Se recibió un par de dispositivos del desarrollador ruso «Kroks» para una prueba independiente. Se trata de mini medidores de radiofrecuencia, específicamente: un analizador de espectro con generador de señales integrado y un analizador vectorial de circuitos (reflectómetro). Ambos dispositivos tienen un rango de frecuencia de hasta 6,2 GHz.
Surge el interés por entender si se trata de nuevos "indicadores" de bolsillo (juguetes) o si son dispositivos realmente dignos de atención, puesto que el fabricante los posiciona como: -"El dispositivo está destinado para aplicaciones de radioaficionados, ya que no es un medio de medición profesional."
¡Atención lectores! Estas pruebas se llevaron a cabo de manera aficionada, sin ninguna pretensión de ser investigaciones metrológicas sobre dispositivos de medición, basadas en los estándares del registro estatal y todo lo relacionado. A los radioaficionados les interesa observar mediciones comparativas de dispositivos de uso práctico (antenas, filtros, atenuadores) y no las "abstracciones" teóricas, como es habitual en la metrología; por ejemplo: cargas desajustadas, líneas de transmisión no homogéneas o tramos de líneas cortocircuitadas, no se aplicaron en esta prueba.
Para evitar la influencia de la interferencia durante las mediciones comparativas de antenas, se requiere una cámara anecoica o un espacio abierto. Debido a la falta de la primera, las mediciones se realizaron al aire libre, todas las antenas con patrones de radiación directiva "miraban" hacia el cielo, fijadas en un trípode, sin desplazamiento en el espacio al cambiar de dispositivos.
En las pruebas se utilizó un cable coaxial de clase de medición, Anritsu 15NNF50-1.5C, y adaptadores N-SMA de empresas reconocidas: Midwest Microwave, Amphenol, Pasternack, Narda.
No se utilizaron adaptadores de producción china de bajo costo, debido a la frecuente falta de repetibilidad en el contacto al reconectar, así como por la degradación del recubrimiento antioxidante no duradero que emplean en lugar de un dorado estándar...
Para obtener condiciones comparativas equivalentes, antes de cada medición, los instrumentos se calibraron con el mismo conjunto de calibradores OSL, en la misma banda de frecuencias y rango de temperatura. OSL significa "Open", "Short", "Load", es decir, un conjunto estándar de medidas de calibración: "medida de circuito abierto", "medida de cortocircuito" y "carga acomodada de 50,0 Ohm", que generalmente se utilizan para calibrar analizadores vectoriales de circuitos. Se utilizó el kit de calibración Anritsu 22S50 para el formato SMA, normalizado en el rango de frecuencias de DC a 26,5 GHz, referencia a la hoja de datos (49 p.):
Para la calibración del formato tipo N, se empleó el Anritsu OSLN50-1, normalizado de DC a 6 GHz.
La resistencia medida en la carga adaptada de los calibradores era de 50 ±0,02 Ohmios. Las mediciones se realizaron con multímetros de laboratorio de precisión calibrados de marcas HP y Fluke.
Para garantizar la máxima precisión y las condiciones más équitativas en las pruebas comparativas, se estableció un ancho de banda similar en los filtros de IF en los instrumentos, ya que cuanto más estrecho es este ancho de banda, mayor es la precisión de la medición y la relación señal/ruido. También se eligió el mayor número de puntos de escaneo (cercano a 1000).
Para familiarizarse con todas las funciones del reflectómetro considerado, hay un enlace a un manual ilustrado de fábrica:
Antes de cada medición, se revisaron minuciosamente todas las superficies de acoplamiento en los conectores coaxiales (SMA, RP-SMA, tipo N), ya que a frecuencias superiores a 2-3 GHz, la limpieza y el estado de la superficie antioxidante de estos contactos comienzan a influir de manera significativa en los resultados de las mediciones y en la estabilidad de su repetibilidad. Es muy importante mantener limpia la superficie externa del pasador central en el conector coaxial y la superficie interna del caimán en la mitad opuesta. Lo mismo es válido para el contacto "trenzado". Este control y la limpieza necesaria suelen realizarse bajo un microscopio o una lente de gran aumento.
También es importante evitar la presencia de virutas metálicas ennegrecidas en la superficie de los aislantes en los conectores coaxiales acoplados, ya que comienzan a introducir capacitancia parásita, afectando notablemente la funcionalidad y la transmisión de la señal.
