:
> Damit alle 4 S-Parameter bestimmt werden können müsste es sich darüber
> hinaus um einen VNA mit Zugang zum Sender und den einzelnen
> Messempfängern handeln, z.B. ein VNA mit einem getrennten S-Parameter
> Test Set. In diesem Fall könntest du dir ein eigenes 50Ohm Test Set für
> 5...6GHz bauen, das intern mit fester Lokaloszillatorfrequenz und
> Frequenzumsetzung von/auf z.B. 1...2GHz arbeitet. Der Aufwand ist
> allerdings nicht unerheblich.

Ja 2 Mischer mit LO ist vermutlich (wenn überhaupt) der Weg. Kennt 
jemand evtl ein Modul für diese Anwenung (Rauf/Runtermischen am besten 
mit integriertem LO)?

Autor: Robert M. (r0bm)
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VNA schrieb:
> RS ZVL3 sowie HP8753A

Mit ZVL3 und Up-/Downconverter wärst du im Grunde auf S21/S12 Messungen 
beschränkt. Bleibt wohl nur der HP8753, da besteht Zugang zum Sender wie 
auch zum Referenz/A/B Empfänger.

VNA schrieb:
> Ja 2 Mischer mit LO ist vermutlich (wenn überhaupt) der Weg. Kennt
> jemand evtl ein Modul für diese Anwenung (Rauf/Runtermischen am besten
> mit integriertem LO)?

Der RFFC5072 enthält Mischer für max. 6GHz RF/IF wie auch VCO + 
Fractional-N PLL bis max. 4,2GHz und wäre sowohl als Up- wie auch 
Downconverter geeignet.

http://www.qorvo.com/products/p/RFFC5071

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