Un test indépendant a reçu une paire d'appareils du développeur russe «Kroks». Ce sont des mesureurs de fréquence radio assez compacts, à savoir : un analyseur de spectre avec générateur de signaux intégré, et un analyseur vectoriel de circuits (réflectomètre). Les deux appareils ont une fréquence maximale allant jusqu'à 6,2 GHz.
Il y a un intérêt à comprendre s'il s'agit de nouveaux «mesureurs de poche» (jouets) ou d'appareils véritablement dignes d'attention, car le fabricant les positionne comme : - «L'appareil est destiné à un usage amateur, car il n'est pas un outil de mesure professionnel.»
À l'attention des lecteurs ! Ces tests ont été réalisés de manière amateur, ne prétendant en aucun cas à des études métrologiques des moyens de mesure, sur la base des standards du registre d'État et tout ce qui y est lié. Les radioamateurs sont intéressés de voir des mesures comparatives d'appareils fréquemment utilisés dans la pratique (antennes, filtres, atténuateurs), et non des «abstractions» théoriques, comme cela est fréquent en métrologie, par exemple : des charges désaccordées, des lignes de transmission hétérogènes, ou des segments de lignes courtes-circuitées, qui n'ont pas été utilisés dans ce test.
Pour éviter l'influence de l'interférence lors de mesures comparatives d'antennes, une chambre sans écho ou un espace ouvert est nécessaire. En raison de l'absence de la première, les mesures ont été effectuées à l'extérieur, toutes les antennes avec des diagrammes de rayonnement directif «regardaient» vers le ciel, fixées sur un trépied, sans déplacement dans l'espace lors du changement d'appareils.
Des câbles coaxiaux de classe de mesure phasestables, Anritsu 15NNF50-1.5C, ont été utilisés dans les tests, ainsi que des adaptateurs N-SMA de sociétés réputées : Midwest Microwave, Amphenol, Pasternack, Narda.
Des adaptateurs chinois bon marché n'ont pas été utilisés, en raison de l'absence fréquente de répétabilité du contact lors de la reconnexion, ainsi que du fait que le revêtement anticorrosion peu solide qu'ils utilisent au lieu de l'or ordinaire s'effrite facilement...
Pour garantir des conditions de comparaison équivalentes, les instruments ont été calibrés avec le même ensemble de calibrateurs OSL, dans la même bande de fréquences et la plage de température actuelle. OSL signifie « Ouvert », « Court », « Charge », c'est-à-dire un ensemble standard de mesures de calibration : « mesure à vide », « mesure de court-circuit » et « charge adaptée de 50,0 Ohms », couramment utilisées pour calibrer les analyseurs de réseaux. Pour le format SMA, le kit de calibration Anritsu 22S50, normalisé dans la plage de fréquences de DC à 26,5 GHz, a été utilisé, lien vers la fiche technique (49 pages) :
Pour la calibration du format de type N, il s'agit respectivement de l'Anritsu OSLN50-1, normalisé de DC à 6 GHz.
La résistance mesurée sur la charge adaptée des calibrateurs était de 50 ±0,02 Ohm. Les mesures ont été effectuées avec des multimètres de laboratoire certifiés et de précision, des marques HP et Fluke.
Pour assurer la meilleure précision, ainsi que des conditions les plus égales lors des tests comparatifs, une bande passante de filtre intermédiaire comparable a été installée sur les instruments, car plus cette bande est étroite, plus la précision de mesure et le rapport signal/bruit sont élevés. Le plus grand nombre de points de scan a également été choisi (proche de 1000).
Pour se familiariser avec toutes les fonctionnalités de l'appareil de réflexion étudié, il existe un lien vers le manuel illustré du fabricant :
Avant chaque mesure, toutes les surfaces de contact dans les connecteurs coaxiaux (SMA, RP-SMA, de type N) ont été soigneusement vérifiées, car à des fréquences supérieures à 2-3 GHz, la propreté et l'état de la surface anti-oxydante de ces contacts commencent à influencer de manière significative les résultats des mesures et la stabilité de leur répétabilité. Il est très important de maintenir propre la surface extérieure de la broche centrale dans le connecteur coaxial, ainsi que la surface intérieure de la douille qui lui correspond. Cela s'applique également au contact « tressé ». Un tel contrôle et le nettoyage nécessaires peuvent généralement être effectués sous un microscope ou sous une lentille à fort grossissement.
Il est également important d'éviter la présence de copeaux métalliques s'écaillant à la surface des isolateurs dans les connecteurs coaxiaux, car ils commencent à introduire une capacité parasite, gênant de manière significative le fonctionnement et le passage du signal.