Ejemplo de un típico enredo metalizado en conectores SMA, que no son visibles a simple vista:
De acuerdo con los requisitos de los fabricantes de conectores coaxiales de microondas con tipo de conexión roscada, NO se debe permitir que el contacto central que entra en su agarradera gire al conectarlo. Para ello, es necesario mantener fija la base axial de la mitad enroscable del conector, permitiendo que sólo la tuerca gire, y no toda la estructura enroscada. Esto reduce significativamente los rasguños y otros desgastes mecánicos en las superficies acopladas, asegurando un mejor contacto y prolongando el número de ciclos de conmutación.
Desafortunadamente, pocos entusiastas saben esto, y la mayoría enroscan todo, rayando cada vez la delgada capa de las superficies de contacto. Esto se demuestra en numerosos videos en YouTube de los llamados "probadores" de nueva tecnología de microondas.
En esta revisión de pruebas, todas las múltiples conexiones de conectores coaxiales y calibradores se realizaron estrictamente de acuerdo con los requisitos operativos mencionados anteriormente.
En las pruebas comparativas, se midieron varias antenas diferentes, para verificar las lecturas del reflectómetro en diferentes bandas de frecuencia.
Comparación de una antena Yagi de 7 elementos en la banda de 433 MHz (LPD)
Dado que las antenas de este tipo siempre tienen un lóbulo trasero bastante pronunciado y varios laterales, se tomaron todas las precauciones para mantener la inmovilidad del entorno, incluso encerrando al gato en la casa. Así, al fotografiar diferentes modos en las pantallas, no se encontraba en la zona de influencia del lóbulo trasero, evitando perturbaciones en el gráfico.
Las imágenes recopilan fotos de tres dispositivos, con 4 modos de cada uno.
La imagen superior es del VR 23-6200, la del medio es del Anritsu S361E, y la inferior es del GenCom 747A.
Gráficos de VSWR:
Gráficos de pérdidas reflejadas:
Gráficos del diagrama de impedancias de Smith:
Gráficos de fase:
Como se puede observar, los gráficos resultantes son muy similares, y los valores de medición tienen una variación dentro del 0,1% de error.
Comparación de un dipolo coaxial en la banda de 1,2 GHz
VSWR:
Pérdidas de retorno:
Diagrama de Smith:
Fase:
Aquí también los tres dispositivos medidos en la frecuencia de resonancia de esta antena se mantuvieron dentro del 0,07%.
Comparación de la antena de bocina en el rango de 3-6 GHz
Se utilizó un cable de extensión con conectores de tipo N, lo que introdujo algo de irregularidad en las mediciones. Pero dado que el objetivo era simplemente comparar los dispositivos, no los cables o antenas, si surgió algún problema en la ruta, significa que los dispositivos deberían mostrarlo como es.
Calibración del plano de referencia medido considerando el adaptador y el alimentador:
VSWR en el rango de 3 a 6 GHz:
Pérdidas de retorno:
Diagrama de Smith:
Gráficos de fase:
Comparación de la antena de polarización circular en el rango de 5,8 GHz
VSWR:
Pérdidas de retorno:
Diagrama de Smith:
Fase:
Medición comparativa del VSWR del filtro LPF chino de 1,4 GHz
Apariencia del filtro:
Gráficos de VSWR:
Medición comparativa de la longitud del alimentador (DTF)
Decidí medir un nuevo cable coaxial con conectores de tipo N:
Con una cinta métrica de dos metros, medí 3 metros y 5 centímetros en tres tomas.
Y esto es lo que mostraron los dispositivos:
Aquí, como se dice, los comentarios son innecesarios.
Comparación de la precisión del generador de seguimiento integrado
En esta imagen GIF, se recopilaron 10 fotos de las lecturas del medidor de frecuencia Ч3-54. Las mitades superiores de las imágenes son las lecturas del sujeto VR 23-6200. Las mitades inferiores son las señales enviadas por el reflectómetro Anritsu. Se eligieron cinco frecuencias para la prueba: 23, 50, 100, 150 y 200 MHz. Si Anritsu enviaba la frecuencia con ceros en los dígitos menos significativos, el compacto VR enviaba con un ligero exceso, numéricamente creciente con el aumento de la frecuencia:
Sin embargo, de acuerdo con las especificaciones del fabricante, esto no puede considerarse como una "desventaja", ya que no supera las dos cifras después del punto decimal.
