Due test approfonditi hanno esaminato un paio di dispositivi dell'azienda russa «Kroks». Si tratta di misuratori di radiofrequenze piuttosto compatti, ovvero: un analizzatore di spettro con generatore di segnali integrato e un analizzatore di rete vettoriale (riflettometro). Entrambi i dispositivi coprono una frequenza massima fino a 6,2 GHz.
Sorge l'interesse di capire se si tratta di ulteriori «misuratori tascabili» (giochi), o se sono davvero strumenti degni di attenzione, poiché il produttore li posiziona come: -«Il dispositivo è progettato per l'uso da parte degli hobbisti, poiché non è uno strumento di misura professionale.»
Attenzione lettori! Questi test sono stati condotti amatorialmente e non hanno alcuna pretesa di rappresentare studi metrologici sui mezzi di misura, in base agli standard del registro statale e tutto ciò ad esso correlato. Gli appassionati di radio sono interessati a vedere misurazioni comparative di dispositivi frequentemente utilizzati nella pratica (antenne, filtri, attenuatori), piuttosto che le «astrazioni» teoriche tipiche della metrologia, come carichi non concordati, linee di trasmissione non omogenee o segmenti di linee cortocircuitate, che non sono stati utilizzati in questo test.
Per evitare l'influenza dell'interferenza durante la misurazione comparativa delle antenne, è necessaria una camera anecoica o uno spazio aperto. In mancanza della prima, le misurazioni sono state effettuate all'esterno, con tutte le antenne a guadagno diretto «puntate» verso il cielo, fissate su un treppiede, senza spostamenti nello spazio durante il cambio degli strumenti.
Nei test è stato utilizzato un cavo coassiale di fase stabile di classe misurativa, Anritsu 15NNF50-1.5C, e adattatori N-SMA di aziende note: Midwest Microwave, Amphenol, Pasternack, Narda.
Gli adattatori economici di produzione cinese non sono stati utilizzati a causa della frequente mancanza di continuità del contatto durante il riconnessione, oltre che per il degrado dello strato protettivo anti-ossidante poco resistente, applicato al posto della normale doratura…
Per ottenere condizioni comparabili, prima di ogni misurazione gli strumenti sono stati calibrati con lo stesso set di calibratore OSL, nella stessa banda di frequenza e gamma di temperatura attuale. OSL sta per 'Open', 'Short', 'Load', ossia un insieme standard di misure di calibrazione: 'misura a vuoto', 'misura di cortocircuito' e 'carico coerente da 50,0 Ohm', usati comunemente per calibrare analizzatori di rete. Per il formato SMA è stato utilizzato il kit di calibrazione Anritsu 22S50, normalizzato nella gamma di frequenze da DC a 26,5 GHz, link alla scheda tecnica (49 p.):
Per la calibrazione del formato N, si è utilizzato il Anritsu OSLN50-1, normalizzato da DC a 6 GHz.
La resistenza misurata sul carico coerente dei calibratori era di 50 ±0,02 Ohm. Le misurazioni sono state effettuate con multimetri di precisione certificati di classe laboratorio, delle aziende HP e Fluke.
Per garantire la massima precisione e condizioni paritetiche nei test comparativi, sui dispositivi è stata installata una banda passante di filtro PCH simile, poiché più stretta è questa banda, maggiore è la precisione di misurazione e il rapporto segnale/rumore. È stata inoltre scelta la massima quantità di punti di scansione (vicina a 1000).
Per una panoramica di tutte le funzioni del riflettometro in esame, è disponibile un link alla guida illustrata di fabbrica:
Prima di ogni misurazione, è stata effettuata un'attenta verifica di tutte le superfici di accoppiamento nelle connessioni coassiali (SMA, RP-SMA, tipo N), poiché a frequenze superiori a 2-3 GHz, la pulizia e lo stato della superficie antioxidant di questi contatti iniziano ad avere un notevole impatto sui risultati delle misurazioni e sulla stabilità della loro ripetibilità. È molto importante mantenere pulita la superficie esterna del perno centrale nel connettore coassiale e la superficie interna della ganascia dell’altro lato. Lo stesso vale per il contatto “a treccia”. Questo controllo e la pulizia necessaria sono generalmente realizzabili sotto un microscopio o attraverso una lente con grande ingrandimento.
È altrettanto importante non permettere la presenza di trucioli metallici sulla superficie degli isolatori nelle connessioni coassiali, poiché iniziano a introdurre capacità parassitarie, ostacolando notevolmente la funzionalità e il passaggio del segnale.