Exemple d'une obstruction métallisée typique des connecteurs SMA, non visible à l'œil nu :
Selon les exigences des fabricants de connecteurs coaxiaux micro-ondes à raccordement filetés, lors de la connexion, il NE FAUT PAS permettre à la partie centrale de tourner dans le manchon récepteur. Pour cela, il est nécessaire de maintenir la base axiale de la moitié du connecteur à vis, en permettant uniquement à l'écrou de tourner, et non pas à l'ensemble de la structure visée. Cela réduit considérablement les rayures et l'usure mécanique des surfaces en contact, garantissant un meilleur contact et prolongeant le nombre de cycles de connexion.
Malheureusement, peu de passionnés sont au courant de cela, et la plupart de ceux qui enroulent le font entièrement, rayant à chaque fois la couche de travail déjà très fine des surfaces de contact. Cela est attesté à chaque fois par de nombreuses vidéos sur YouTube, de la part de soi-disant « testeurs » de nouvelles technologies micro-ondes.
Dans cette revue de test, tous les nombreux branchements de connecteurs coaxiaux et de calibrateurs ont été réalisés strictement conformément aux exigences opérationnelles susmentionnées.
Lors des tests comparatifs, plusieurs antennes différentes ont été mesurées, afin de vérifier les lectures du réflectomètre dans différentes bandes de fréquence.
Comparaison d'une antenne Yagi à 7 éléments dans la bande de 433 MHz (LPD)
Étant donné que les antennes de ce type ont toujours un lobe arrière assez prononcé, ainsi que plusieurs latéraux, toutes les conditions environnantes de stabilité ont été particulièrement respectées, y compris la mise à l'écart du chat dans la maison. Afin que, lors de la photographie de différents modes sur les écrans, il ne se retrouve pas accidentellement dans la zone d'influence du lobe arrière, perturbant ainsi le graphique.
Les images rassemblent des photos de trois appareils, avec 4 modes de chacun.
La photo du haut provient du VR 23-6200, celle du milieu de l'Anritsu S361E, et celle du bas du GenCom 747A.
Graphiques de SWR :
Graphiques des pertes réfléchies :
Graphiques du diagramme des impédances de Wolpert-Smith :
Graphiques de phase :
Comme on peut le voir, les graphiques obtenus sont très similaires, et les valeurs mesurées ont une dispersion dans une plage de 0,1% d'erreur.
Comparaison d'un dipôle coaxial à 1,2 GHz
SWR :
Pertes de retour :
Diagramme de Wolpert-Smith :
Phase :
Ici aussi, tous les trois appareils pour mesurer la fréquence de résonance de cette antenne se sont résumés à 0,07%.
Comparaison de l'antenne trompette de la gamme 3-6 GHz
Un câble allongeant avec des connecteurs de type N a été impliqué ici, ce qui a légèrement introduit des irrégularités dans les mesures. Mais étant donné que l'objectif était simplement de comparer les appareils, et non les câbles ou les antennes, si un problème a été détecté dans le chemin, cela signifie que les appareils doivent le montrer tel quel.
Calibration du plan de mesure (référence) en tenant compte de l'adaptateur et du feeder :
VSWR dans la bande de 3 à 6 GHz :
Pertes de retour :
Diagramme de Wolpert-Smith :
Graphiques de phase :
Comparaison de l'antenne à polarisation circulaire de la gamme 5,8 GHz
SWR :
Pertes de retour :
Diagramme de Wolpert-Smith :
Phase :
Mesure comparative du VSWR du filtre LPF chinois 1,4 GHz
Apparence du filtre :
Graphiques de SWR :
Mesure comparative de la longueur du feeder (DTF)
J'ai décidé de mesurer un nouveau câble coaxial avec des connecteurs de type N :
Avec un mètre de deux mètres, j'ai mesuré 3 mètres 5 centimètres en trois prises.
Voici ce que les appareils ont montré :
Ici, comme on dit, les commentaires sont superflus.
Comparaison de la précision du générateur de suivi intégré
Sur cette image GIF, 10 photographies des lectures du compteur de fréquence Ч3-54 sont rassemblées. Les moitiés supérieures des images montrent les lectures du modèle VR 23-6200 testé. Les moitiés inférieures affichent les signaux fournis par le réflectomètre Anritsu. Cinq fréquences ont été choisies pour le test : 23, 50, 100, 150 et 200 MHz. Si Anritsu fournissait une fréquence avec des zéros dans les bits inférieurs, le compact VR fournissait avec un léger dépassement, numériquement croissant avec l'augmentation de la fréquence :
Bien que selon les spécifications du fabricant, cela ne peut en aucun cas être considéré comme un "moins", car cela ne dépasse pas deux chiffres après la virgule.