Imágenes recopiladas en un GIF sobre la "decoración" interna del dispositivo:
Pros:
Las ventajas del dispositivo VR 23-6200 son su bajo costo, su portabilidad y la completa autonomía, sin necesidad de una pantalla externa de computadora o smartphone, con un amplio rango de frecuencias, como se indica en la etiqueta. También se puede considerar un punto a favor el hecho de que no es un medidor escalar, sino un medidor vectorial completo. Como muestran los resultados de las comparaciones, el VR casi no cede ante equipos más grandes, de marca y muy costosos. En cualquier caso, subir al techo (o mástil) para verificar el estado de los feeders y antenas es preferible hacerlo con este pequeño, que con un aparato más grande y pesado. Y en el ahora popular rango de 5.8 GHz para carreras FPV (multicópteros y aviones a control remoto, con transmisión de video en vivo a gafas o pantallas), es indispensable. Permite elegir fácilmente la antena óptima de repuesto durante los vuelos, o incluso ajustar y enderezar la antena después de que haya sido aplastada tras una caída de un coche volador de carrera. Se podría considerar al dispositivo como "de bolsillo", y con su bajo peso puede colgarse fácilmente de un delgado feeder, lo cual es conveniente para muchas tareas de campo.
También se han notado desventajas:
1) La mayor desventaja operativa del reflectómetro es la imposibilidad de encontrar rápidamente los marcadores de mínimo o máximo en el gráfico, sin mencionar la búsqueda de la "delta", o la búsqueda automática de mínimos/máximos posteriores (o anteriores).
Esto es especialmente necesario en los modos LMag y SWR, donde carece mucho la posibilidad de manejar los marcadores. Se debe activar el marcador en el menú correspondiente, y luego mover manualmente el marcador hasta el mínimo de la curva para contar la frecuencia y el valor de SWR en ese punto. Es posible que en futuras actualizaciones, el fabricante añada esta función.
1 a) Además, el dispositivo no puede reasignar el modo de visualización necesario para los marcadores, al cambiar entre los modos de medición.
Por ejemplo, si se cambia de modo VSWR a LMag (Pérdida de Retorno), los marcadores aún muestran el valor de VSWR, cuando lógicamente deberían mostrar el valor del módulo de reflexión en dB, es decir, lo que se muestra en el gráfico seleccionado en ese momento.
Lo mismo ocurre en todos los demás modos. Para leer los valores correspondientes a la gráfica seleccionada en la tabla de marcadores, es necesario reasignar manualmente el modo de visualización para cada uno de los 4 marcadores cada vez. Parece un detalle menor, pero me gustaría un poco de 'automatización'.
1 b) En el modo de medición VSWR, el escalado de amplitud no se puede cambiar a uno más detallado, menos de 2,0 (por ejemplo, 1,5 o 1,3).
2) Hay una pequeña peculiaridad en la realización no secuencial de la calibración. Siempre parece ser 'abierta' o 'paralela'. Es decir, no hay una posibilidad secuencial de registrar la medida leída del calibrador, como es común en otros dispositivos VNA. Normalmente, en modo de calibración, el dispositivo indica secuencialmente cuál medida de calibración debe ser establecida (la siguiente) para su registro.
En ARINST, se otorga la posibilidad de elegir las tres presiones de registro de medidas simultáneamente, lo que aumenta la necesidad de atención por parte del operador al realizar la siguiente etapa de calibración. Aunque nunca me he confundido, existe una ligera posibilidad de cometer un error al presionar el botón que no corresponde al extremo del calibrador conectado en ese momento.
Es posible que en futuras actualizaciones del firmware, los creadores cambien esta 'paralelidad' abierta de elección a una 'secuencia', para eliminar errores posibles del operador. Después de todo, no es por casualidad que en dispositivos grandes se aplica exactamente una secuencia clara de acciones con las medidas de calibración, precisamente para evitar este tipo de errores por confusión.
3) Rango de temperatura de calibración muy estrecho. Si en Anritsu se proporciona un rango (por ejemplo) de +18°C a +48°C después de la calibración, en Arinst solo ± 3°C de la temperatura de calibración, lo que puede resultar poco en trabajos de campo (al aire libre), al sol o a la sombra.
Por ejemplo: se calibró después del almuerzo y se trabaja con mediciones hasta la tarde, el sol se ha ido, la temperatura ha bajado y las lecturas se vuelven incorrectas.