Esempio di tipica contaminazione metallica nei connettori SMA, non visibile ad occhio nudo:
Secondo i requisiti forniti dai produttori di connettori coassiali per microonde con attacco filettato, durante il collegamento NON è permesso ruotare il contatto centrale che entra nella sua presa. È necessario mantenere ferma la base assiale della metà avvitabile del connettore, permettendo la rotazione solo dell'anello, senza ruotare l'intera struttura avvitata. In questo modo si riduce notevolmente il graffiamento e l'usura meccanica delle superfici accoppiate, assicurando un miglior contatto e prolungando il numero di cicli di commutazione.
Sfortunatamente, pochi appassionati ne sono a conoscenza e la maggior parte ruota l'intero connettore, graffiando ogni volta un sottile strato di superficie di lavoro dei contatti. Questo è testimoniato da numerosi video su YouTube, da parte dei cosiddetti 'tester' di nuova tecnologia per microonde.
In questa recensione di prova, tutti i numerosi collegamenti di connettori coassiali e calibratori sono stati eseguiti rigorosamente seguendo i suddetti requisiti operativi.
Nei test comparativi sono state misurate diverse antenne per verificare le letture del riflettometro in diverse gamme di frequenza.
Confronto di un'antenna Yagi a 7 elementi nella gamma 433 MHz (LPD)
Poiché le antenne di questo tipo hanno sempre un lobo posteriore piuttosto pronunciato, oltre a diversi lobi laterali, per garantire la purezza del test sono state rispettate tutte le condizioni circostanti di immobilità, arrivando a rinchiudere il gatto in casa. In modo che, fotografando diverse modalità sui display, non si trovasse invisibilmente dentro il raggio d'azione del lobo posteriore, causando così un disturbo nel grafico.
Nelle immagini sono raccolte foto da tre dispositivi, con 4 modalità per ciascuno.
La foto in alto è stata scattata con un VR 23-6200, quella centrale con Anritsu S361E, e quella in basso con GenCom 747A.
Grafici VSWR:
Grafici delle perdite riflesse:
Grafici del diagramma delle impedenze di Wolpert-Smith:
Grafici di fase:
Come si può vedere, i grafici ottenuti sono molto simili e i valori delle misurazioni presentano una dispersione entro il 0,1% di errore.
Confronto di un dipolo coassiale nella banda 1,2 GHz
VSWR:
Perdite di ritorno:
Diagramma di Wolpert-Smith:
Fase:
Anche qui, tutti e tre gli strumenti per la misurazione della frequenza di risonanza di questa antenna sono rientrati nei limiti dello 0,07%.
Confronto dell'antenna a tromba nella gamma 3-6 GHz
È stato utilizzato un cavo di prolunga con connettori di tipo N, che ha introdotto un po' di irregolarità nelle misurazioni. Tuttavia, poiché l'obiettivo era semplicemente confrontare gli strumenti, e non i cavi o le antenne, ciò significa che se si è verificato qualche problema nel percorso, gli strumenti dovrebbero mostrarlo come è.
Calibrazione del piano di riferimento di misura tenendo conto dell'adattatore e del feeder:
SWR nella banda da 3 a 6 GHz:
Perdite di ritorno:
Diagramma di Wolpert-Smith:
Grafici di fase:
Confronto dell'antenna a polarizzazione circolare nella gamma 5,8 GHz
VSWR:
Perdite di ritorno:
Diagramma di Wolpert-Smith:
Fase:
Misurazione comparativa dell'SWR del filtro LPF cinese a 1,4 GHz
Aspetto del filtro:
Grafici VSWR:
Misurazione comparativa della lunghezza del feeder (DTF)
Ho deciso di misurare un nuovo cavo coassiale con connettori di tipo N:
Con un metro a nastro di due metri in tre misurazioni, ho misurato 3 metri e 5 centimetri.
Ecco cosa hanno mostrato gli strumenti:
Qui, come si suol dire, i commenti sono superflui.
Confronto della precisione del generatore di tracciamento incorporato
In questa GIF sono raccolte 10 foto delle letture del frequenzimetro Ch3-54. Le metà superiori delle immagini mostrano le letture del dispositivo VR 23-6200. Le metà inferiori mostrano i segnali forniti dal riflettometro Anritsu. Sono state scelte cinque frequenze per il test: 23, 50, 100, 150 e 200 MHz. Se Anritsu forniva una frequenza con zeri nelle posizioni minori, il compatto VR inviava con un leggero e crescente eccesso numerico all'aumentare della frequenza:
Sebbene secondo le specifiche del produttore ciò non possa essere considerato un 'difetto', in quanto non supera i due decimali dichiarati dopo il punto.