Images rassemblées dans un GIF sur l'« ornement » intérieur de l'appareil :
Avantages :
Les avantages de l'appareil VR 23-6200 sont son coût abordable, sa compacité portable avec une autonomie complète, sans nécessiter d'écran externe d'ordinateur ou de smartphone, tout en offrant une large plage de fréquences, comme indiqué dans l'étiquetage. On peut également souligner le fait qu'il s'agit d'un mesureur vectoriel complet et non d'un mesureur scalaire. Comme le montrent les résultats des mesures comparatives, le VR n'a pratiquement rien à envier aux appareils plus grands, renommés et coûteux. De toute façon, monter sur le toit (ou sur une antenne) pour vérifier l'état des feeders et des antennes est préférable avec un tel petit appareil plutôt qu'avec un équipement plus grand et plus lourd. De plus, pour la plage de 5,8 GHz, devenue populaire pour le FPV racing (drones et avions télécommandés avec transmission vidéo à des lunettes ou des écrans), c'est un must-have. Il permet de choisir facilement l'antenne optimale parmi les rechanges pendant le vol, ou même d'ajuster et de régler l'antenne endommagée après la chute d'un véhicule aérien de course. On peut dire que l'appareil est « de poche », et avec son poids léger, il peut facilement se suspendre à un fin feeder, ce qui est pratique pour de nombreux travaux sur le terrain.
Des inconvénients ont également été remarqués :
1) Le principal inconvénient opérationnel du réflectomètre est l'incapacité à trouver rapidement les marqueurs de minimum ou de maximum sur le graphique, sans parler de la recherche de « delta », ou la recherche automatique des minimums/maximums suivants (ou précédents).
Cela est particulièrement nécessaire dans les modes LMag et SWR, où cette fonctionnalité de gestion des marqueurs fait défaut. Il est nécessaire d'activer le marqueur dans le menu correspondant, puis de déplacer manuellement le marqueur vers le minimum de la courbe pour lire la fréquence et la valeur de SWR à ce point. Il est possible que le fabricant ajoute cette fonctionnalité dans de futures mises à jour.
1 a) De plus, l'appareil ne sait pas réaffecter le mode d'affichage requis pour les marqueurs lors du passage entre les modes de mesure.
Par exemple, si vous passez du mode VSWR au mode LMag (Return Loss), les marqueurs continuent à afficher la valeur VSWR, alors qu'ils devraient logiquement afficher la valeur du module de réflexion en dB, c'est-à-dire ce qui est actuellement affiché sur le graphique choisi.
Il en va de même dans tous les autres modes. Pour lire les valeurs correspondantes au graphique sélectionné dans le tableau des marqueurs, il est nécessaire de reconfigurer manuellement le mode d'affichage pour chacun des 4 marqueurs à chaque fois. Cela peut sembler insignifiant, mais un peu d'automatisme serait préférable.
1 b) Dans le mode de mesure VSWR le plus demandé, il n'est pas possible de changer l'échelle d'amplitude pour une valeur plus précise, inférieure à 2,0 (par exemple 1,5 ou 1,3).
2) Il existe une petite particularité dans la conduite non séquentielle de l'étalonnage. Il y a toujours un étalonnage "ouvert" ou "parallèle". Cela signifie qu'il n'est pas possible de consigner successivement la mesure lue du calibrateur, comme c'est généralement le cas avec d'autres appareils VNA. En mode d'étalonnage, l'appareil indique de manière séquentielle quelle mesure d'étalonnage (suivante) doit être installée et exige sa lecture pour enregistrement.
Et sur l'ARINST, il est également possible de choisir simultanément parmi les trois enregistrements de mesures, ce qui impose une grande attention de l'opérateur lors de la réalisation de chaque étape de l'étalonnage. Bien que je ne me sois jamais mélangé, il y a une légère possibilité de faire une erreur en appuyant sur le bouton non correspondant à la fin du calibrateur connecté à ce moment-là.
Il est possible qu'avec les futures mises à jour du firmware, les concepteurs changent cette « parallélité » ouverte en « séquence », afin d'éliminer les erreurs potentielles de l'opérateur. Après tout, ce n'est pas par hasard que dans de grands appareils, une séquence précise d'actions avec les mesures d'étalonnage est appliquée pour éviter de telles erreurs liées à la confusion.
3) Plage de température d'étalonnage très étroite. Alors que sur Anritsu, après l'étalonnage, on a une plage (par exemple) de +18 °C à +48 °C, sur Arinst, il n'y a que ± 3 °C par rapport à la température d'étalonnage, ce qui peut être insuffisant lors de travaux sur le terrain (à l'extérieur), au soleil ou à l'ombre.