Por alguna razón, no aparece el mensaje de aviso que dice: «recalibra, debido a que se ha salido del rango de temperatura de la calibración anterior». En lugar de eso, comienzan las mediciones erróneas con un cero desplazado, lo que afecta notablemente el resultado de las mediciones.
Para comparación, así es como lo reporta el reflektómetro Anritsu:
4) Normal en interiores, pero muy tenue en espacios abiertos.
En un día soleado, no se puede leer nada, incluso si cubres la pantalla con la mano.
No hay opción para ajustar el brillo de la pantalla.
5) Quisiera cambiar los botones porque algunos no responden de inmediato al ser pulsados.
6) La pantalla táctil no responde en ciertos puntos y es demasiado sensible en otros.
Conclusiones sobre el reflektómetro VR 23-6200
Si no nos fijamos en sus desventajas, comparado con otras soluciones portátiles y asequibles en el mercado, como RF Explorer, N1201SA, KC901V, RigExpert, SURECOM SW-102, NanoVNA, el Arinst VR 23-6200 parece ser la mejor elección. Esto se debe a que otras opciones tienen un precio bastante alto o están limitadas en el rango de frecuencias, lo que las hace no universales, o son esencialmente medidores de juguete. A pesar de su modestia y precio relativamente bajo, el reflektómetro vectorial VR 23-6200 ha resultado ser un dispositivo sorprendentemente decente y tan portátil. Si los fabricantes mejoraran las desventajas y ampliaran un poco el límite inferior de frecuencia para los radioaficionados de onda corta, el dispositivo ocuparía un lugar de honor entre todas las ofertas asequibles a nivel mundial, ya que podría ofrecer cobertura a un precio accesible: desde
Sin duda, pronto habrá soluciones aún más económicas en un rango de frecuencia tan amplio, ¡y eso será genial! Pero por ahora (en junio-julio de 2019), en mi modesta opinión, este reflektómetro es el mejor del mundo entre los portátiles y baratos, disponibles en serie.
— Parte dos
Analizador de espectro con generador de seguimiento SSA-TG R2
El segundo dispositivo es tan interesante como el reflektómetro vectorial.
Permite medir los parámetros "end-to-end" de varios dispositivos de microondas en modo de medición de 2 puertos (tipo S21). Por ejemplo, se puede comprobar el funcionamiento y medir con precisión el coeficiente de amplificación de los amplificadores y la cantidad de atenuación de la señal (pérdidas) en atenuadores, filtros, cables coaxiales (alimentadores) y otros dispositivos y módulos activos y pasivos, lo cual no se puede hacer con un reflectómetro de un solo puerto.
Es un analizador de espectro completo, en un rango de frecuencia bastante amplio y continuo, lo que no es común en equipos de aficionados económicos. Además, cuenta con un generador de seguimiento de señales de radiofrecuencia, también en un amplio espectro. Esto es una ayuda necesaria para el reflectómetro y el medidor de antenas. Permite verificar si hay desviaciones en la frecuencia portadora en los transmisores, intermodulación parasitaria, recortes, entre otros.
Al tener un generador de seguimiento y un analizador de espectro, y al agregar un divisor de respuesta direccional externo (o un puente), es posible medir el mismo SWR de las antenas, aunque solo en modo de medición escalar, sin considerar la fase, como lo haría en modo vectorial.
Enlace a las instrucciones del fabricante:
Este dispositivo se comparó principalmente con el complejo de medición combinado GenCom 747A, que tiene un límite de frecuencia superior de 4 GHz. También participó en las pruebas un nuevo medidor de potencia de clase de precisión Anritsu MA24106A, con tablas de corrección incorporadas de fábrica para la frecuencia y temperatura medida, calibrado hasta 6 GHz.
El propio piso de ruido del analizador de espectro, con un "atenuador" de impedancia adaptada en la entrada:
Un mínimo de -85,5 dB, se encontró en la LPD (426 MHz).
Luego, a medida que aumenta la frecuencia, el umbral de ruido también aumenta, lo cual es bastante lógico:
1500 MHz — 83,5 dB. 2400 MHz — 79,6 dB. A 5800 MHz — 66,5 dB.
Medición del coeficiente de amplificación del amplificador Wi-Fi activo, basado en el módulo XQ-02A.
