UR5FFR Network Analyzer

[Anatol68]

Изменил расположение модуля Ардуино на платах анализатора, собрал две платы, одну вообще без электронных коммутаторов. Обе запустились сразу. Характеристики платы с эл. коммутаторами практически полностью идентичны самой первой собранной (которая в корпусе), в плате без электронных коммутаторов шумовая дорожка оказалась чуть выше. В этой плате анализатора (без электронных коммутаторов) выполнил частичную экранировку лог. детектора и закрыл экраном из жести (что уж под рукой было) фильтр F2. Экранировка смесителя и тракта ПЧ на данной плате давала понижение шумовой дорожки только после 130 МГц, пока экран снял. Плата еще без корпуса. 

 

Результат представляю ниже. Красный - вход/выход соединены, черный - калибровочный аттенюатор на 40 dB, синий - калибровочный аттенюатор на 80 dB, зеленый - шумовая дорожка. Количество точек - 1000. Остальные графики не привожу, т.к. там картина идентичная, как и в первом, мною повторенном анализаторе. 

[Relayer]

Сфотографируйте как экраны поставлены - думаю многим будет полезно кто будет повторять

[Anatol68]

Да тут ничего особенного...

 

 

Делалось бегом все и "на скорую" руку, так сказать, на пробу   . Тут еще и с наличием электролитов проблема возникла, пришлось лепить выдранные из DVD-привода. Хотя эта плата "на скорую руку" работает просто здорово, линейность по шкале dB очень хорошая. 

 

[Relayer]

Сегодня хорошие новости. Вчера запустил и обмерял Lite версию анализатора. Выброшены все ключи и лишние разъемы. Вход/выход только 50 ом. Полностью переработал печатку. Разделил землю на цифровую и аналоговую, максимально разнес вход-выход. Вот такое изделие получилось

 

 

Схема

 

 

Немного переделан УПЧ чтобы не было компрессии при уровнях около 0. Это позволило почти полностью использовать динамический диапазон AD8307.

 

Игрался с экранировкой. Вот такие интересные графики

 

 

Линии на графике сверху вниз:
Красная - плата не экранирована
Зеленая - установлен экран на второй фильтр ПЧ (F2) и дроссель L1
Синяя - установлен экран на AD8307

Прибор немного неоткалиброван так что по вертикали есть погрешность в пару дб, но общая тенденция прослеживается достаточно четко. Экранирование других модулей (Si5351, F1, U1) не приводит к сколь нибудь заметному выигрышу.

 

После этого плата была установлена на заготовку корпуса - дно+передняя панель из фольгированного стеклотектолита, соединенные с землей (4 стойки по периметру).
Проведена калибровка. Шумовая дорожка и 40dB аттенюатор:

 

 

Замечу что сверху/сбоков анализатор не закрыт ничем. Накрытие всей конструкции сверху заземленным экраном на шумовую дорожку не повлияло. Питание анализатора при этом от ноутбука.

По сравнению с базовой версией разделение земли существенно улучшило картину в диапазоне 0,1-1MHz. Ранее там наблюдались различные помехи. Сейчас там идеально ровная линия на уровне -90dB.

В принципе я считаю что достаточно неплохо получилось для такой простой конструкции.

 

Печатка, прошивка и подробности по сборке на хоумпейдже проект Si5351 Network Analyzer Lite

 

PS печатка для версии с коммутаторами будет чуть позже

[Anatol68]

Ну вот, опять...   Пошел утюг для новой платы греть!     Только S9018 закончились  . Так я синтезатор и не сделаю...

[Relayer]

Так а смысл? У вас же вроде все работает.

S9018 гигагерцовый там наверное перебор и можно поставить что попроще типа MMBT3904 - у них одинаковая цоколевка

[ЮрийТ]

Здравствуйте! Ранее вы упоминали о фозможности подключения к компьютеру через Блютуз, можно немного по-подробней об этом? Как сделать на плате выводы для подключения такого модуля. 

[Anatol68]

 

Так а смысл? У вас же вроде все работает.

 

Да, работает просто отлично! Но нет предела совершенству  , хотя, как иногда бывает, лучшее - враг хорошего. Сишки и Ардуинки есть, SA612 едут, а самое главное - есть просто интерес и желание!

Кстати, в самом первом анализаторе там стоит КТ368, а в двух последних уже S9018. 

[Relayer]

Ну у меня S9018 просто самый ходовой транзистор. Очень дешевый, есть как ТО-92 так и в смд исполнении. 1ГГц граничная позволяет в КВ диапазоне совершенно не парится по поводу емкостей и прочей фигни. В общем поставил и забыл. А то ставишь 2N2222, а из за угла эффект Миллера выглядывает и усиление уже не то.

Насчет SA612 - у меня сейчас самые дешевые китайские SA602 стоят. И все норм

[Relayer]

Делаем простой return loss bridge и получаем панорамный измеритель return loss/SWR.

 

Схема

 

 

Графики return loss для тестовых нагрузок

 

 

На графике сверху вниз:
Красная - нет нагрузки
Зеленая - 275 ом
Черная - 150 ом
Синяя - 100 ом
Коричневая - 50 ом

 

Реальная антенна настроенная на 40м

 

[Relayer]

Здравствуйте! Ранее вы упоминали о фозможности подключения к компьютеру через Блютуз, можно немного по-подробней об этом? Как сделать на плате выводы для подключения такого модуля. 

В Lite версии эта возможность не предусмотрена т.к. прибор максимально упрощен. Можете взять схему подключения блютуз-модуля из полный версии. Ничего там особенного делать не надо - подключаем HC-06 модуль, по умолчанию он запускается со скоростью 9600 (может варьироваться в зависимости от типа модуля). Конектимся к нему компом и работаем. Никаких изменений в прошивке/софте делать не надо

[Anatol68]

 

bluetooth задумывался но руки у меня пока не дошли. Просто так его подключить не получится - надо дописывать код выставления нужного baundrate.

Просьба уточнить, все-таки, bluetooth уже работает сразу "из коробки" (т.е.,достаточно подключить модуль и выполнить соединение с ПК) или нет?

[Relayer]

Работает ну почти из коробки. Тут проблема в скорости. USB-COM в анализаторе работает на 115200. Блутуз-модули HC-05 по дефолту работают на 9600 для данных и 38400 для режима ввода AT-команд. Изменения в железе анализатора делать не надо. А вот блутуз-модуль надо запрограммировать для работы с нужной скоростью. Для этого его надо подключить через переходник USB-COM к компу, войти в режим АТ-каманд нажав кнопку на модуле, и терминалом задать АТ-командами скорость 115200. Он ее запомнит у себя в EEPROM и в дальнейшем будет работать на этой скорости.

Очень все хорошо разжевано в статьях

http://web.archive.org/web/20170904103215/http://lobotryasy.net/learning_bluetooth_part_1.php

http://web.archive.org/web/20170829183211/http://lobotryasy.net:80/learning_bluetooth_part_3.php

[Anatol68]

Спасибо! Попробуем подключить.

[Anatol68]

Класс!!!   Bluetooth работает! Влияния работы модуля (учитывая, что сделано все на скорую руку), на графики нет практически никакого!

 

 

Андрей Николаевич, еще одно спасибо за конструкцию! :ladushki:

 

Не сочтите за наглость, но грех для такой конструкции не использовать платформу Андроид, а у Вас определенный задел в этом направлении уже есть (ПО для антенного анализатора). Было бы просто шикарно! Впрочем, решать Вам...