На главную страницу сайта
· Наш магазин · Объявления · Рейтинг · Статьи · Частоты · Копилка · Аэродромы · Live!
· Файлы · Диапазоны · Сигналы · Музей · Mods · LPD-форум · Клуб · Радиостанции
На сайте: гостей - 163,
участников - 26 [ Timofejka, REDDIS, entropy, Silent, muha131, vkot2013, Konstantin, maikl60, marquis, motor, slava68, Евгений1121, ua6lfj, Edd, evga, darwin, RadioRT, vatsur, SARMAT, Zmej, Kim Mathers, TarLink, Гарри Ясный, DEN, Фотограф, sakhalin2004]
 · Начало · Опросы · События · Статистика · Поиск · Регистрация · Правила · FAQ · Галерея ·
 Форум —› Измерительные и лабораторные приборы —› Диаграмма Смита и прочие антенны премудрости, связанные с векторным анализом АФУ 
Новая линейка радиостанций Hytera в нашем магазине


Hytera TC-320
руб.

Hytera TC-508
руб.

Hytera TC-580
руб.

Hytera PD-355
руб.

Hytera X1E
руб.
 Страница:  1  2  »»Поиск в теме
Автор Сообщение
Kim Mathers
Участник
Online3.4
с мар 2007
From Moscow to Michigan. And back...
Сообщений: 1148

Дата: 28 Май 2015 14:24:44 · Поправил: Kim Mathers (28 Май 2015 14:28:57) #  

Вопросы к гуру антенн и измерений на базе временных задержек и вектора.

1. Что есть параметр directivity (направленность) в случае с нагрузками (как калибровочными, так и измерительными)? У калибровочных типа этот параметр должен быть = 38 дБ, у прецизионных нагрузок из комплекта OSL = 42 дБ. Очень похоже на return loss (т.е. возвратные потери), но не понятно зачем тогда какой-то directivity, если можно сказать проще. И уж тем более, не понятно зачем в одном документе используют сразу directivity of the load и return loss the of load.

2. Какое практическое применение у такого вот Смита? Теорию в Вики читал. Но если можно, то поясните на пальцах. Я не представляю как тут понять что тут с комплексным сопротивлением (и вообще что отложено по этим 2 шкалам). И дайте только голую практику. Вот залезли вы на крышу, замерили insertion loss по фидеру, VSWR/Return loss, потом всю систему. По потерям в линии, КСВ и полосе антенны все устраивает. И вот у вас есть еще Смит. Что с ним делаем?

Smith:


Увеличить


3. 1-port phase:


Увеличить


Даже в теории не понимаю что это. Далее аналогичный вопрос, что задан в п.п. 2 - дайте практическим пример использования.

На абсолютные значения внимания не обращайте, картинки показывают чушь (пустой порт без калибровки).
RA6FOO
Участник
Offline3.0
с янв 2010
Пятигорск Владимир
Сообщений: 2133

Дата: 28 Май 2015 14:39:32 · Поправил: RA6FOO (28 Май 2015 14:43:38) #  

Очень похоже на return loss (т.е. возвратные потери), но не понятно зачем тогда какой-то directivity,
Одно - сколько "скушает", другое - сколько отразит
(Включенное в линию с предназначенными для нее параметрами нагрузки)

И дайте только голую практику.
Вот сижу я в кресле, смотрю ТВ, а что там за ерунда типа уравнения
Максвелла и диаграммы Вольперта - Смита .... голая практика, короче
Реклама
Google
Kim Mathers
Участник
Online3.4
с мар 2007
From Moscow to Michigan. And back...
Сообщений: 1148

Дата: 28 Май 2015 14:45:30 · Поправил: Kim Mathers (28 Май 2015 14:46:10) #  

RA6FOO

Я понимаю, что ответить очень хочется, но полного понимания у вас нет (как и у меня). Дело в том, что в том же мануале поглощение мощности - это absorption. Никакого отношения к directivity не имеет.
RA6FOO
Участник
Offline3.0
с янв 2010
Пятигорск Владимир
Сообщений: 2133