La característica de este amplificador es el encendido automático, que al recibir alimentación no mantiene el amplificador encendido de inmediato. A través de la experiencia acumulada al probar atenuadores en un dispositivo grande, se logró averiguar el umbral de activación de la automatización incorporada. Resultó que el amplificador se activa y comienza a amplificar la señal entrante solo si esta es mayor que menos 4 dBm (0,4 mW):
Para esta prueba, en el dispositivo pequeño simplemente no hubo suficiente nivel de salida del generador incorporado, que tiene un rango de regulación documentado en sus especificaciones, de menos 15 a menos 25 dBm. Aquí necesitaba ser menos 4, que es significativamente mayor que menos 15. Sí, se podría haber utilizado un amplificador externo, pero el objetivo era diferente.
Medí con el dispositivo grande la ganancia del amplificador encendido, resultando en 11 dB, conforme a las especificaciones.
Sin embargo, con el dispositivo pequeño se pudo determinar el nivel de atenuación del amplificador apagado, pero con alimentación. Resultó que el amplificador sin energía atenuaba la señal entrante hacia la antena en 12.000 veces. Por esta razón, una vez, al volar y olvidar proporcionar energía al amplificador externo, el hexacóptero de largo alcance, tras volar 60-70 metros, se detuvo y cambió a retorno automático al punto de despegue. Entonces surgió la necesidad de conocer el nivel de atenuación de la señal del amplificador apagado. Resultó ser alrededor de 41-42 dB.
Generador de ruido 1-3500 MHz
Un generador de ruido de nivel aficionado, de fabricación china.
La comparación lineal en dB aquí es algo inapropiada, debido a los cambios constantes en la amplitud en diferentes frecuencias, causados por la misma naturaleza del ruido.
Sin embargo, de ambos dispositivos se lograron registrar gráficas de respuesta en frecuencia (AChH) bastante similares:
Aquí, el rango de frecuencias en los dispositivos se estableció igual, de 35 a 4000 MHz.
Y, como se puede ver, se obtuvieron también magnitudes bastante similares en amplitud.
Respuesta en frecuencia (medición S21) del filtro LPF 1.4
En la primera parte de la revisión, ya se mencionó este filtro. Pero allí se midió su VSWR, y aquí la respuesta en frecuencia de transmisión, donde se puede ver bien qué frecuencia y con qué atenuación pasa, así como dónde y cuánto corta.
Aquí se puede ver más detalladamente que ambos dispositivos han registrado casi de manera idéntica la respuesta en frecuencia de este filtro:
A la frecuencia inicial de corte de 1400 MHz, Arinst mostró una amplitud de menos 1,4 dB (marcador azul Mkr 4), mientras que GenCom mostró menos 1,79 dB (marcador M5).
Medición de la atenuación de atenuadores
Para las mediciones comparativas, elegí atenuadores de marca, los más precisos. Especialmente no chinos, debido a sus amplias variaciones.
El rango de frecuencias sigue siendo el mismo, de 35 a 4000 MHz. La calibración del modo de medición de dos puertos se realizó con el mismo rigor, controlando cuidadosamente la limpieza de la superficie de todos los contactos en los conectores coaxiales acoplados.
Resultado de la calibración a nivel 0 dB:
La frecuencia de muestreo se hizo en el centro de la banda especificada, es decir, 2009,57 MHz. El número de puntos de escaneo también fue igual, 1000+1.
Como se puede ver, el resultado de las mediciones del mismo modelo de atenuador a 40 dB resultó, aunque cercano, ligeramente distinto. El Arinst SSA-TG R2 mostró 42,4 dB, mientras que el GenCom 40,17 dB, bajo condiciones iguales.
Atenuador 30 dB
Arinst = 31,9 dB
GenCom = 30,08 dB
Un pequeño margen similar en términos porcentuales también se obtuvo al medir otros atenuadores. Pero para ahorrar tiempo y espacio en el artículo, no se incluyeron en esta revisión, ya que son similares a las mediciones presentadas anteriormente.
Mínimo y máximo del track
A pesar de la portabilidad y simplicidad del dispositivo, los fabricantes añadieron una función útil para indicar los mínimos y máximos acumulativos de los tracks cambiantes, lo cual es requerido en varias configuraciones.
Tres imágenes recopiladas en una imagen gif, usando un filtro LPF de 5,8 GHz, en el que se introdujeron deliberadamente interferencias y perturbaciones:
Track amarillo — curva actual del barrido extremo.
Track rojo — máximos almacenados de barridos anteriores.
Track verde oscuro (después del procesamiento y compresión, se ve gris) — correspondientes a los mínimos de la respuesta en frecuencia.