Immagini raccolte in GIF, riguardo al 'design' interno dello strumento:
Vantaggi:
I vantaggi del dispositivo VR 23-6200 sono il suo costo contenuto, la compattezza portatile con piena autonomia, che non richiede un monitor esterno da computer o smartphone, e un ampio intervallo di frequenze come indicato nella marcatura. Inoltre, va segnalato che non si tratta di uno strumento scalare, ma di un misuratore vettoriale completo. Come evidenziato dai risultati delle misurazioni comparative, VR si avvicina quasi alla performance di strumenti più grandi, noti e piuttosto costosi. In ogni caso, salire su un tetto (o un palo) per controllare lo stato dei feeder e delle antenne è preferibile con questo piccolo dispositivo piuttosto che con un apparecchio più grande e pesante. E per il range di 5,8 GHz ora molto popolare per il FPV racing (droni e aerei radiocomandati con una trasmissione video a bordo su occhiali o display), è davvero un must-have. Infatti, permette di selezionare facilmente l'antenna ottimale tra le riserve durante il volo, o anche di raddrizzare e sintonizzare l'antenna schiacciata dopo una caduta della macchina da corsa volante. Si può dire che il dispositivo è "pocket-sized" e, grazie alla sua leggera massa, può facilmente pendere anche da un sottile feeder, il che è comodo per molte operazioni sul campo.
Sono stati notati anche degli svantaggi:
1) Il principale difetto operativo del riflettometro è l'impossibilità di trovare rapidamente i minimi o massimi sul grafico con i marcatori, per non parlare della ricerca della ‘delta’, o della ricerca automatica dei minimi/massimi successivi (o precedenti).
Questa funzione è particolarmente richiesta nei modi LMag e SWR, dove manca fortemente la possibilità di gestire i marcatori. È necessario attivare il marcatore nel menu appropriato e poi spostarlo manualmente sul minimo della curva per calcolare la frequenza e il valore del VSW in quel punto. È possibile che nei prossimi aggiornamenti il produttore aggiunga questa funzione.
1 a) Inoltre, l'apparecchio non può riprogrammare il necessario modo di visualizzazione per i marcatori, quando si passa tra le modalità di misurazione.
Ad esempio, si è passati dalla modalità VSWR a LMag (Return Loss), ma i marcatori continuano a mostrare il valore VSWR, mentre dovrebbero logicamente mostrare il valore dell'ampiezza di riflessione in dB, cioè ciò che attualmente mostra il grafico selezionato.
La stessa cosa si applica a tutti gli altri modi. Per leggere i valori corrispondenti al grafico selezionato nella tabella dei marker, è necessario ripristinare manualmente la modalità di visualizzazione per ciascuno dei 4 marker ogni volta. Sembra un piccolo dettaglio, ma sarebbe bello avere un po' di 'automazione'.
1 b) Nel modo di misura più richiesto per il VSWR, non è possibile cambiare la scala di ampiezza su un valore più dettagliato, inferiore a 2,0 (ad esempio 1,5 o 1,3).
2) C'è una piccola peculiarità nella conduzione non sequenziale della calibrazione. È sempre 'aperta' o 'parallela' la calibrazione. Vale a dire, non c'è un modo sequenziale di registrare la misura letta dal calibratore, come accade in altri dispositivi VNA. Di solito, in modalità di calibrazione, lo strumento suggerisce in modo sequenziale quale misura di calibrazione (successiva) debba essere impostata e di effettuare la lettura per il suo conteggio.
Su ARINST, è possibile scegliere contemporaneamente tra tutte e tre le opzioni di registrazione delle misure, il che impone un'attenzione maggiore da parte dell'operatore durante la fase di calibrazione. Anche se non mi sono mai confuso, c'è una leggera possibilità di commettere un errore nel premere il pulsante non corrispondente al terminale attualmente collegato del calibratore.
È possibile che nei futuri aggiornamenti del firmware, i creatori modifichino questa aperta "parallellità" di scelta in una "sequenza" per escludere la possibilità di errore da parte dell'operatore. Infatti, non è solo un caso che in strumenti grandi venga applicata una chiara sequenza nelle azioni con le misure di calibrazione, proprio per escludere errori dovuti a confusione.
3) Intervallo di temperatura di calibrazione molto ristretto. Se su Anritsu dopo la calibrazione viene fornito un intervallo (ad esempio) da +18°C a +48°C, su Arinst c'è solo un intervallo di ± 3°C dalla temperatura di calibrazione, il che potrebbe rivelarsi poco durante i lavori sul campo (all'aperto), al sole, o all'ombra.
Ad esempio: ho calibrato dopo il pranzo, e lavori con le misurazioni fino a sera, il sole è andato, la temperatura è scesa e i valori sono diventati errati.