Дата: 28 Май 2015 14:57:50 · Поправил: RA6FOO (28 Май 2015 15:01:51) #  

но полного понимания у вас нет (как и у меня).
Совершенно верно.
На русском бедно, а на английском немерено описаний
диаграммы (даже завидно тем, кто владеет англ. техническим)
Но тема хорошая, есть о чем и чем пополнить свой багаж.
directivity ? - видимо смысл в том куда ушла мощность.
У return и directivity, если не ошибаюсь, и знаки поэтому разные, - и +

Заметил, что в этом веке происходит смена терминов в этом вопросе.
Отчасти обоснованная, но пока не единообразная
Kim Mathers
Участник
Online3.4
с мар 2007
From Moscow to Michigan. And back...
Сообщений: 1148

Дата: 28 Май 2015 15:03:17 · Поправил: Kim Mathers (28 Май 2015 15:11:06) #  

В общем, по первому вопросу отвечаю сам. Перевод и интерпретация тоже мои, и я тут на 200% достоверность не претендую:

Directivity (направленность) - качественная величина, характеризующая способность устройства, такого как направленный ответвитель или нагрузка, различать полезный и паразитный сигналы (прямую и отраженную волну). Фактически, это умение отделять одно от другого (развязка по направлению). Чем она выше, тем качественнее устройство и тем ниже погрешность изменений, основанная на расчетах прямой прямой/отраженных волн.

Вот линки на статьи, которые описывают Directivity на множестве страниц:

http://www.anritsu.com/en-US/Products-Solutions/Solution/Understanding-directivity.aspx
http://www.markimicrowave.com/Assets/appnotes/directivity_and_vswr_measurements.pdf
http://www.birdrf.com/~/media/Bird/Files/PDF/Resources/app-notes/Straight-Talk-About-Directivity.ashx

В документе Bird приводится очень наглядный пример когда из-за низкой направленности (25 дБ) погрешность измерения отраженной мощности составляет от -48% до +64%.
RA6FOO
Участник
Offline3.0
с янв 2010
Пятигорск Владимир
Сообщений: 2133

Дата: 28 Май 2015 15:09:10 · Поправил: RA6FOO (28 Май 2015 15:22:39) #  

Что есть параметр directivity (направленность) в случае с нагрузками
В случае с нагрузками и было сказано.

и .нагрузка не "различает", она создает обратную волну
А примнительно к НО здесь http://www.radioscanner.ru/files/antennas/file3487/
достаточно хорошо о направленности. Там же и о диаграмме есть
fil
Участник
Offline5.0
с авг 2006
Москва
Сообщений: 2360

Дата: 28 Май 2015 15:12:01 #  

Kim Mathers
Так вы сами, по видимому, и ответили на свой вопрос по поводу Directivity.
Это параметр, характеризующий качество направленных ответвителей, которые используются а в вашем векторном анализаторе.
Возможно имеется в виду, что ответвитель с разными нагрузками показывает разную направленность. Но было бы правильней с вашей стороны приложить скан той части мануала. Тогда можно понять в каком контексте употребляется этот термин.
RK6AJE
Участник
Offline3.1
с мая 2007
Оттуда
Сообщений: 857

Дата: 28 Май 2015 15:36:08 · Поправил: RK6AJE (28 Май 2015 15:38:14) #  

Диаграммы Вольперта - Смита - это одна из форм отображения импеданса в комплексной форме в зависимости от частоты.

В плане удобства понимания "кольца" - это ещё большой вопрос. ИМХО удобнее линейное отображение по шкале частот в прямоугольной системе координат. Но это моё мнение...