Par exemple : j'ai calibré après le déjeuner, et je travaille avec des mesures jusqu'au soir, le soleil se cache, la température baisse et les lectures deviennent incorrectes.
Pour une raison quelconque, il n'y a pas de message d'alerte disant : « recalibrez, en raison du dépassement de la plage de températures de l'ancienne calibration ». Au lieu de cela, des mesures erronées commencent avec un zéro décalé, ce qui a un impact évident sur les résultats des mesures.
Pour comparaison, voici comment le réflectomètre Anritsu le rapporte :
4) Pour les environnements normaux, c'est acceptable, mais pour les espaces ouverts, l'affichage est très peu lumineux.
Par une journée ensoleillée, il est quasiment impossible de lire quoi que ce soit à l'extérieur, même en ombrageant l'écran avec la main.
Aucun réglage de la luminosité de l'affichage n'est prévu.
5) Les boutons matériels devraient être remplacés par d'autres, car certains ne réagissent pas immédiatement aux appuis.
6) L'écran tactile n'est pas réactif à certains endroits, mais parfois trop sensible.
Conclusions sur le réflectomètre VR 23-6200
Si l'on ne se concentre pas sur les inconvénients, comparé à d'autres solutions budgétaires, portables et facilement accessibles sur le marché, comme RF Explorer, N1201SA, KC901V, RigExpert, SURECOM SW-102, NanoVNA - ce modèle Arinst VR 23-6200 semble être le meilleur choix. Les autres solutions sont soit assez coûteuses, soit limitées en bande de fréquence, et de ce fait, ne sont pas universelles, soit elles se limitent à des dispositifs de type jouet. Malgré sa simplicité et son prix raisonnable, le réflectomètre vectoriel VR 23-6200 s'est avéré, à ma grande surprise, être un appareil de bonne qualité et très portable. Si les fabricants pouvaient corriger les défauts et élargir légèrement les bandes de fréquence basses pour les amateurs de radio ondes courtes, cet appareil prendrait une place de choix parmi tous les appareils budgétaires de ce type dans le monde, car cela offrirait une couverture à un prix abordable : de « KaVé à eFPeVé », c'est-à-dire de 2 MHz en HF (160 mètres) à 5,8 GHz pour FPV (5 centimètres), de préférence sans coupures sur toute la bande, contrairement à ce qu'il y avait sur RF Explorer.
Il ne fait aucun doute que dans un avenir proche, il y aura sûrement des solutions encore moins chères dans cette large bande de fréquences, et ce sera génial ! Mais pour l'instant (juin-juillet 2019), à mon humble avis, ce réflectomètre est le meilleur au monde parmi les dispositifs portables et abordables disponibles en série.
— Deuxième partie
Analyseur de spectre avec générateur de suivi SSA-TG R2
Le deuxième instrument est tout aussi intéressant que le réflectomètre vectoriel.
Il permet de mesurer les paramètres « à travers » de divers dispositifs micro-ondes, en mode de mesures à 2 ports (type S21). Par exemple, il est possible de vérifier le fonctionnement et de mesurer précisément le coefficient de gain des boosters, amplificateurs, ou la quantité d'atténuation du signal (perte) dans les atténuateurs, filtres, câbles coaxiaux (feeders) et autres dispositifs et modules actifs et passifs, ce qui n'est pas réalisable avec un reflectomètre à un port.
C'est un analyseur de spectre complet, dans une large gamme de fréquences continues, ce qui est rare parmi les équipements amateurs peu coûteux. De plus, il possède un générateur de signaux radiofréquence intégré, également dans un large spectre. C'est aussi un précieux atout pour le reflectomètre et le mesureur d'antenne. Cela permet de vérifier s'il y a des déviations de la fréquence porteuse dans les émetteurs, de la modulation parasite, de l'écrêtage, etc.
Avec le générateur suiveur et l'analyseur de spectre, en ajoutant un coupleur directionnel externe (ou un pont), il devient possible de mesurer le même SWR des antennes, mais seulement en mode de mesure scalaire, sans prendre en compte la phase, comme cela serait le cas avec une mesure vectorielle.
Lien vers le manuel d'usine :
Cet appareil a été principalement comparé au complexe de mesure combiné GenCom 747A, avec une limite de fréquence maximale de 4 GHz. Des tests ont également impliqué un nouveau mesureur de puissance de classe de précision Anritsu MA24106A, avec des tables de correction intégrées en usine pour la fréquence mesurée et la température, normé jusqu'à 6 GHz.
Niveau propre de bruit de l'analyseur de spectre, avec un « atténuateur » accordé à l'entrée :
Minimum -85,5 dB, situé autour de LPD (426 MHz).