Per qualche motivo non appare il messaggio di avviso che dice: «ricalibra perché sei uscito dal range di temperatura della calibrazione precedente». Invece, iniziano le misurazioni errate con uno zero spostato, il che influisce notevolmente sui risultati delle misurazioni.
A titolo di confronto, ecco come lo riporta il riflettometro Anritsu:
4) Normale per interni, ma per l'area aperta il display è molto debole.
In una giornata di sole all'aperto, non si legge nulla, anche cercando di ombreggiare lo schermo con la mano.
Non è prevista la regolazione della luminosità del display.
5) Vorrei sostituire i pulsanti hardware con altri, poiché alcuni non rispondono immediatamente ai tasti premuti.
6) Lo schermo touch in alcune aree non è reattivo, mentre in altre è troppo sensibile.
Conclusioni sul riflettometro VR 23-6200
Se non ci si ferma ai difetti, rispetto ad altre soluzioni budget, portatili e liberamente disponibili sul mercato, come RF Explorer, N1201SA, KC901V, RigExpert, SURECOM SW-102, NanoVNA — questo Arinst VR 23-6200 rappresenta la scelta più riuscita. Infatti, gli altri hanno o un prezzo non proprio economico, o sono limitati nella banda di frequenza e quindi non universali, oppure sono sostanzialmente strumenti di tipo giocattolo. Nonostante la sua modestia e il prezzo relativamente basso, il riflettometro vettoriale VR 23-6200 si è rivelato sorprendentemente un buon strumento, e anche così portatile. Se solo i produttori potessero migliorare le carenze e ampliare leggermente il limite inferiore delle frequenze per gli amanti delle onde corte, questo strumento occuperebbe un posto d'onore tra tutti i budget a livello mondiale per simili scopi, poiché offrirebbe una gamma accessibile: da "KaVè a eFPèVè", ovvero da 2 MHz a HF (160 metri), fino a 5,8 GHz per FPV (5 centimetri). E preferibilmente senza interruzioni in tutta la banda, diversamente da quanto avveniva con RF Explorer.
Sicuramente, presto ci saranno sicuramente soluzioni ancora più economiche, in un intervallo di frequenze così ampio, e sarà fantastico! Ma per ora (al momento di giugno-luglio 2019), a mio modesto parere, questo riflettometro è il migliore al mondo tra le offerte portatili e non costose, disponibili in serie.
— Parte seconda
Analizzatore di spettro con generatore di tracciamento SSA-TG R2
Il secondo strumento è altrettanto interessante quanto il riflettometro vettoriale.
Consente di effettuare misurazioni dei parametri "through" di vari dispositivi microwave, in modalità di misurazione a 2 porte (tipo S21). Ad esempio, è possibile verificare il funzionamento e misurare con precisione il guadagno degli amplificatori, oppure la quantità di attenuazione del segnale (perdite) in attenuatori, filtri, cavi coassiali (feeders) e altri dispositivi e moduli attivi e passivi, cosa che non è possibile fare con un riflettometro a porta singola.
Si tratta di un analizzatore di spettro completo, con una gamma di frequenze molto ampia e continua, cosa che non è comune tra le attrezzature amatoriali economiche. Inoltre, è dotato di un generatore di segnali a radiofrequenza tracking, anch'esso in un'ampia gamma. Questo è un utile supporto per il riflettometro e il misuratore di antenne. Permette di controllare eventuali deviazioni della frequenza portante nei trasmettitori, intermodulazione parassita, clipping e altro...
Avendo a disposizione un generatore tracking e un analizzatore di spettro, aggiungendo un divisore di potenza diretto esterno (o un ponte), è possibile misurare lo stesso SWR delle antenne, anche se solo in modalità di misurazione scalare, senza tener conto della fase, come avverrebbe in quella vettoriale.
Link alla manuale fornito dal produttore:
Questo dispositivo è stato principalmente confrontato con il complesso di misurazione combinato GenCom 747A, con un limite di frequenza massima di 4 GHz. Inoltre, nei test è stato incluso un nuovo misuratore di potenza di classe di precisione Anritsu MA24106A, dotato di tabelle di correzione installate in fabbrica per la frequenza misurata e la temperatura, normalizzato a 6 GHz.
Mensola interna dell'analizzatore di spettro con un 'tappo' adattato all'ingresso:
Minimo -85,5 dB, riscontrato nella zona LPD (426 MHz).