Ну и на крыше, при измерении антенн, большинство народа обитающего тут с такими приборами не бегает. А если и бегает, то больше, чем показаниями КСВ практически не пользуется. Спросить у большинства антенщиков что делать если прибор показывает R=37-jX22 - так большинство брякнет про какую-то реактивность и необходимость "ещё настроить", но не больше...

Из практики, подобные приборы размерами с чемодан, показывающие "круглые диаграммы", больше видел в использовании у отделов разрабатывающих СВЧ технику. На предмет опросов "чё оно кажет" - даже в этих отделах знают единицы, а использует на практике практически никто.
:-)
Юрик
Участник
Offline4.2
с июн 2006
Санкт-Петербург
Сообщений: 2918

Дата: 28 Май 2015 15:55:16 · Поправил: Юрик (28 Май 2015 16:06:31) #  

Позволю себе предположить, что directivity - это развязка между ответвителями прямой и отраженной волны. По указанному примеру: если нагрузка согласована, т.е. КСВ=1, то относительная разница между прямой и обратной волной будет не бесконечность (ответвитель то реальный), а 38 или 42 дБ.

RK6AJE
Диаграммы Вольперта - Смита - это одна из форм отображения импеданса в комплексной форме в зависимости от частоты.
Диаграмма полных сопротивлений и проводимостей не дает никаких ответов про изменения сопротивления в зависимости от частоты. Она существует для того, что бы определять входное сопротивление и проводимость при различных длинах линии и различных нагрузках на конкретной частоте.
Kim Mathers
Участник
Online3.4
с мар 2007
From Moscow to Michigan. And back...
Сообщений: 1148

Дата: 28 Май 2015 16:03:26 #  

RK6AJE

Из практики, подобные приборы размерами с чемодан, показывающие "круглые диаграммы", больше видел в использовании у отделов разрабатывающих СВЧ технику. На предмет опросов "чё оно кажет" - даже в этих отделах знают единицы, а использует на практике практически никто.

Вы не правы. Смита сейчас кажут китайчата до 1 кг. 2 нажатия кнопок и картинка в памяти. Сейчас ключ для 7/16 тяжелее анализатора. Ну или рядом.
RA6FOO
Участник
Offline3.0
с янв 2010
Пятигорск Владимир
Сообщений: 2133

Дата: 28 Май 2015 16:11:58 · Поправил: RA6FOO (28 Май 2015 16:16:28) #  

Юрик
что directivity - это развязка между ответвителями
Нет, это параметр самого ответвителя.

Круговые диаграммы в радиоэлектронике Смит 1976.djvu
есть в инете
http://publ.lib.ru/ARCHIVES/S/SMIT_Filip/_Smit_F..html
Kim Mathers
Участник
Online3.4
с мар 2007
From Moscow to Michigan. And back...
Сообщений: 1148

Дата: 28 Май 2015 16:14:07 · Поправил: Kim Mathers (28 Май 2015 16:20:16) #  

fil

Так вы сами, по видимому, и ответили на свой вопрос по поводу Directivity.
Это параметр, характеризующий качество направленных ответвителей, которые используются а в вашем векторном анализаторе.


Нет, речь про свойство нагрузки. И контекст ничего особо не дает. Упоминаются сразу нагрузки обоих типов - автокалибратор (встроенная нагрузка с механизмом переключения режима OSL), так и и внешние "дискретные" OSL (грубо говоря, 3 железки или тройник с O, S, L). Т.е. у автокалибратора directivity 38 dB и это хуже. Т.е. для диагностики отказов это нормально, тем более, что быстро калибруется. А для построения серьезных отчетов, типа печатных протоколов изменений, рекомендуется использовать OSL, где directivity 42 dB. Но калибровать долго, т.к. надо крутить кучу гаек и каждый раз нажимать кнопки. Это медленнее, но точнее.