Avec l'augmentation de la fréquence, le seuil de bruit augmente légèrement, ce qui est tout à fait logique :
1500 MHz — 83,5 dB. 2400 MHz — 79,6 dB. À 5800 MHz — 66,5 dB.
Mesure du coefficient de gain d'un amplificateur Wi-Fi actif, basé sur le module XQ-02A.
La particularité de ce booster est son activation automatique, qui, lorsqu'il est alimenté, ne maintient pas immédiatement l'amplificateur en état d'allumage. Après plusieurs tests avec les atténuateurs sur un grand appareil, il a été possible de déterminer le seuil d'activation de l'automatique intégrée. Il s'est avéré que le booster passe en état actif et commence à amplifer le signal qui passe, uniquement s'il est supérieur à -4 dBm (0,4 mW) :
Pour ce test sur un petit appareil, le niveau de sortie du générateur intégré était tout simplement insuffisant, avec une plage de réglages documentée allant de -15 à -25 dBm. Il aurait fallu atteindre -4, ce qui est bien supérieur à -15. Certes, un amplificateur externe serait une solution, mais l'objectif était différent.
J'ai mesuré le rapport de l'amplificateur activé avec le grand appareil, et il s'est avéré être de 11 dB, conformément aux spécifications techniques.
Cependant, avec le petit appareil, j'ai pu déterminer le niveau d'atténuation de l'amplificateur désactivé mais alimenté. Il s'est avéré que l'amplificateur hors tension atténuait le signal qui passait jusqu'à l'antenne de 12 000 fois. Pour cette raison, une fois, en volant et ayant oublié d'alimenter le booster externe, le hexacoptère long range a volé environ 60-70 mètres avant de s'arrêter et de passer en mode de retour automatique au point de décollage. À ce moment-là, il était nécessaire de connaître le niveau d'atténuation de l'amplificateur désactivé. Cela s'est avéré être environ 41-42 dB.
Générateur de bruit 1-3500 MHz
Un générateur de bruit de classe amateur, fabriqué en Chine.
La comparaison linéaire des valeurs en dB ici est quelque peu inappropriée, en raison des variations continues de l'amplitude à différentes fréquences, causées par la nature même du bruit.
Néanmoins, il a été possible d'obtenir des graphiques comparatifs très similaires à partir des deux appareils :
La plage de fréquences sur les appareils était fixée à 35 à 4000 MHz.
Et en termes d'amplitude, on peut également voir que des valeurs assez similaires ont été obtenues.
Réponse en fréquence (mesure S21) du filtre LPF 1.4
Ce filtre a déjà été mentionné dans la première partie de l'examen. Mais là, on mesurait son SWR, alors qu'ici, on observe la réponse en fréquence de transmission, où il est clairement visible comment et avec quel niveau d'atténuation il laisse passer le signal, ainsi que où et combien il coupe.
Ici, on peut voir plus en détail que les deux appareils ont constamment mesuré la réponse en fréquence de ce filtre de manière presque identique :
À la fréquence de début de coupure de 1400 MHz, Arinst a montré une amplitude de -1,4 dB (marqueur bleu Mkr 4), tandis que GenCom a indiqué -1,79 dB (marqueur M5).
Mesure de l'affaiblissement des atténuateurs
Pour les mesures comparatives, j'ai choisi les atténuateurs les plus précis et de marque. J'ai délibérément évité les modèles chinois, en raison de leurs variations considérables.
La plage de fréquences reste inchangée, de 35 à 4000 MHz. L'étalonnage en mode double port a également été effectué avec soin, en contrôlant obligatoirement la propreté de la surface de tous les contacts, sur les connecteurs coaxiaux couplés.
Résultat de l'étalonnage au niveau de 0 dB :
La fréquence d'échantillonnage a été prise au milieu de la bande spécifiée, soit 2009,57 MHz. Le nombre de points de balayage était également égal, à savoir 1000+1.
Comme on le voit, le résultat des mesures du même exemplaire de l'atténuateur de 40 dB, bien qu'il soit proche, n'est pas tout à fait identique. L'Arinst SSA-TG R2 a montré 42,4 dB, tandis que le GenCom a enregistré 40,17 dB, dans des conditions équivalentes.
Atténuateur 30 dB
Arinst = 31,9 dB
GenCom = 30,08 dB
Une variation similaire en pourcentage a également été obtenue lors de la mesure d'autres atténuateurs. Cependant, pour économiser le temps et l'espace du lecteur dans l'article, ils ne sont pas inclus dans cette revue, car ils ressemblent aux mesures présentées ci-dessus.