Con l'aumento della frequenza, aumenta leggermente anche la soglia del rumore, cosa del tutto naturale:
1500 MHz — 83,5 dB. 2400 MHz — 79,6 dB. A 5800 MHz — 66,5 dB.
Misurazione del guadagno di un Wi-Fi booster attivo basato sul modulo XQ-02A.
Una caratteristica di questo booster è il suo avviamento automatico, che non mantiene subito l'amplificatore acceso non appena viene fornita l'alimentazione. Sperimentando vari attenuatori su un grande strumento, si è riusciti a scoprire la soglia di attivazione dell'automazione integrata. Si è scoperto che il booster si attiva e inizia ad amplificare il segnale in transito solo se questo è superiore a -4 dBm (0,4 mW):
Per questo test, il piccolo strumento non ha avuto un livello di uscita sufficiente dal generatore integrato, che ha un intervallo di regolazione documentato nelle specifiche, da -15 a -25 dBm. Ma bisognava superare -4, che è significativamente più alto di -15. Certo, si sarebbe potuto utilizzare un amplificatore esterno, ma l'obiettivo era diverso.
Con un grande strumento ho misurato il guadagno del booster attivato, risultando in 11 dB, secondo le specifiche tecniche.
Con uno strumento più piccolo sono riuscito a scoprire il livello di attenuazione del booster disattivato, ma con l’alimentazione fornita. Si è scoperto che il booster disattivato attenuava il segnale che passava all'antenna di 12.000 volte. Per questo motivo, una volta, dopo aver dimenticato di accendere l’alimentazione al booster esterno, un quadricottero long-range ha volato per 60-70 metri, fermandosi e passando automaticamente al ritorno al punto di decollo. È stata quindi necessaria la misurazione dell'attenuazione del segnale del amplificatore spento. È risultata di circa 41-42 dB.
Generatore di rumore 1-3500 MHz
Un semplice generatore di rumore di livello amatoriale, di produzione cinese.
Il confronto lineare delle misurazioni in dB qui è piuttosto inappropriato, a causa della continua variazione dell’ampiezza a diverse frequenze, provocata dalla natura stessa del rumore.
Tuttavia, da entrambi gli strumenti sono riusciti a ottenere grafici comparativi della risposta in ampiezza molto simili:
Qui la gamma di frequenze sugli strumenti è stata impostata uguale, da 35 a 4000 MHz.
E per ampiezza, come si può vedere, sono state ottenute anche valori abbastanza simili.
Risposta in ampiezza passante (misurazione S21) del filtro LPF 1.4
Nella prima metà della recensione, questo filtro è stato già menzionato. Ma lì si misurava il suo SWR, mentre qui si tratta della risposta in ampiezza, dove si vede chiaramente cosa e con quale attenuazione lascia passare, così come dove e quanto taglia.
Qui si vede più dettagliatamente che entrambi gli strumenti hanno registrato quasi identicamente la risposta in ampiezza di questo filtro:
Alla frequenza di inizio del taglio di 1400 MHz, Arinst ha mostrato un'ampiezza di -1,4 dB (marcatore blu Mkr 4), mentre GenCom ha registrato -1,79 dB (marcatore M5).
Misurazione dell'attenuazione degli attenuatori
Per le misurazioni comparative, ho scelto attenuatori di marca, tra i più precisi. Ho evitato quelli cinesi, per via della loro ampia variabilità.
La gamma di frequenze rimane invariata, da 35 a 4000 MHz. La calibrazione del modo di misura a due porte è stata eseguita con la stessa attenzione, controllando necessariamente il grado di pulizia della superficie di tutti i contatti nei connettori coassiali utilizzati.
Risultato della calibrazione al livello di 0 dB:
La frequenza di campionamento è stata presa dal punto centrale, al centro della banda definita, precisamente 2009,57 MHz. Anche il numero di punti di scansione è stato uguale, con 1000+1 punti.
Come si può vedere, il risultato delle misurazioni dello stesso campione di attenuatore a 40 dB è risultato, sebbene simile, leggermente diverso. Arinst SSA-TG R2 ha mostrato 42,4 dB, mentre GenCom 40,17 dB, nelle stesse condizioni.
Attenuatore 30 dB
Arinst = 31,9 dB
GenCom = 30,08 dB
Un lieve scostamento simile in proporzione percentuale è stato ottenuto anche con la misurazione di altri attenuatori. Tuttavia, per risparmiare tempo e spazio al lettore, non sono stati inclusi in questa recensione poiché simili alle misurazioni presentate sopra.
Min e max traccia
Nonostante la portabilità e la semplicità dello strumento, i produttori hanno comunque aggiunto un'opzione utile, come l'indicazione dei minimi e massimi accumulati delle tracce variabili, che può essere utile in diverse impostazioni.