Смысл весь понятен и понятно на что это влияет. Но просто никогда в случае с dummy load я не видел параметра directivity. Его просто никто никогда не указывал. Видимо, это мулька только для очень серьезного оборудования и калибровочных нагрузок. А для рабочих нагрузок такое по-моему никто не указывает вообще, включая Bird. При случае найду паспорт от нагрузки Bird и гляну, но по-моему там такого нет.
Kim Mathers
Участник
Online3.4
с мар 2007
From Moscow to Michigan. And back...
Сообщений: 1148

Дата: 28 Май 2015 16:14:43 #  

Нет, это параметр самого ответвителя.

Подтверждаю. В статья выше так и описано. И из мануала следует это же.
Юрик
Участник
Offline4.2
с июн 2006
Санкт-Петербург
Сообщений: 2918

Дата: 28 Май 2015 16:17:54 #  

RA6FOO
Нет, это параметр самого ответвителя.
Про это и пишу. Их должно быть два. Как мы узнаем параметр ответвителя (пускай одного)? - Сравним уровни прямого и обратного.
YuriVR
Участник
Offline5.0
с ноя 2008
Омск
Сообщений: 2430

Дата: 28 Май 2015 16:20:32 #  

Kim Mathers
Здесь выкладывали на эту тему материал, он довольно обширный, лучше почитайте, чем слушать чужие пересказы:
Использование диаграмм Вольперта-Смитта.

Вот здесь есть более доступно применительно к анализу согласующих устройств, но и сама суть передана: http://dl2kq.de/ant/3-100.htm
Я видел, как разработчики согласующих устройств пользуются ей, так что есть люди, которые находят эту форму удобной.
Kim Mathers
Участник
Online3.4
с мар 2007
From Moscow to Michigan. And back...
Сообщений: 1148

Дата: 28 Май 2015 16:21:11 #  

Ладно, так что мы будем делать на практике с картинками из п.п. 2 и 3? Ну какое практическое применение, особенно на заводских антеннах?
Absolut
Участник
Offline2.6
с апр 2011
Москва
Сообщений: 380

Дата: 28 Май 2015 16:24:45 #  

Непонятно почему на самой первой картинке Смита стоит в названии 50 Ohm -если по диаграмме видно VSWR до 1:10 -если это график от нагрузки то необходима рихтовка кувалдой
Kim Mathers
Участник
Online3.4
с мар 2007
From Moscow to Michigan. And back...
Сообщений: 1148

Дата: 28 Май 2015 16:25:08 #  

YuriVR

Я бы не хотел погружаться сейчас в теорию, хотя и могу. Но мне бы хотелось услышать практическое применение. Ведь зачем нужен VSWR или что делать с insertion loss мы все знаем. Вопрос зачем Smith и 1-p Port. Вот, например, можно и ли по картинке выше понять полное сопротивление антенны? Ra и Rx, я так понимаю, по этому Смиту получить нельзя.
Kim Mathers
Участник
Online3.4
с мар 2007
From Moscow to Michigan. And back...
Сообщений: 1148

Дата: 28 Май 2015 16:26:03 · Поправил: Kim Mathers (28 Май 2015 16:27:18) #  

Absolut

Непонятно почему на самой первой картинке Смита стоит в названии 50 Ohm -если по диаграмме видно VSWR до 1:10 -если это график от нагрузки то необходима рихтовка кувалдой

Не будьте писателем, прочтите первый пост внимательно.
RA6FOO
Участник
Offline3.0
с янв 2010
Пятигорск Владимир
Сообщений: 2133

Дата: 28 Май 2015 16:27:27 · Поправил: RA6FOO (28 Май 2015 16:27:57) #  

Юрик
Их должно быть два
Ну каких два? Откройте стр. 236 http://www.radioscanner.ru/files/antennas/file3487/
fil
Участник
Offline5.0
с авг 2006
Москва
Сообщений: 2360