Medición de la ROE de antenas
Como se mencionó al inicio de la revisión, este dispositivo tiene la capacidad de conectar un acoplador direccional externo (Direct coupler), o un puente de medición que se ofrece por separado (pero solo hasta 2,7 GHz). Está programado para realizar calibraciones OSL, para indicar al dispositivo el punto de referencia de la ROE.
Aquí se muestra un divisor de potencia direccional con alimentadores de medición fase-estables, pero ya desconectado del dispositivo después de completar las mediciones de VSWR. Sin embargo, aquí se presenta en posición desplegada, así que no preste atención a la aparente discrepancia en la conexión. El divisor de potencia direccional se conecta a la izquierda del dispositivo, pero en una posición invertida marcada hacia atrás. Entonces, la alimentación de la onda incidente desde el generador (puerto superior) y la captura de la onda reflejada en la entrada del analizador (puerto inferior) se realizará correctamente.
En las dos fotografías combinadas, se muestra un ejemplo de tal conexión y la medición de VSWR de la antena de polarización circular tipo "Clever", operando en la banda de 5.8 GHz que se midió anteriormente.
Dado que esta posibilidad de medir VSWR no es uno de los principales propósitos de este dispositivo, sin embargo, surgen preguntas razonables (como se puede ver en la imagen de la pantalla). La escala de visualización del gráfico de VSWR está fijada y no se puede cambiar, con un gran tamaño de hasta 6 unidades. Aunque el gráfico muestra aproximadamente la curva de VSWR de esta antena correctamente, el valor numérico por alguna razón no muestra el valor exacto en el marcador, no se muestran décimas y centésimas. Solo se muestran valores enteros, como 1, 2, 3... Queda una especie de inexpresado resultado de la medición.
Aunque para estimaciones aproximadas, para entender en general si la antena es adecuada o si está dañada, es bastante aceptable. Pero hacer ajustes finos en el funcionamiento con la antena será más complicado, aunque posible.
Medición de la precisión del generador integrado
Al igual que en el reflectómetro, aquí también se declaró en las especificaciones técnicas solo 2 cifras de precisión después del punto decimal.
Es ingenuo esperar que un dispositivo económico y de bolsillo tenga un estándar de frecuencia rubidio en su interior. *smiley feliz*
Sin embargo, es probable que un lector curioso esté interesado en la magnitud del error de un generador tan pequeño. Pero dado que el medidor de frecuencia de precisión calibrado solo estaba disponible hasta 250 MHz, se limitó a observar solo 4 frecuencias en la parte inferior del rango, simplemente para entender la tendencia del error, si es que se descubría alguna. Cabe señalar que también se prepararon fotos de otro dispositivo a frecuencias más altas. Pero para ahorrar espacio en el artículo, no se incluyeron en esta revisión, por la razón de confirmar numéricamente la misma magnitud porcentual del error observado en los dígitos más bajos.
Cuatro fotografías de cuatro frecuencias se combinaron en una imagen gif, también para ahorrar espacio: 50,00; 100,00; 150,00 y 200,00 MHz
Se puede ver claramente la tendencia y la magnitud del error existente:
50,00 MHz tiene un leve exceso de frecuencia del generador, concretamente de 954 Hz.
100,00 MHz, respectivamente un poco más, +1,79 kHz.
150,00 MHz, aún más +1,97 kHz
200,00 MHz, +3,78 kHz
A continuación, en la parte superior, la frecuencia fue medida por el analizador GenCom, que tenía un buen medidor de frecuencia. Por ejemplo, si el generador integrado en GenCom tenía un desfase de 800 Hz a una frecuencia de 50,00 MHz, no solo lo mostró el medidor externo, sino que también el analizador de espectro midió exactamente lo mismo:
A continuación, una de las fotografías de la pantalla, mostrando la frecuencia medida del generador integrado en el SSA-TG R2, en el ejemplo del centro de la banda Wi-Fi de 2450 MHz:
Para reducir el espacio en el artículo, también decidí no publicar las demás fotografías similares de la pantalla; en su lugar, una breve recopilación de los resultados de mediciones para frecuencias superiores a 200 MHz:
A una frecuencia de 433,00 MHz, el exceso fue de +7,92 kHz.
A una frecuencia de 1200,00 MHz, = +22,4 kHz.
A una frecuencia de 2450,00 MHz, = +42,8 kHz (en la foto anterior)
A una frecuencia de 3999,50 MHz, = +71,6 kHz.
