Laboratoorse töö nr. 6 aruanne: Siduanalüsaator (0)

TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL

Raadio- ja sidetehnika instituut
Telekommunikatsiooni mõõtesüsteemid IRO0030
ARUANNE
Siduanalüsaator
Täitja(d) Jekaterina Brõtšejeva 083933IATB
Juhendaja Ivo Müürsepp
Töö tehtud 09.04.2012
(kuupäev)
Aruanne esitatud ………………………………………..
(kuupäev)
Aruanne tagastatud ……………………………………..
(kuupäev)
Aruanne kaitstud ……………………………………….
(kuupäev)
………………………………..
(juhendaja allkiri )
Tallinn 2012
Töö eesmärk:
Õppida tundma siduanalüsaatori tööpõhimõtet ja kasutamist. Filtri sageduskarakteristiku ja
parameetrite mõõtmine siduanalüsaatoriga.
Kasutatavad seadmed :
1. Personaalarvuti ML330V
2. USB siduanalüsaator miniVNA
3. Mõõteobjektid: madalpääsfilter, pikk koakskaabel
4. Ühendusjuhtmed
Töö käik:
1. Käivitasime arvutis siduanalüsaatori juhttarkvara vnaJ.2.8.0x ning tutvusime ahelaanalüsaatori kasutusvõimalustega.
2. Kalibreerisime siduanalüsaator sobituse mõõtmiseks. Selleks ühendasime DUT ja DET
külge mõõtmistel kasutatavad juhtmed kuid jätsime juhtmete teised otsad lahti. “Calibration” menüüs valisime “Create”, vajutasime avanenud aknas “Read OPEN ” nupule ning ootasime kuni kalibreerimine on lõppenud. Seejärel vajutatime “Update” nupule.
Ühendasime siduanalüsaatoriga uuritav madalpääsfilter (filtri sisendport on J1 ja väljund J2). Seadistasime vaadeldavaks sagedsuvahemikuks 0,1-27MHz. Käivitasime skaneering (“ Single ”) ja nägime ekranil sisendpordi sobituse moodul |S11| (RL (dB)). Salvestasime saadud graafik .jpg formaadis . Salvestasime edasise võrdlemise eesmärgil sama graafik ka .XML formaadis.
Joonis 1. Sisendpordi sobituse mooduli
graafik.
onis 1. Sisendpordi sobituse graafik
3. Ülekandetegurite mõõtmiseks tuleb siduanalüsaatorit täiendavalt kalibreerida. Selleks
ühendasime DUT ja DET omavahel kaabliga, “Calibration” menüüs valisime “Create”. Vajutasime avanenud aknas “read LOOP ” nupule ning ootasime kuni kalibreerimine on lõppenud. Seejärel vajutatime “Update” nupule.
Ühendasime madalpääsfilter uuesti analüsaatori külge, jätsime vaadeldav sagedsuvahemik
samaks (0,1-27MHz) ning käivitasime skaneering (“Single”). Nägime ekranil pärisuunalise ülekande moodul |S21| (TL (dB)). Salvestasime saadud graafik .jpg formaadis. Salvestasime edasise võrdlemise eesmärgil sama graafik ka .XML formaadis.
Joonis 2. Pärisuunalise ülekande graafik.
4. Mõõtsime eelmises punktis saadud graafikult markerite abil järgmised parameetrid:
- filtri ülekanne pääsuribas = -0,5[dB]
- pääsuriba lõikesagedus = 9,851192 [MHz]
- filtri ülekanne tõkkeribas = -50,73 [dB]
- tõkkeriba lõikesagedus = 20,580560 [MHz]
- filtri kalle üleminekuribas = -43,46[dB/oct]
- hinnang filtri järgule – kasutame valem: N*6dB/oct, kus N on filtri järk. Saime N = 7,24 => N=7, siis meie filtri järk on 7.
5. Väljundpordi sobituse mõõtmiseks ühendasime filtri ümber nii, et väljundport
ühendatud DUT pordiga ja vastupidi. Käivitasime skaneeringu ja kuvasime ekraanil
sisendpordi sobituse mooduli ||.
Võrreledes väljundpordi sobitamisega graafikud kattusid.
Joonis 3. Sisendpordi sobituse mooduli || graafik võrluses sisendpordi sobituse mooduli graafikuga ||.
6. Käivitasime skaneering (Single) ja nägime ekranile vastassuunalise ülekande moodul
|S12| (TL(dB)). Salvestasime saadud graafik .jpg formaadis. Joonis 4 Vastassuunalise ülekande moodul || graafik.
Joonis 4 Vastassuunalise ülekande moodul || graafik.
Võrdlesime saadud tulemust eelnevalt salvestatud pärisuunalise ülekande omaga . Graafikud kattusid.
7. Siduanalüsaatoriga saab mõõta ka ülekandeliinide elektrilist pikkust. Teades lainelevi kiirust ülekandeliinis, saab lihtsalt arvutada viimase füüsilise pikkuse. Koaksiaalkaabli pikkuse mõõtmiseks ühendasime mõõdetava kaabli analüsaatori DUT pordi külge. Avasime “Tools” menüüst “Cablelength” aken. Sisestasime kiirusteguri ( Velocity Factor ) väärtuseks 0,64 ja vajutasme “ Measure ”.
Saime kaabli pikkuseks = 7,51m.
Kokkuvõte.
Hinnang mõõdetud filtrile – meie saadud tulemused vastavad filtri tegelikku parameetrile. Tegu oli sümmeetrilise filtriga , kuna filtri ülekanne jääb samaks, sõltumata pärissuunas või vastassuunas ühindusest. Ülemineku riba laius on lai, tegu oli filtriga, mille järk on 7.
Ahelaanalüsaatori tarkvara VNA/J on lihtne ja mugav kasutamises, võimaldab mõõta paljusid parameetreid.