Tre scatti raccolti in un'immagine gif, usando un filtro LPF nella gamma di 5,8 GHz, al quale sono stati volutamente apportati disturbi e perturbazioni di commutazione:
Traccia gialla — la curva attuale del massimo scorrimento.
Traccia rossa — i massimi memorizzati dalle scorse scansioni.
Tracciato verde scuro (dopo il processamento e la compressione delle immagini diventa grigio) — rispettivamente i minimi della risposta in ampiezza (AChH).
Misurazione del ROS delle antenne
Come accennato all'inizio della recensione, questo strumento può essere collegato a un accoppiatore diretto esterno o a un ponte di misura venduto separatamente (ma solo fino a 2,7 GHz). È prevista la calibrazione OSL via software, per indicare allo strumento il punto di riferimento per il ROS.
Qui è mostrato un accoppiatore diretto con feeder di misurazione a fase stabile, già scollegato dallo strumento dopo aver completato le misurazioni del ROS. È presentato qui in posizione estesa, quindi non fate caso alla discrepanza rispetto al presunto collegamento. L'accoppiatore diretto si collega a sinistra allo strumento, ma in posizione invertita rispetto all'etichettatura. In questo modo, l'alimentazione dell'onda incidente dal generatore (porta superiore) e la rilevazione dell'onda riflessa all'ingresso dell'analizzatore (porta inferiore) avverrà correttamente.
Nelle due foto sovrapposte è mostrato un esempio di collegamento e di misurazione del VSWR di un'antenna a polarizzazione circolare tipo 'Clever', nella gamma di 5,8 GHz.
Poiché tale possibilità di misurazione del VSWR non è uno degli usi principali di questo strumento, ci sono comunque domande legittime al riguardo (come si può vedere dalla foto del display). Scala di visualizzazione del grafico del VSWR fissata e non modificabile, con un valore massimo di 6 unità. Anche se il grafico mostra una rappresentazione approssimativamente corretta della curva del VSWR di questa antenna, il valore numerico non viene visualizzato accuratamente sull’indicatore, non vengono mostrati i decimali. Si vedono solo numeri interi, come 1, 2, 3... Rimane un certo grado di incompletezza nel risultato della misurazione.
Sebbene per stime grossolane sia abbastanza accettabile per capire se l'antenna è valida o se è danneggiata. Tuttavia, le regolazioni fini nel lavoro con l'antenna saranno più difficili, anche se del tutto possibili.
Misurazione della precisione del generatore integrato
Così come nel riflettometro, qui sono stati dichiarati solo 2 segni di precisione dopo la virgola nelle specifiche tecniche.
È comunque ingenuo aspettarsi che un dispositivo economico e portatile abbia a bordo uno standard di frequenza rubidico. *sorriso*
Tuttavia, il lettore curioso sarà sicuramente interessato all'ampiezza dell'errore di un generatore così compatto. Poiché però il misuratore di frequenza preciso accreditato era disponibile solo fino a 250 MHz, si è limitato a controllare solo 4 frequenze nel basso intervallo, solo per capire la tendenza dell'errore, qualora ci fosse. Va notato che anche a frequenze più alte sono state preparate fotografie di un altro strumento. Ma per risparmiare spazio nell'articolo, esse non sono state incluse in questa rassegna, avendo lo stesso valore numerico in percentuale dell'errore presente nelle cifre inferiori.
Quattro fotografie a quattro frequenze sono state riunite in un'immagine gif, sempre per risparmiare spazio: 50,00; 100,00; 150,00 e 200,00 MHz.
È chiara la tendenza e l'ampiezza dell'errore esistente:
A 50,00 MHz c'è un lieve eccesso di frequenza del generatore, precisamente di 954 Hz.
100,00 MHz, rispettivamente poco più, +1,79 kHz.
150,00 MHz, ancora di più +1,97 kHz.
200,00 MHz, +3,78 kHz.
In seguito, la frequenza è stata misurata dall'analizzatore GenCom, che aveva un buon contatore di frequenza. Ad esempio, se il generatore integrato nel GenCom non forniva 800 hertz a 50,00 MHz, non solo il contatore esterno lo ha mostrato, ma anche l'analizzatore di spettro ha misurato esattamente quanto.
In seguito, una delle fotografie del display, con la frequenza misurata del generatore integrato nell'SSA-TG R2, ad esempio nel centro della banda Wi-Fi a 2450 MHz:
Per risparmiare spazio nell'articolo, non ho pubblicato le altre fotografie simili del display; al loro posto, una breve sintesi dei risultati delle misurazioni per le bande sopra i 200 MHz:
A 433,00 MHz, l'eccesso è stato di +7,92 kHz.