Trace minimale et maximale
Malgré la portabilité et la simplicité de l'appareil, les fabricants ont ajouté une option utile, à savoir l'affichage des minima et maxima cumulés des traces variables, ce qui est souvent requis lors de divers réglages.
Trois captures rassemblées en une image gif, prenant comme exemple un filtre LPF de la plage de 5,8 GHz, dans lequel des interférences et des perturbations de commutation ont été intentionnellement introduites :
Trace jaune — courbe actuelle du déroulement maximal.
Trace rouge — maxima enregistrés dans la mémoire des balayages précédents.
Trace vert foncé (après traitement et compression des images grise) — respectivement minima de la réponse en fréquence.
Mesure du ROS des antennes
Comme mentionné au début de l'examen, cet appareil peut être connecté à un séparateur directionnel externe (Direct coupler), ou à un pont de mesure proposé séparément (mais uniquement jusqu'à 2,7 GHz). Le logiciel permet de réaliser un étalonnage OSL, pour indiquer au dispositif le point de référence pour le ROS.
Voici un répartiteur directionnel avec des alimentations de mesure à phase stable, déjà déconnecté de l'appareil après la fin des mesures de VSWR. Il est présenté ici dans une position dépliée, donc ne tenez pas compte de l'apparente incohérence de connexion. Le répartiteur directionnel se connecte à gauche à l'appareil, mais dans une orientation inversée. Ainsi, le feed de l'onde incidente provenant du générateur (port supérieur) et la mesure de l'onde réfléchie à l'entrée de l'analyseur (port inférieur) se feront correctement.
Sur les deux photos combinées, un exemple de ce type de connexion et de mesure de VSWR est présenté pour une antenne à polarisation circulaire de type « Clever », dans la bande de 5,8 GHz, qui a déjà été mesurée auparavant.
Bien que cette possibilité de mesurer le VSWR ne soit pas l'une des principales fonctions de cet appareil, des questions légitimes subsistent à son sujet (comme le montre l'image des données à l'écran). L'échelle de représentation du graphique du VSWR est rigoureusement définie et ne peut être modifiée, avec une valeur maximale atteignant 6 unités. Bien que le graphique montre à peu près correctement la courbe du VSWR de cette antenne, la valeur numérique n'affiche pas de valeur précise sur le marqueur, les dixièmes et centièmes ne sont pas affichés. Seules des valeurs entières comme 1, 2, 3... sont affichées. Cela laisse un certain flou dans le résultat de la mesure.
Cependant, pour des estimations grossières, afin de comprendre globalement si l'antenne est fonctionnelle ou endommagée, cela reste tout à fait acceptable. Mais il sera plus difficile de réaliser des réglages fins lors du travail avec l'antenne, bien que cela soit parfaitement possible.
Mesure de la précision du générateur intégré
Tout comme pour le réflectomètre, ici aussi, la fiche technique ne mentionne que deux chiffres de précision après la virgule.
Il est tout de même naïf d'attendre d'un appareil bon marché et portable la présence d'un standard de fréquence à rubidium. *sourire*
Cependant, un lecteur curieux pourrait s'intéresser à la marge d'erreur de ce générateur si miniaturisé. Étant donné que le fréquencemètre de précision étalonné n'était disponible que jusqu'à 250 MHz, seules quatre fréquences dans la partie inférieure de la gamme ont été examinées pour comprendre la tendance de la marge d'erreur, si elle en existe une. Il convient de noter que des photographies à des fréquences plus élevées ont également été prises avec un autre appareil. Toutefois, pour des raisons de concision dans cet article, elles n'ont pas été incluses, car elles confirment numériquement une marge d'erreur similaire en pourcentage dans les valeurs inférieures.
Quatre photographies à quatre fréquences ont été rassemblées dans une image gif, également pour des raisons de concision : 50,00 ; 100,00 ; 150,00 et 200,00 MHz
La tendance et l'ampleur de la marge d'erreur sont clairement visibles :
À 50,00 MHz, il y a un léger excès de la fréquence du générateur, précisément de 954 Hz.
À 100,00 MHz, c'est légèrement plus, +1,79 kHz.
À 150,00 MHz, c'est encore plus, +1,97 kHz.
À 200,00 MHz, +3,78 kHz.
Ensuite, la fréquence supérieure a été mesurée par l'analyseur GenCom, qui s'est avéré avoir un bon fréquencemètre. Par exemple, si le générateur intégré au GenCom ne fournissait pas 800 Hz à 50,00 MHz, cela a été confirmé à la fois par le fréquencemètre externe et par l'analyseur de spectre qui a mesuré exactement la même valeur :
Voici l'une des photographies de l'écran, avec la fréquence mesurée du générateur intégré dans le SSA-TG R2, lors de la mesure dans la bande Wi-Fi à 2450 MHz :
Pour réduire l'espace dans l'article, je n'ai pas non plus inclus d'autres photographies similaires de l'écran, et à la place, voici un résumé concis des résultats de mesure à des fréquences supérieures à 200 MHz :
À 433,00 MHz, l'excès était de +7,92 kHz.
