Beim spielen mit dem NanoVNA ist bei mir eine Verständnisfrage aufgekommen: Wenn ich einen 50 Ohm Durchgangswiderstand anschließe (an Port TX), sehe ich im Smith Chart einen Punkt bei 50 Ohm. Bis jetzt keine Frage. Wenn ich den Plot "S11 logmag" anzeige, sehe ich jedoch einen offenbaren Hochpass-Charakter. Von 100 kHz bis 50 MHz so etwa 10 dB Unterschied. Jetzt fragte ich mich: wieso sehe ich im Smith Chart nichts davon, aber im S11 plot? Ich hätte erwartet, dass ich alles im S11 Plot was keine waagerechte Linie ist auch dort sehen sollte. danke für die Hilfe, Olaf
Das Smithchart zeigt die Reflektion mit LINEARER Skala von 0 (Mitte) bis 1 (äußerer Rand). In dB-Skalierung werden auch kleine Reflektionfaktoren wie 0.01 deutlich sichtbar, die im Smithchart sehr nahe der Mitte liegen und praktisch eine hervorragende Anpassung bedeuten. Man muss also den Wert richtig einordnen, zumal die Reflektionsmessung bei kleinen Werten zunehmend ungenau wird. Eine VNA-Kalibrierung ist nicht exakt und mit der dB-Skala hat man bei der Anpassung uU eine Scheingenauigkeit, wenn man bei -30 oder -40 dB S11 auswertet.
Olaf schrieb: > Jetzt fragte ich mich: wieso sehe ich im Smith Chart nichts davon, aber > im S11 plot? Ich hätte erwartet, dass ich alles im S11 Plot was keine > waagerechte Linie ist auch dort sehen sollte. Na ja, von wo nach wo befinden sich denn die 10 dB Änderung? Beziehungsweise wie dick ist der "Punkt" bei 50 Ohm? Wenn |s_11| von -40 dB bis -30 dB ansteigt, dann ist der Widerstand ganz ok. Und -30 dB entsprechen einem |s_11| von etwa 1/30. Wenn das Smith-Chart einen Radius von 5 cm hat, dann ist 1/30 etwa 1,7 mm. Viele Messpunkte (Frequenzen) siehst du dann als dicken Punkt.
Also ist das Smith Chart dann generell eher im Einsatz fürs Grobe? Ich kann mich erinnern, schon mal in Datenblattern von Verstärkern und Transistoren Smith Charts gesehen zu haben ohne viel damit anfangen zu können. Heißt aber doch wenn ein Verstärker einer richtigen Kurve folgt im Smith Chart, dass der nicht wirklich breitbandig ist? Stichwort linear und log war schon mal super!
Olaf schrieb: > Also ist das Smith Chart dann generell eher im Einsatz fürs Grobe? Es ist eher die Kurve "für die Praxis". ;-) Außer für ein Messgerät interessiert eine so geringe Fehlanpassung niemanden. Der übliche akzeptierte Wert für "ordentlich angepasst" ist ja -10 dB oder SWR 1:2, das heißt, an einem 50-Ω-Ausgang hängt dann eine Last zwischen 25 und 100 Ω. Ob die Last nun 49 oder 51 Ω hat, ist in der Praxis völlig schnuppe.
Olaf schrieb: > Also ist das Smith Chart dann generell eher im Einsatz fürs Grobe? Nein, im Gegenteil. Das Smithchart ist für viele Aufgaben unersetzlich, weil du die Reflektion nach Betrag und Phase siehst. In einer reinen Betragsdarstellung dB(S11) sehen Messobjekt 100 Ohm und 25 Ohm gleich aus, machen den gleichen Betrag von S11. Da hilft das Smithchart, wenn man es einmal verstanden hat ist das eine sehr handliche Darstellung.
Danke euch für die Antworten :-) Ich würde zwar noch nicht sagen, dass jetzt plötzlich die Dunkelheit von mir gefallen ist, aber ein bischen mehr erkenne ich. Kann ich mir denn merken, dass (bezogen auf den Vertärker) wenn eine Spirale erkennbar ist im Smith Chart das ganze nicht breitbandig ist?
Die Spirale deutet auf irgendwelche Resonanzeffekte hin. Ist halt die Frage, wie groß sie um den Mittelpunkt kreist. Du kannst dir ja für diese "klassischen" -10 dB einen Kreis um den Mittelpunkt zeichnen lassen, alles, was sich innerhalb des Kreises befindet, ist dann "OK". Gilt für den Verstärker analog: solange diese Spirale nur eng um den Mittelpunkt dreht, hat er eben immer noch gute (wenn auch nicht ideale) Breitbandigkeit.
Olaf schrieb: > Kann ich mir denn merken, dass (bezogen auf den Vertärker) wenn eine > Spirale erkennbar ist im Smith Chart das ganze nicht breitbandig ist? Ja. Der ABSTAND vom Zentrum zeigt den BETRAG der Reflektion, Wertebereich 0 (reflektionsfrei) bis 1 (Totalreflektion). Die Rotation zeigt die Phase. Wenn du in ein langes Kabel mit offenem Ende misst, dann siehst du eine hübsche Spirale wo der Betrag mit der Frequenzenz sinkt (Kabeldämpfung verbessert die Anpassung) und die Phase dreht kontinuierlich weiter.
Das Smith-Diagramm ist ein schnelles grafisches Tool für das Design von Anpassgliedern. Hier auch ein Beispiel für die Empfindlichkeit der Smith-Diagramm Darstellung bei einem Filter (in diesem Fall schmales Quarzfilter). Eingezeichnet VSWR-Kreis für 1:2 (S11~ -9.5db). MfG, Horst
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