A 1200,00 MHz, = +22,4 kHz.
A 2450,00 MHz, = +42,8 kHz (nella foto precedente).
A 3999,50 MHz, = +71,6 kHz.
Tuttavia, i due decimali dichiarati nelle specifiche di fabbrica sono stati rispettati in tutti i range.
Confronto delle misurazioni dell'ampiezza del segnale.
Nell'immagine gif qui sotto, sono raccolte 6 foto in cui l'analizzatore Arinst SSA-TG R2 misura il proprio generatore a sei frequenze scelte casualmente.
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
Sebbene l'ampiezza massima del generatore sia dichiarata non superiore a meno 15 dBm, le misurazioni mostrano valori diversi.
Per chiarire le ragioni di tale indicazione di ampiezza, sono state effettuate misurazioni con il generatore Arinst SSA-TG R2 utilizzando il sensore di precisione Anritsu MA24106A, con azzeramento della calibrazione su carico abbinato prima dell'inizio delle misurazioni. Ogni volta è stato inoltre inserito il valore di frequenza per garantire la precisione delle misurazioni, tenendo conto dei coefficienti, secondo la tabella di correzione integrata in fabbrica per frequenza e 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
Come si può vedere, i valori dell'ampiezza del segnale emesso dal generatore integrato SSA-TG R2 vengono misurati in modo piuttosto accurato (per una classe amatoriale). E l'ampiezza indicata in basso sul display dello strumento risulta essere semplicemente «disegnata», poiché in realtà genera un livello maggiore di quanto dovrebbe nei limiti regolabili da -15 a -25 dBm.
Avendo avuto qualche dubbio, mi sono assicurato che il nuovo sensore Anritsu MA24106A fosse preciso, effettuando un confronto con un altro analizzatore di sistema da laboratorio della General Dynamics, modello R2670B.
Ma no, la deviazione nell'ampiezza si è rivelata piuttosto contenuta, nell'ordine di 0,3 dBm.
Il misuratore di potenza GenCom 747A ha mostrato anch'esso un aumento del livello emesso dal generatore:
Tuttavia, a livello di 0 dBm, l'analizzatore Arinst SSA-TG R2 ha leggermente superato i valori dell'ampiezza, provenienti da differenti sorgenti di segnale a 0 dBm.
Nel contempo, il sensore Anritsu MA24106A mostra 0,01 dBm dal calibratore Anritsu ML4803A.
Regolare il valore di attenuazione dell'attenuatore sul touchscreen con il dito si è rivelato poco comodo, poiché la striscia con l'elenco scorre o spesso torna al valore massimo. Risulta più utile e preciso utilizzare un vecchio stilus per questo:
Durante l'analisi degli armonici di un segnale a bassa frequenza di 50 MHz, su quasi tutta la banda operativa dell'analizzatore (fino a 4 GHz), è emersa una certa "anomalia" a frequenze intorno ai 760 MHz:
Con una banda più ampia nella frequenza superiore (fino a 6035 MHz), affinché lo Span risulti esattamente 6000 MHz, l'anomalia è visibile anche qui:
Tuttavia, lo stesso segnale, dallo stesso generatore integrato nel SSA-TG R2, non presenta tale anomalia quando viene alimentato a un altro strumento:
Poiché su un altro analizzatore non è stata notata questa anomalia, significa che il problema non è nel generatore, ma nell'analizzatore di spettro.
L'attenuatore integrato nella riduzione dell'ampiezza del generatore attenua chiaramente con incrementi di 1 dB, tutti i suoi 10 livelli. Qui in basso sullo schermo si può vedere chiaramente il tracciato a gradini sulla scala temporale, che mostra il funzionamento dell'attenuatore:
Lasciando collegati la porta di uscita del generatore e la porta di ingresso dell'analizzatore, ho spento l'apparecchio. Il giorno successivo, accendendolo, ho scoperto un segnale con armoniche normali a una frequenza interessante di 777,00 MHz:
In questo caso, il generatore era rimasto spento. Controllando il menu, si è rivelato effettivamente spento. Teoricamente non avrebbe dovuto apparire nulla all'uscita del generatore, se era stato spento il giorno prima. Ho dovuto accendere il generatore su qualsiasi frequenza e poi spegnerlo subito. Dopo questa operazione, la strana frequenza scompare e non riappare più, ma solo fino al prossimo riavvio dell'intero dispositivo. Sicuramente nel successivo aggiornamento il produttore risolverà questo problema di accensione automatica all'uscita del generatore spento. Ma se il cavo tra le porte è assente, non ci si accorge affatto che qualcosa non va, a meno che il livello di rumore non sia leggermente più alto. Dopo l'accensione e lo spegnimento forzato del generatore, il livello di rumore scende un poco, ma in misura poco percettibile. Questo è un piccolo svantaggio operativo, la cui soluzione richiede solo 3 secondi in più dopo l'accensione dell'apparecchio.