À 1200,00 MHz, = +22,4 kHz.
À 2450,00 MHz, = +42,8 kHz (sur la photo précédente)
À 3999,50 MHz, = +71,6 kHz.
Cependant, les deux décimales indiquées dans les spécifications d'usine sont respectées avec précision sur toutes les plages.
Comparaison de la mesure de l'amplitude du signal
L'image gif présentée ci-après regroupe six photographies où l'analyseur Arinst SSA-TG R2 mesure son propre générateur à six fréquences choisies aléatoirement.
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
Bien que l'amplitude maximale du générateur soit annoncée comme ne dépassant pas moins 15 dBm, d'autres valeurs sont visibles à l'évaluation.
Pour déterminer les raisons de cette indication d'amplitude, des mesures ont été effectuées avec le générateur Arinst SSA-TG R2, sur le capteur de précision Anritsu MA24106A, avec un étalonnage à vide sur une charge adaptée, avant le début des mesures. De plus, chaque fois, la valeur de fréquence était saisie, pour assurer la précision des mesures en tenant compte des coefficients, selon le tableau de correction intégré à l'usine pour la fréquence et la température.
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
Comme on peut le constater, les valeurs d'amplitude du signal émises par le générateur intégré au SSA-TG R2 sont mesurées assez correctement (pour une précision de niveau amateur). Et l'amplitude affichée en bas de l'appareil semble être simplement « tracée », car il s'avère en réalité qu'elle produit un niveau plus élevé que prévu dans les limites réglables de -15 à -25 dBm.
Ayant un soupçon, je me suis demandé si le nouveau capteur Anritsu MA24106A ne mentait pas, j'ai donc réalisé une comparaison avec un autre analyseur système de laboratoire de General Dynamics, modèle R2670B.
Mais non, l'écart d'amplitude s'est avéré être très faible, dans les limites de 0,3 dBm.
Le mesureur de puissance GenCom 747A a également montré une élévation de niveau avec le générateur :
Cependant, à un niveau de 0 dBm, l'analyseur Arinst SSA-TG R2 a légèrement dépassé les indicateurs d'amplitude, et ce, avec différentes sources de signal à 0 dBm.
Le capteur Anritsu MA24106A indique 0,01 dBm à partir de l'étalon Anritsu ML4803A.
Ajuster la valeur d'atténuation de l'atténuateur sur l'écran tactile avec le doigt s'est avéré peu pratique, car la bande avec la liste défile trop rapidement ou revient souvent à la valeur extrême. Il s'est avéré plus pratique et précis d'utiliser un ancien stylet.
Lors de l'examen des harmoniques du signal basse fréquence de 50 MHz, presque sur toute la bande passante de l'analyseur (jusqu'à 4 GHz), une certaine « anomalie » a été rencontrée, autour de 760 MHz :
À des fréquences plus élevées (jusqu'à 6035 MHz) afin que le Span soit exactement de 6000 MHz, l'anomalie est également visible :
Cependant, ce même signal provenant de ce même générateur intégré au SSA-TG R2, lorsqu'il est appliqué à un autre appareil, ne présente pas une telle anomalie :
Puisqu'aucune anomalie n'a été remarqué sur un autre analyseur, cela signifie que le problème ne vient pas du générateur, mais de l'analyseur de spectre.
L'atténuateur intégré du générateur atténue clairement avec des pas de 1 dB, sur ses 10 niveaux. En bas de l'écran, on peut voir clairement la piste d'étape sur l'échelle temporelle, montrant le bon fonctionnement de l'atténuateur :
En gardant le port de sortie du générateur connecté à l'entrée de l'analyseur, j'ai éteint l'appareil. Le lendemain, en le rallumant, j'ai découvert un signal avec des harmoniques normales à une fréquence intéressante de 777,00 MHz :
Le générateur a été laissé éteint. En vérifiant le menu, il était effectivement éteint. En théorie, rien ne devrait apparaître à la sortie du générateur s'il avait été éteint la veille. J'ai dû activer le générateur sur n'importe quelle fréquence dans le menu, puis l'éteindre immédiatement. Après cette action, la fréquence étrange disparaît et ne réapparaît plus, sauf au moment du prochain allumage de l'appareil. Il est probable que dans une future mise à jour, le fabricant corrigera cette auto-activation lorsque le générateur est éteint. Mais si le câble entre les ports est absent, il n'est pas évident qu'il y ait un problème, sauf peut-être pour une légère augmentation du bruit. Et après avoir forcé l'allumage et l'extinction du générateur, le niveau de bruit diminue légèrement, mais de manière à peine perceptible. C'est un petit inconvénient opérationnel, dont la résolution prend 3 secondes de plus après la mise sous tension de l'appareil.