Дата: 28 Май 2015 16:35:13 · Поправил: fil (28 Май 2015 16:38:23) #  

Kim Mathers
Нет, речь про свойство нагрузки. И контекст ничего особо не дает. Упоминаются сразу нагрузки обоих типов - автокалибратор (встроенная нагрузка с механизмом переключения режима OSL), так и и внешние "дискретные" OSL (грубо говоря, 3 железки или тройник с O, S, L). Т.е. у автокалибратора directivity 38 dB и это хуже.
И все же, по видимому, речь идет о следующем.
Поскольку вы калибруетесь на конкретную и не идеальную нагрузку, то результат измерений будет зависеть от того, насколько точно она равна 50 Ом (за исключением того случая, когда комплект 3-х эталонных нагрузок уже затабулирован в данном приборе).
Соответственно, точность измерений косвенно пересчитана в направленность измерительного ответвителя.
Что касается диаграммы Смита, то в ряде случаев она очень полезна, т.к. позволяет наглядно увидеть зависимость комплексной нагрузки в диапазоне частот. Но это не тема для форума, нужно все же почитать что-нибудь.
Юрик
Участник
Offline4.2
с июн 2006
Санкт-Петербург
Сообщений: 2918

Дата: 28 Май 2015 16:35:58 #  

Kim Mathers
Ra и Rx, я так понимаю, по этому Смиту получить нельзя.
Почему нельзя? Они там и нарисованы, только по диапазону частот. Установите одну частоту и будет только одна точка с конкретными значениями.
RA6FOO
Благодарю. Ничего проиворечавшего мне там не нашёл. Может не туда смотрел?
Kim Mathers
Участник
Online3.4
с мар 2007
From Moscow to Michigan. And back...
Сообщений: 1148

Дата: 28 Май 2015 16:56:38 #  

Юрик

На днях нарисую Смита для одной частоты и настоящей антенны. С калиброванного прибора. Тогда и посмотрим опять.
RA6FOO
Участник
Offline3.0
с янв 2010
Пятигорск Владимир
Сообщений: 2133

Дата: 28 Май 2015 16:57:53 · Поправил: RA6FOO (28 Май 2015 17:03:42) #  

Ну как же? вторичная линия одна, отношение амплитуд тоже одно

... понял, в чем разошлись. Но и при двух вторичных линиях
праметр направленности для каждой из них свой и один
YuriVR
Участник
Offline5.0
с ноя 2008
Омск
Сообщений: 2430

Дата: 29 Май 2015 16:10:52 #  

Kim Mathers
Я бы не хотел погружаться сейчас в теорию, хотя и могу. Но мне бы хотелось услышать практическое применение.

Тогда начните чтение со второй ссылки, что я привел, ибо глупо пытаться пересказать Гончаренко более понятными словами.
avk
Участник
Offline3.7
с апр 2007
Москва
Сообщений: 1058

Дата: 29 Май 2015 16:49:43 · Поправил: avk (29 Май 2015 16:51:56) #  

Kim Mathers
2. Какое практическое применение у такого вот Смита? Теорию в Вики читал. Но если можно, то поясните на пальцах. Я не представляю как тут понять что тут с комплексным сопротивлением (и вообще что отложено по этим 2 шкалам).

У вас диаграмма Смита, нормированная по 50 Омам.
Начало диаграммы, как вы уже, наверное, догадались, находится справа, откуда выходят все круги и кривые.
Круги обозначают активное сопротивление, кривые, идущие вверх - реактивное индуктивное, идущие вниз - реактивное емкостное сопротивления.
Для простоты я нарисовал на вашей диаграмме красную точку:

Увеличить

Таким образом, ее комплексный импеданс будет равен 0.2*50+j0.4*50=10+j20.
Еще на диаграммах Смита часто рисуют разного радиуса круги с центром в точке 1, называемые в англоязычной литературе SWR circles. Если точка на диаграмме находится на таком круге, то тогда КСВ численно будет равен значению на центральной горизонтальной прямой справа от единицы в точке пересечения этого круга с ней.
Покопайтесь в настройках анализатора (я так понял, Anritsu?) - скорее всего, он их тоже умеет рисовать.