Sin embargo, los dos decimales asignados en las características de fábrica se han mantenido claramente en todos los rangos.
Comparación de la medición de la amplitud de la señal
En la siguiente imagen gif, se recopilan 6 fotografías, donde el analizador Arinst SSA-TG R2 mide su propio generador en seis frecuencias elegidas al azar.
50 MHz -8,1 dBm; 200 MHz -9,0 dBm; 1000 MHz -9,6 dBm;
2500 MHz -9,1 dBm; 3999 MHz — 5,1 dBm; 5800 MHz -9,1 dBm
Aunque se declara que la amplitud máxima del generador no es superior a menos 15 dBm, en la verificación se observan otros valores.
Para determinar las causas de tal indicación de amplitud, se realizaron mediciones con el generador Arinst SSA-TG R2, en el sensor de precisión Anritsu MA24106A, con un restablecimiento de calibración en la carga acordada antes de comenzar las mediciones. También se introdujo cada vez el valor de frecuencia, para asegurar la precisión de la medición en función de los coeficientes, de acuerdo con la tabla de corrección integrada de fábrica para frecuencia y temperatura.
35 MHz -9,04 dBm; 200 MHz -9,12 dBm; 1000 MHz -9,06 dBm;
2500 MHz -8,96 dBm; 3999 MHz -7,48 dBm; 5800 MHz -7,02 dBm
Como se puede ver, los valores de amplitud de la señal emitida por el generador integrado en el SSA-TG R2 son medidos de manera bastante adecuada (para un nivel de precisión aficionada). Y la amplitud del generador indicada en la parte inferior de la pantalla del dispositivo parece ser simplemente 'dibujada', ya que en realidad resulta que está emitiendo un nivel mayor del que debería en los límites regulados de -15 a -25 dBm.
Con la duda que surgió, sobre si el nuevo sensor Anritsu MA24106A podría estar alterado, se realizó una comparación adicional con otro analizador de sistema de laboratorio de General Dynamics, modelo R2670B.
Pero no, la discrepancia en la amplitud resultó ser bastante pequeña, en el rango de 0,3 dBm.
El medidor de potencia GenCom 747A también mostró un exceso de nivel con el generador:
Sin embargo, a un nivel de 0 dBm, el analizador Arinst SSA-TG R2 superó levemente las medidas de amplitud, con diferentes fuentes de señal a 0 dBm.
Además, el sensor Anritsu MA24106A muestra 0,01 dBm desde el calibrador Anritsu ML4803A.
Ajustar la cantidad de atenuación del atenuador en la pantalla táctil con el dedo no resultó muy conveniente, ya que la lista de opciones se deslizaba rápidamente o a menudo regresaba al valor extremo. Resultó ser más cómodo y preciso utilizar un stylus antiguo para esto:
Al observar las armónicas de la señal de baja frecuencia de 50 MHz, casi a lo largo de toda la banda de trabajo del analizador (hasta 4 GHz), se encontró una especie de 'anomalía' en las frecuencias alrededor de 760 MHz:
En una banda de frecuencia más amplia (hasta 6035 MHz), para que el Span fuese exactamente 6000 MHz, la anomalía también es evidente:
Además, la misma señal, desde el mismo generador integrado en el SSA-TG R2, al ser conectada a otro dispositivo, no presenta dicha anomalía:
Dado que en otro analizador no se observó esta anomalía, significa que el problema no está en el generador, sino en el analizador de espectro.
Un atenuador incorporado para la reducción de amplitud del generador reduce claramente en pasos de 1 dB, en sus 10 escalones. Aquí en la parte inferior de la pantalla se puede ver claramente la pista escalonada en la línea de tiempo, que muestra el funcionamiento del atenuador:
Dejando conectados el puerto de salida del generador y el puerto de entrada del analizador, apagué el dispositivo. Al encenderlo al día siguiente, encontré una señal con armónicos normales en una frecuencia interesante de 777,00 MHz:
El generador quedó apagado. Al revisar el menú, efectivamente estaba apagado. Teóricamente no debería haber aparecido nada en la salida del generador si el día anterior estaba apagado. Tuve que encender el generador en cualquier frecuencia desde el menú y luego apagarlo de nuevo. Después de esta acción, la extraña frecuencia desaparece y no vuelve a aparecer hasta el siguiente encendido del dispositivo. Seguramente en futuros firmware el fabricante corregirá este autoencendido en la salida del generador apagado. Pero si el cable entre los puertos está ausente, no se nota en absoluto que algo no está bien, salvo quizás un leve aumento del nivel de ruido. Después del encendido y apagado forzado del generador, el nivel de ruido disminuye un poco, pero en una magnitud apenas perceptible. Este es un pequeño inconveniente operacional, que requiere 3 segundos adicionales para ser resuelto tras encender el aparato.