L'intérieur de l'Arinst SSA-TG R2 est montré dans trois photos assemblées en gif :
Comparaison des dimensions avec l'ancien analyseur de spectre Arinst SSA Pro, sur lequel repose un smartphone, utilisé comme afficheur :
Avantages :
Comme dans le cas du précédent réflectomètre Arinst VR 23-6200, l'analyseur Arinst SSA-TG R2 présenté ici est dans exactement le même format et dimensions, un assistant miniature mais suffisamment sérieux pour les radioamateurs. Il ne nécessite pas non plus, comme les anciens modèles SSA, de moniteurs externes, sur ordinateur ou smartphone.
Une large plage de fréquences continue, de 35 à 6200 MHz.
Je n'ai pas étudié le temps d'autonomie exact, mais la capacité de la batterie lithium intégrée suffit pour un temps de fonctionnement prolongé.
Une erreur de mesure assez insignifiante pour un appareil de cette classe miniature. En tout cas, pour un niveau amateur, c'est largement suffisant.
Supporté par le fabricant, tant par les mises à jour que par la réparation physique, si nécessaire. Déjà largement disponible à l'achat, c'est-à-dire pas sur commande, comme cela peut parfois être le cas chez d'autres fabricants.
Des inconvénients ont également été remarqués :
Une présentation non prévue et non documentée, spontanée, de la sortie du générateur de signal à une fréquence de 777,00 MHz. Cela sera probablement corrigé par la prochaine mise à jour. Bien que si l'on est conscient de cette particularité, elle peut facilement être résolue en 3 secondes, simplement en allumant et éteignant le générateur intégré.
Il faut un peu s'habituer à l'écran tactile, car toutes les touches virtuelles ne s'activent pas immédiatement lorsque l'on fait glisser le curseur. En revanche, si l'on ne fait pas glisser les curseurs, mais que l'on touche directement la position finale, tout fonctionne parfaitement. Cela n'est pas vraiment un inconvénient, mais plutôt une 'particularité' des organes de contrôle dessinés, spécifiquement dans le menu du générateur et le curseur de contrôle de l'atténuateur.
Lors de la connexion via Bluetooth, l'analyseur se connecte apparemment avec succès au smartphone, mais la courbe du graphique de la réponse en fréquence n'est pas affichée, contrairement à l'ancien SSA Pro. Lors de la connexion, toutes les exigences de la notice ont été entièrement respectées, comme décrit dans la section 8 de la notice d'usine.
Je me suis dit que puisque le mot de passe est accepté, une confirmation s'affiche sur l'écran du smartphone, cette fonction est peut-être uniquement pour la mise à jour du firmware via le smartphone.
Mais non.
Dans le point d'instruction 8.2.6, il est clairement indiqué :
8.2.6. L'appareil se connectera à la tablette/smartphone, un graphique montrant le spectre du signal apparaîtra à l'écran et un message d'information affichant la connexion à l'appareil ConnectedtoARINST_SSA, comme montré sur la figure 28. (c)
Oui, une confirmation apparaît, mais la courbe — non.
J'ai reconnecté plusieurs fois, chaque fois la courbe n'apparaissait pas. Tandis qu'avec l'ancien SSA Pro, c'était immédiat.
Encore un des inconvénients de la fameuse 'universalié', en raison de la limitation des fréquences de travail inférieures, il n'est pas adapté pour les amateurs de radio courte portée. En revanche, pour le RC FPV, il satisfait pleinement les demandes des amateurs et des professionnels, même largement.
Conclusions :
Dans l'ensemble, les deux appareils ont laissé une impression très positive, car ils constituent essentiellement un complexe de mesure complet, même pour des amateurs avancés. La politique de tarification n'est pas abordée ici, mais elle est néanmoins nettement inférieure à celle des autres produits comparables sur le marché dans une bande de fréquences aussi large et continue, ce qui est très encourageant.
L'objectif de cette revue était simplement de comparer ces petits appareils avec des équipements de mesure plus avancés et de fournir aux lecteurs des relevés documentés par des photos des affichages, afin qu'ils puissent se forger leur propre opinion et prendre une décision autonome sur la possibilité d'achat. Il n'y avait en aucun cas d'objectifs publicitaires. Seulement une évaluation indépendante et la publication des résultats des observations.
Source : habr.com