L'interno dell'Arinst SSA-TG R2 è mostrato in tre foto raccolte in un gif:
Confronto delle dimensioni con il vecchio analizzatore di spettro Arinst SSA Pro, su cui si trova uno smartphone, utilizzato come display:
Vantaggi:
Come nel caso del precedente riflettometro Arinst VR 23-6200, anche l'analizzatore Arinst SSA-TG R2 qui esaminato ha lo stesso fattore di forma e dimensioni, ed è un aiuto miniaturizzato ma piuttosto serio per gli appassionati di radio. Non richiede neanche i display esterni come i modelli SSA precedenti, né su computer né su smartphone.
Un'ampia gamma di frequenze continua e non interrotta, da 35 a 6200 MHz.
Non ho esaminato il tempo di autonomia esatto, ma la capacità della batteria al litio integrata è sufficiente per un lungo tempo di utilizzo autonomo.
Un margine di errore piuttosto trascurabile nelle misurazioni, per un dispositivo di questa classe miniaturizzata. In ogni caso per il livello amatoriale — più che sufficiente.
Supportato dal produttore sia tramite aggiornamenti del firmware che con riparazioni fisiche, se necessario. Già ampiamente disponibile per l'acquisto, quindi non su ordinazione, come talvolta avviene con altri produttori.
Sono stati notati anche alcuni svantaggi:
Emissione non registrata e non documentata del segnale a frequenza di 777,00 MHz. Sicuramente sarà risolto con un prossimo aggiornamento del firmware. Anche se, se si conosce questa particolare caratteristica, è facile risolverlo in 3 secondi semplicemente accendendo e spegnendo il generatore integrato.
È necessario un po' di tempo per abituarsi al touchscreen, poiché non tutte le icone virtuali vengono attivate immediatamente spostando il cursore. Tuttavia, se non si spostano i cursori e si fa clic direttamente nella posizione finale, tutto funziona perfettamente. Questo è più una 'particolarità' dei comandi disegnati, specificamente nel menu del generatore e nel cursore di controllo dell'attenuatore.
Quando si collega via Bluetooth, l'analizzatore sembra connettersi correttamente allo smartphone, ma il tracciato della grafica della risposta in ampiezza non viene visualizzato, a differenza della SSA Pro usata. Durante la connessione, sono stati seguiti tutti i requisiti della guida, descritti nella sezione 8 del manuale d'istruzioni.
Si pensa che, dato che la password è accettata e sullo schermo dello smartphone appare una conferma della connessione, questa funzione possa essere solo per l'aggiornamento del firmware tramite smartphone.
Ma no.
Nel punto 8.2.6 delle istruzioni è scritto chiaramente:
8.2.6. Si stabilirà la connessione dello strumento con il tablet/smartphone, sullo schermo apparirà un grafico dello spettro del segnale e un messaggio informativo sulla connessione all'apparecchio ConnectedtoARINST_SSA, come mostrato nella figura 28. (c)
Sì, appare la conferma, ma il tracciamento non c'è.
Ho riconnesso ripetutamente, ogni volta il tracciamento non appariva. Con il vecchio SSA Pro, invece, avveniva immediatamente.
Inoltre, tra i difetti della tanto discussa 'universalità', per via del limite sulle frequenze operative inferiori, non si adatta agli appassionati di onde corte. Tuttavia, per RC FPV, soddisfa pienamente le esigenze di hobbisti e professionisti, anche oltre le aspettative.
Conclusioni:
In generale, entrambi i dispositivi hanno lasciato un'impressione molto positiva, poiché forniscono essenzialmente un complesso di misurazione completo, adatto anche per appassionati avanzati di radio. La politica dei prezzi non viene qui considerata, ma è comunque nettamente inferiore a quella di altri analoghi sul mercato, offrendo uno spettro di frequenze così ampio e continuo, il che è sicuramente un vantaggio.
L'obiettivo della recensione era semplicemente quello di confrontare questi dispositivi con tecnologie di misurazione più avanzate e fornire ai lettori dati documentati tramite foto, per formare un'opinione propria e prendere decisioni autonome sull'eventuale acquisto. Non si perseguivano in alcun modo scopi pubblicitari, ma solo una valutazione obiettiva e la pubblicazione dei risultati delle osservazioni.
Fonte: habr.com
