Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali

Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali

Ẹgbẹ wo ni eriali yii fun?
Emi ko mọ, ṣayẹwo.
- KINI?!?!

Bii o ṣe le pinnu iru eriali ti o ni ni ọwọ rẹ ti ko ba si isamisi lori rẹ? Bawo ni lati ni oye eyi ti eriali ti o dara tabi buru? Iṣoro yii ti yọ mi lẹnu fun igba pipẹ.
Nkan naa ṣapejuwe ni awọn ofin ti o rọrun ọna kan fun wiwọn awọn abuda ti awọn eriali, ati ọna fun ṣiṣe ipinnu iwọn igbohunsafẹfẹ ti eriali.

Fun awọn onimọ-ẹrọ redio ti o ni iriri, alaye yii le dabi banal, ati pe ilana wiwọn le ma ṣe deede to. A ṣe nkan naa fun awọn ti ko loye ohunkohun rara ninu ẹrọ itanna redio, bii mi.

TL; DR A yoo wọn SWR ti awọn eriali ni ọpọlọpọ awọn igbohunsafẹfẹ nipa lilo ohun elo OSA 103 Mini ati olutọpa itọsọna kan, Idite SWR dipo igbohunsafẹfẹ.

Yii

Nigba ti atagba kan ba fi ifihan agbara ranṣẹ si eriali, diẹ ninu agbara yoo tan sinu afẹfẹ, ati diẹ ninu awọn ti han ati pada sẹhin. Ipin laarin radiated ati afihan agbara jẹ ijuwe nipasẹ ipin igbi ti o duro (SWR tabi SWR). Ni isalẹ SWR, diẹ sii ti agbara atagba ti n tan bi awọn igbi redio. Ni SWR = 1 ko si irisi (gbogbo agbara ti wa ni tan). SWR ti eriali gidi nigbagbogbo tobi ju 1.

Ti o ba fi ami ifihan ti awọn igbohunsafẹfẹ oriṣiriṣi ranṣẹ si eriali ati wiwọn SWR nigbakanna, o le rii ni igbohunsafẹfẹ wo ni iṣaro naa yoo kere. Eyi yoo jẹ iwọn iṣẹ ti eriali naa. O tun le ṣe afiwe awọn eriali oriṣiriṣi fun iwọn kanna pẹlu ara wọn ki o wa eyi ti o dara julọ.

Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali
Apakan ifihan agbara atagba jẹ afihan lati eriali naa

Eriali ti a ṣe iwọn fun igbohunsafẹfẹ kan yẹ, ni imọ-jinlẹ, ni SWR ti o kere julọ ni awọn igbohunsafẹfẹ iṣẹ rẹ. Eyi tumọ si pe o to lati tan sinu eriali ni awọn igbohunsafẹfẹ oriṣiriṣi ati rii ni iwọn igbohunsafẹfẹ wo ni o kere julọ, iyẹn ni, iye agbara ti o pọ julọ ti o ti lọ ni irisi awọn igbi redio.

Nipa ni anfani lati ṣe ina ifihan kan ni oriṣiriṣi awọn igbohunsafẹfẹ ati wiwọn iṣaro, a le ṣe agbero ipo-x pẹlu igbohunsafẹfẹ ati y-axis pẹlu afihan ifihan agbara naa. Bi abajade, nibiti o ti wa ni fibọ lori aworan (iyẹn ni, ifihan ifihan ti o kere julọ), ibiti eriali ti n ṣiṣẹ yoo wa.

Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali
Idite ero inu ti iṣaro dipo igbohunsafẹfẹ. Iṣaro naa jẹ 100% lori gbogbo ibiti, ayafi fun igbohunsafẹfẹ iṣẹ ti eriali naa.

Ẹrọ Osa103 Mini

Fun awọn wiwọn a yoo lo OSA103 Mini. O jẹ ohun elo wiwọn to wapọ ti o ṣepọ oscilloscope kan, olupilẹṣẹ ifihan agbara, oluyanju spectrum, esi igbohunsafẹfẹ/mita idahun ipele, olutupa eriali vector, mita LC, ati paapaa transceiver SDR kan. Iwọn iṣẹ OSA103 Mini ti ni opin si 100 MHz, module OSA-6G fa iwọn igbohunsafẹfẹ ni ipo ti idahun igbohunsafẹfẹ titi di 6 GHz. Eto abinibi pẹlu gbogbo awọn iṣẹ ṣe iwọn 3 MB, ṣiṣẹ labẹ Windows ati nipasẹ ọti-waini ni Linux.

Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali
Osa103 Mini jẹ ẹrọ wiwọn gbogbo agbaye fun awọn ope redio ati awọn onimọ-ẹrọ

Tọkọtaya itọnisọna

Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali

Tọkọtaya itọsọna jẹ ẹrọ ti o darí ipin kekere ti ifihan RF ti nrin ni itọsọna kan pato. Ninu ọran wa, o gbọdọ ṣe ẹka apakan ti ifihan afihan (ti o wa lati eriali pada si monomono) lati le wọn.
Alaye wiwo ti iṣẹ ti olutọpa itọnisọna: youtube.com/watch?v=iBK9ZIx9YaY

Awọn abuda akọkọ ti olutọpa itọnisọna:

  • Awọn igbohunsafẹfẹ ṣiṣẹ - iwọn igbohunsafẹfẹ nibiti awọn afihan akọkọ ko kọja iwuwasi. Apẹrẹ tọkọtaya mi jẹ apẹrẹ fun awọn igbohunsafẹfẹ lati 1 si 1000 MHz
  • Ẹka (Isopọpọ) - kini apakan ti ifihan (ni decibels) yoo yipada nigbati a ba darí igbi lati IN si OUT
  • Itọnisọna - melomelo kere si ifihan agbara yoo yipada nigbati ifihan ba n gbe ni ọna idakeji lati OUT si IN

Ni wiwo akọkọ, eyi dabi kuku airoju. Fun wípé, jẹ ki a foju inu wo tẹ ni kia kia bi paipu omi, pẹlu iṣan kekere kan ninu. Iyatọ naa ni a ṣe ni ọna ti o jẹ pe nigbati omi ba n lọ ni ọna iwaju (lati IN si OUT), apakan pataki ti omi ti wa ni iyipada. Iwọn omi ti o yipada ni itọsọna yii jẹ ipinnu nipasẹ paramita Isopọpọ ninu iwe data ti tọkọtaya.

Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali

Nigbati omi ba n lọ si ọna idakeji, omi ti o dinku pupọ ni a gba silẹ. O yẹ ki o gba bi ipa ẹgbẹ. Iye omi ti o yọkuro lakoko gbigbe yii jẹ ipinnu nipasẹ paramita Directivity ninu iwe data naa. Ti o kere ju paramita yii (ti iye dB ti o tobi julọ), dara julọ fun iṣẹ-ṣiṣe wa.

Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali

aworan atọka

Niwon a fẹ lati wiwọn awọn ipele ti awọn ifihan agbara reflected lati eriali, a so o si awọn IN ti awọn coupler, ati awọn monomono si awọn OUT. Nitorinaa, apakan ti ifihan ifihan lati eriali yoo gba si olugba fun wiwọn.

Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali
Fọwọ ba aworan asopọ asopọ. Awọn reflected ifihan agbara ti wa ni rán si awọn olugba

Eto wiwọn

Jẹ ki a pejọ fifi sori ẹrọ fun wiwọn SWR ni ibamu pẹlu aworan atọka. Ni iṣelọpọ monomono ti ẹrọ naa, a tun fi ẹrọ attenuator sori ẹrọ pẹlu attenuation ti 15 dB. Eyi yoo mu ibaramu ti tọkọtaya pọ pẹlu iṣelọpọ ti monomono ati mu išedede ti wiwọn pọ si. Awọn attenuator le ti wa ni ya pẹlu attenuation ti 5..15 dB. Awọn attenuation iye ti wa ni laifọwọyi ya sinu iroyin nigba ti ọwọ odiwọn.

Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali
Awọn attenuator attenuates awọn ifihan agbara nipa a ti o wa titi nọmba ti decibels. Iwa akọkọ ti attenuator jẹ olusọdipúpọ attenuation (attenuation) ti ifihan agbara ati iwọn igbohunsafẹfẹ iṣẹ. Ni awọn loorekoore ni ita ibiti a ti n ṣiṣẹ, awọn abuda ti attenuator le yipada ni airotẹlẹ.

Eyi ni ohun ti iṣeto ikẹhin dabi. O tun nilo lati ranti lati lo ifihan igbohunsafẹfẹ agbedemeji (IF) lati module OSA-6G si igbimọ akọkọ ti ẹrọ naa. Lati ṣe eyi, a so IF OUTPUT ibudo lori akọkọ ọkọ pẹlu INPUT lori OSA-6G module.

Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali

Lati dinku ipele kikọlu lati ipese agbara iyipada ti kọnputa agbeka, Mo ṣe gbogbo awọn wiwọn nigbati kọnputa ba ni agbara lati batiri naa.
Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali

Odiwọn

Ṣaaju ki o to bẹrẹ awọn wiwọn, o jẹ dandan lati rii daju pe gbogbo awọn paati ti ẹrọ naa wa ni ipo ti o dara ati didara awọn kebulu, fun eyi a so monomono ati olugba pọ pẹlu okun taara, tan-an monomono ati wiwọn esi igbohunsafẹfẹ. A gba aworan alapin ti o fẹrẹẹ ni 0dB. Eyi tumọ si pe lori gbogbo iwọn igbohunsafẹfẹ, gbogbo agbara radiated ti monomono ti de ọdọ olugba.

Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali
Nsopọ monomono taara si olugba

Jẹ ká fi ohun attenuator si awọn Circuit. O le rii paapaa idinku ifihan agbara ti 15dB lori gbogbo sakani.
Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali
Nsopọ monomono nipasẹ attenuator 15dB si olugba

So olupilẹṣẹ pọ si asopo OUT ti awọn tọkọtaya, ati olugba si CPL ti awọn tọkọtaya. Niwọn igba ti ko si fifuye ti o sopọ si ibudo IN, gbogbo ifihan agbara ti ipilẹṣẹ gbọdọ jẹ afihan, ati apakan rẹ gbọdọ wa ni pipa si olugba. Gẹgẹbi iwe data fun tọkọtaya wa (ZEDC-15-2B), Ilana Isopọpọ jẹ ~ 15db, eyi ti o tumọ si pe a yẹ ki a wo laini petele ni iwọn -30 dB (pipapọ + attenuator attenuation). Ṣugbọn niwọn igba ti ibiti o ti n ṣiṣẹ ti tọkọtaya ni opin si 1 GHz, gbogbo awọn wiwọn loke igbohunsafẹfẹ yii le jẹ asan. Eyi jẹ kedere han lori iwọn, lẹhin 1 GHz awọn kika jẹ rudurudu ati pe ko ni oye. Nitorinaa, a yoo ṣe gbogbo awọn wiwọn siwaju ni iwọn iṣẹ ti awọn tọkọtaya.

Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali
Fọwọ ba asopọ laisi fifuye. Awọn ifilelẹ ti awọn iṣẹ ibiti o ti awọn coupler jẹ han.

Niwọn igba ti data wiwọn loke 1 GHz, ninu ọran wa, ko ni oye, a yoo ṣe idinwo igbohunsafẹfẹ ti o pọju ti olupilẹṣẹ si awọn iye iṣẹ ti tọkọtaya. Nigba idiwon, a gba laini taara.
Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali
Idiwọn awọn ibiti o ti monomono si awọn ọna ibiti o ti awọn coupler

Lati le ṣe iwọn oju SWR ti awọn eriali, a nilo lati ṣe iwọntunwọnsi lati mu awọn paramita iyika lọwọlọwọ (iṣaro 100%) gẹgẹbi aaye itọkasi, iyẹn, odo dB. Lati ṣe eyi, OSA103 Mini ni iṣẹ isọdiwọn ti a ṣe sinu. Isọdiwọn jẹ ṣiṣe laisi eriali ti a ti sopọ (fifuye), data isọdọtun ti kọ si faili kan ati lẹhinna mu sinu akọọlẹ laifọwọyi nigbati o ba n gbero awọn aworan.
Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali
Iṣẹ isọdiwọn idahun igbohunsafẹfẹ ni OSA103 Mini software

Lilo awọn abajade ti isọdọtun ati ṣiṣe awọn wiwọn laisi fifuye, a gba iwọn alapin ni 0dB.
Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali
Awonya lẹhin odiwọn

A wọn awọn eriali

Bayi o le bẹrẹ wiwọn awọn eriali. Nipasẹ isọdiwọn, a yoo rii ati wiwọn idinku ninu iṣaro lẹhin ti eriali ti sopọ.

Eriali lati Aliexpress ni 433MHz

Eriali samisi 443MHz. O le rii pe eriali naa ṣiṣẹ daradara julọ lori ẹgbẹ 446MHz, ni igbohunsafẹfẹ yii SWR jẹ 1.16. Ni akoko kanna, ni igbohunsafẹfẹ ikede, iṣẹ naa buru pupọ, ni 433MHz SWR 4,2.
Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali

Eriali aimọ 1

Eriali ti ko ni aami. Ni idajọ nipasẹ iṣeto, o jẹ apẹrẹ fun 800 MHz, aigbekele fun ẹgbẹ GSM. Lati ṣe deede, eriali yii tun n ṣiṣẹ ni 1800 MHz, ṣugbọn nitori awọn idiwọn tọkọtaya, Emi ko le ṣe awọn iwọn to pe ni awọn igbohunsafẹfẹ wọnyi.
Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali

Eriali aimọ 2

Eriali miiran ti o ti dubulẹ ni ayika ninu awọn apoti mi fun igba pipẹ. Nkqwe, tun fun GSM iye, ṣugbọn dara ju ti tẹlẹ ọkan. Ni igbohunsafẹfẹ ti 764 MHz, SWR sunmo isokan, ni 900 MHz, SWR jẹ 1.4.
Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali

Eriali aimọ 3

O dabi eriali Wi-Fi kan, ṣugbọn fun idi kan asopọ SMA-Male, kii ṣe RP-SMA, bii gbogbo awọn eriali Wi-Fi. Ṣe idajọ nipasẹ awọn wiwọn, ni awọn igbohunsafẹfẹ to 1 MHz, eriali yii ko wulo. Lẹẹkansi, nitori awọn idiwọn tọkọtaya, a kii yoo mọ iru eriali ti o jẹ.
Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali

Telescopic Eriali

Jẹ ki a gbiyanju lati ṣe iṣiro iye ti o nilo lati faagun eriali telescopic fun ẹgbẹ 433MHz. Awọn agbekalẹ fun oniṣiro awọn wefulenti: λ = C/f, ibi ti C ni iyara ti ina, f ni awọn igbohunsafẹfẹ.

299.792.458 / 443.000.000 = 0.69719176279

kikun wefulenti - 69,24 cm
idaji wefulenti - 34,62 cm
mẹẹdogun wefulenti - 17,31 cm

Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali
Eriali ti a ṣe iṣiro ni ọna yii ti jade lati jẹ asan. Ni igbohunsafẹfẹ ti 433MHz, iye SWR jẹ 11.
Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali
Nipa fifẹ eriali naa ni idanwo, Mo ṣakoso lati ṣaṣeyọri SWR ti o kere ju ti 2.8 pẹlu ipari eriali ti o to 50 cm. O wa ni pe sisanra ti awọn apakan jẹ pataki pupọ. Iyẹn ni, nigbati awọn apakan ipari tinrin nikan ni o gbooro sii, abajade dara ju nigbati awọn apakan ti o nipọn nikan ni a gbooro si ipari kanna. Emi ko mọ iye siwaju sii ọkan yẹ ki o gbẹkẹle awọn iṣiro wọnyi pẹlu ipari ti eriali telescopic, nitori ni iṣe wọn ko ṣiṣẹ. Boya pẹlu awọn eriali miiran tabi awọn igbohunsafẹfẹ ṣiṣẹ yatọ, Emi ko mọ.
Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali

Nkan ti waya ni 433MHz

Nigbagbogbo ni awọn ẹrọ oriṣiriṣi, gẹgẹbi awọn iyipada redio, o le rii nkan ti okun waya bi eriali. Mo ge ẹyọ okun waya kan ti o dọgba si idamẹrin wefulenti ti 433 MHz (17,3 cm) ati tinned opin ki o baamu ni ṣinṣin sinu asopọ SMA Female.

Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali

Abajade ti jade lati jẹ ajeji: iru okun waya ṣiṣẹ daradara ni 360 MHz, ṣugbọn ko wulo ni 433 MHz.
Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali

Mo bẹrẹ lati ge okun waya lati opin nkan nipasẹ nkan ati wo awọn kika. Dip ti o wa lori aworan naa bẹrẹ si yipada laiyara si apa ọtun, si ọna 433 MHz. Bi abajade, lori ipari okun waya ti o to 15,5 cm, Mo ṣakoso lati gba iye SWR ti o kere julọ ti 1.8 ni igbohunsafẹfẹ ti 438 MHz. Siwaju sii kikuru okun naa yori si ilosoke ninu SWR.
Ẹgbẹ wo ni eriali yii? A wiwọn awọn abuda kan ti awọn eriali

ipari

Nitori awọn idiwọn tọkọtaya, ko ṣee ṣe lati wiwọn awọn eriali lori awọn okun ti o ju 1 GHz lọ, gẹgẹbi awọn eriali Wi-Fi. Eleyi le ṣee ṣe ti o ba ti mo ti ní a anfani coupler.

Tọkọtaya, awọn kebulu asopọ, ẹrọ kan, ati paapaa kọǹpútà alágbèéká jẹ apakan ti eto eriali ti o yọrisi. geometry wọn, ipo ni aaye ati awọn nkan agbegbe ni ipa lori abajade wiwọn. Lẹhin eto si ibudo redio gidi tabi modẹmu, igbohunsafẹfẹ le yipada, nitori. ara ti redio ibudo, modẹmu, awọn ara ti awọn oniṣẹ yoo di apa ti awọn eriali.

OSA103 Mini jẹ ohun elo multifunctional ti o tutu pupọ. Mo ṣe afihan ọpẹ mi si olupilẹṣẹ rẹ fun imọran lakoko awọn wiwọn.

orisun: www.habr.com

Fi ọrọìwòye kun