El interior del Arinst SSA-TG R2 se muestra en tres fotos reunidas en un gif:
Comparación de dimensiones con el antiguo analizador de espectro Arinst SSA Pro, sobre el que está colocado un smartphone como pantalla:
Pros:
Al igual que en el caso del reflectómetro Arinst VR 23-6200 revisado anteriormente, el analizador Arinst SSA-TG R2 aquí considerado tiene exactamente el mismo formato y dimensiones, siendo un asistente miniatura pero suficientemente serio para los radioaficionados. También no requiere pantallas externas como los modelos anteriores SSA, en la computadora o en el smartphone.
Un rango de frecuencias bastante amplio, continuo y no segmentado, de 35 a 6200 MHz.
No investigué el tiempo exacto de autonomía, pero la capacidad de la batería de litio integrada es suficiente para un prolongado tiempo de operación autónoma.
Un margen de error bastante insignificante en las mediciones, para un dispositivo de tal clase miniatura. En cualquier caso, para un nivel aficionado, es más que suficiente.
Soportado por el fabricante tanto mediante actualizaciones de firmware como por reparaciones físicas, si es necesario. Ya está ampliamente disponible para su compra, es decir, no está bajo pedido, como a veces ocurre con otros fabricantes.
También se han observado desventajas:
Emisión no contabilizada y no documentada del generador de señal a una frecuencia de 777,00 MHz. Seguramente este malentendido se resolverá con una próxima actualización de firmware. Sin embargo, si se conoce esta peculiaridad, se puede solucionar fácilmente en 3 segundos simplemente encendiendo y apagando el generador incorporado.
Es necesario acostumbrarse un poco a la pantalla táctil, ya que no todos los botones virtuales se activan de inmediato al deslizar. Pero si no se deslizan los controles y se toca directamente en la posición final, todo funciona con precisión de inmediato. Esto es más bien una 'característica' de los controles diseñados, especialmente en el menú del generador y en el control deslizante del atenuador.
Al conectarse por Bluetooth, el analizador parece conectarse exitosamente al smartphone, pero la gráfica de la respuesta de frecuencia no se muestra, como por ejemplo en el antiguo SSA Pro. Se cumplieron todos los requisitos de la instrucción, descritos en la sección 8 del manual del usuario.
Se pensó que, dado que acepta la contraseña y se muestra en la pantalla del smartphone la confirmación de la conexión, posiblemente esta función es solo para la actualización del firmware a través del smartphone.
Pero no.
En la sección 8.2.6 se indica claramente:
8.2.6. Se establecerá la conexión del dispositivo con la tableta/smartphone, aparecerá en pantalla el gráfico del espectro de señal y un mensaje informativo sobre la conexión con el dispositivo ConnectedtoARINST_SSA, como se muestra en la figura 28. (c)
Sí, aparece la confirmación, pero no la gráfica.
He reconectado múltiples veces, cada vez sin que apareciera la gráfica. Con el antiguo SSA Pro, aparecía al instante.
Otra desventaja de la tan mencionada 'versatilidad' es que, debido a la limitación en el límite inferior de las frecuencias de trabajo, no son adecuados para radioaficionados de onda corta. Sin embargo, para el RC FPV, satisfacen por completo las necesidades de los aficionados y profesionales, incluso con creces.
Conclusiones:
En general, ambos dispositivos dejaron una impresión muy positiva, ya que esencialmente ofrecen un complejo de medición completo, incluso para el nivel de los aficionados avanzados a la radio. No se aborda aquí la política de precios, pero es notablemente más baja que la de otros análogos cercanos en el mercado en un rango de frecuencias tan amplio y continuo, lo cual es muy alentador.
El objetivo de la revisión era simplemente comparar estos dispositivos con equipos de medición más avanzados y ofrecer a los lectores lecturas documentadas en fotos de las pantallas, para que pudieran formarse su propia opinión y tomar una decisión independiente sobre la posibilidad de adquisición. En ningún momento se persiguieron fines publicitarios. Solo se realiza una evaluación objetiva y se publican los resultados de las observaciones.
Fuente: habr.com