И в свете всего этого становится ясно основное достоинство диаграммы Смита: на ограниченной площади можно отобразить сразу и любой импеданс, и КСВ, из него вытекающее.
И так как шкала нелинейная, то с наибольшей детализацией будут отображены значения около того импеданса, по которому она нормирована (обычно 50 Ом), которые обычно и нужны на практике - в этом ее преимущество перед простыми линейными графиками КСВ/Ra/Rx от частоты.
Kim Mathers
Участник
Online3.4
с мар 2007
From Moscow to Michigan. And back...
Сообщений: 1148

Дата: 04 Июн 2015 01:54:40 #  

Вот картинки с закалиброванного прибора. Частоты 136-174 МГц.

VSWR:


Увеличить


Smith:


Увеличить


Юрик

Установите одну частоту и будет только одна точка с конкретными значениями.

Не думаю, что это здравая идея. Анализатор работает в полосе частот. Как вы предлагаете установить F1 и F2 на одну частоту? Что тогда будет по оси X?
khach
Участник
Offline1.7
с апр 2008
Сообщений: 239

Дата: 11 Июн 2015 17:04:45 #  

Подскажите пожалуйста исходники простой диаграммы Смита для реализации на не очень мощном микроконтроллере на встренном LCD экране. Таже желательны экранные курсоры.
radioman
Участник
Offline2.0
с авг 2013
Санкт-Петербург
Сообщений: 152

Дата: 16 Ноя 2015 19:32:54 · Поправил: radioman (16 Ноя 2015 19:38:50) #  

И дайте только голую практику. Вот залезли вы на крышу, замерили insertion loss по фидеру, VSWR/Return loss, потом всю систему. По потерям в линии, КСВ и полосе антенны все устраивает. И вот у вас есть еще Смит. Что с ним делаем?


действительно , может ли кто пожалуйста, по-шагово пояснить - что делаем с диаграммой Смита, если все остальное устраивает, непосредственно на крыше?))
как-то пытаться влиять на части комлексного сопротивления, меняя параметры антенны/фидера или что? в какую точку диаграммы смита надо пытаться придти?
и как именно влиять?
Kim Mathers
Участник
Online3.4
с мар 2007
From Moscow to Michigan. And back...
Сообщений: 1148

Дата: 16 Ноя 2015 19:48:48 · Поправил: Kim Mathers (16 Ноя 2015 19:51:26) #  

radioman

Оооо... это темная материя. Недавно общался с одним установщиком, они просто графики КСВ замеряют. Он долго не мог понять что такое измеритель мощности и как и что им можно измерять на БС. Это выше понимания среднего монтажника из субподрядной организации.

В США же монтажники работают по технологии pass/fail. Запускают сначала отчет RL на фидер с short на конце, им кажет зеленым Pass, они картинку сохраняют в память. Потом замеряют антенну - включают график SWR, и тоже смотрят что там. Опять Pass, тоже сохраняют картинку. Если что-то не Pass, допустим, КСВ через джампер не ниже 2.0, а 2.2 (Fail), то они смотрят разъемы. Если все протянуто до дури, то меняют антенну на новую. А эту откладывают в сторону как дефективную. А потом картинки по факту инсталляции сдают сотовому оператору - типа как отчет за работу. Вот и вся "наука". Не сложнее, чем лес рубить.

Какой Смит такой? Это где-то там в матрице есть, а в реальной жизни простые Сайферы.
Реклама
Google
 Страница:  1  2  »» 

Создавать сообщения могут только зарегистрированные участники форума.
Войти в форум :: » Логин » Пароль
Начало
Средства связи, рации. Купить радиостанции Motorola, Yaesu, Vertex, приемники, антенны.
Время загрузки страницы (сек.): 0.026; miniBB ®