مثير للإعجاب

محلل شبكة المتجهات ، مواصفات VNA

محلل شبكة المتجهات ، مواصفات VNA

شراء أو اختيار محلل شبكة متجه ، قد لا يكون VNA سهلاً كما يمكن أن يكون لأدوات الاختبار الأخرى.

يمكن أن يكلف محللو شبكة التردد اللاسلكي مبالغ كبيرة من المال وعند شراء أو استئجار معدات الاختبار يمكن أن تكون مهمة شاقة. يمكن أن يكلف الخطأ مبلغًا كبيرًا من المال.

عند النظر إلى محللات شبكة المتجهات ، هناك بعض المواصفات الرئيسية التي يجب ملاحظتها. يعد فهم مواصفات محلل شبكة المتجهات أمرًا ضروريًا لضمان الاختيار الصحيح.

تمنح المواصفات المختلفة لمحلل شبكة المتجهات مفاتيح لأداء أداة الاختبار - بعض المواصفات أكثر أهمية من غيرها اعتمادًا على الموقف والتطبيقات والاختبارات المتوخاة.

مواصفات محلل شبكة VNA الرئيسية

على الرغم من أن كل محلل شبكة المتجهات ، فإن مواصفات VNA مهمة ، إلا أن بعضها أكثر أهمية من البعض الآخر. هذه بعض المعلمات الرئيسية التي يجب فحصها عن كثب عند اختيار محلل شبكة التردد اللاسلكي المناسب لأي تطبيقات

  • نطاق الترددات: هذه هي المواصفات الرئيسية. يحدد نطاق تردد محلل الشبكة الحد الأدنى والحد الأقصى للترددات التي يمكنه قياسها. يعد نطاق تردد محلل شبكة المتجهات أمرًا أساسيًا لأنه لن يكون من الممكن إجراء قياسات خارج هذا النطاق.

    عند تحديد نطاق التردد المطلوب لمحلل شبكة التردد اللاسلكي ، يجدر بنا أن نتذكر أنه سيكون من الضروري قياس أداء الشبكة ليس فقط بالتردد الأساسي ، ولكن أيضًا التوافقيات لمعرفة كيفية استجابة الشبكة عند هذه الترددات - هذا مهم بشكل خاص لعناصر مثل مكبرات الصوت والخلاطات والمحولات وما إلى ذلك ، يعد الأداء التوافقي مشكلة رئيسية. وفقًا لذلك ، يوصى عادةً بأن يكون التردد الأعلى لمحلل شبكة VNA حوالي مرتين إلى خمس مرات أقصى تردد تشغيلي.

    يجدر أيضًا النظر ليس فقط في المتطلبات الحالية ولكن أيضًا في المستقبل. نظرًا لأن محللات شبكة المتجهات عادةً ما تكون عناصر باهظة الثمن من أجهزة الاختبار ، فمن المحتمل أن يتم الاحتفاظ بها لبعض الوقت إذا تم شراؤها بدلاً من استئجارها. ومع ذلك ، يوجد رصيد تكلفة ، لأن زيادة التردد الأعلى لـ VNA سيكون له تأثير كبير على تكلفته.

  • مدى ديناميكي: النطاق الديناميكي لـ VNA هو مواصفات أخرى مهمة للغاية ويحدد نطاق القوة التي سيعمل عليها محلل شبكة التردد اللاسلكي. يمكن أن يكون هذا مهمًا عندما يكون هناك تباين كبير بين الحد الأقصى والحد الأدنى من مستويات الطاقة التي قد تكون متضمنة في القياس. يجب أن تكون مواصفات VNA أفضل بـ 6 ديسيبل على الأقل من الحد الأقصى للتوهين المتوقع داخل الجهاز قيد الاختبار.

    معظم محللي شبكات ناقل التيار الرئيسي قادرون على تقديم مواصفات النطاق الديناميكي التي تزيد عن 120 ديسيبل وهذا عادة ما يكون أكثر من كافٍ للجميع باستثناء المتطلبات الأكثر صرامة ، ولكن لا يزال من الضروري التحقق من الأداء فيما يتعلق لضمان تلبيته متطلبات الاختبارات.

  • ضجيج التتبع:تعد ضجيج التتبع أحد المواصفات المهمة لمحلل شبكة التردد اللاسلكي إذا كان من المقرر استخدام أداة الاختبار لتطبيقات مثل قياس أداء تموج المرشح. يمكن أن يكون عاملاً رئيسياً في دقة بعض القياسات.

    توجد ضوضاء دائمًا إلى حد ما ويتم إنشاؤها داخل محلل شبكة التردد اللاسلكي. توضح مواصفات ضوضاء التتبع VNA مقدار الضوضاء الموجودة في القياس. يُقاس عادةً بالملي ديسيبل (0.001 ديسيبل).

  • عدد منافذ الاختبار: يمكن أن يحتوي محلل الشبكة على منفذين أو أربعة منافذ اختبار أو أكثر. اعتمادًا على أنواع الأجهزة التي يجب قياسها ، يجب أن يتوفر العدد المطلوب من المنافذ. تتطلب العديد من الأجهزة منفذين فقط ، بالنسبة للاختبارات على الأجهزة التي تحتوي على أكثر من منفذين ، ستكون هناك حاجة إلى أجهزة التحليل ذات المنافذ الإضافية. من الواضح أنه كلما زاد عدد المنافذ على أداة الاختبار ، زادت التكلفة ، لذلك يجب إيجاد توازن.
  • سرعة القياس: هذا هو الوقت المطلوب لإجراء قياسات عبر نطاق من الترددات. يمكن أن تكون سرعة القياس معلمة مهمة في عدد من الحالات. نظرًا لأن القياسات تتطلب من محلل شبكة المتجهات أن يكتسح نطاقًا من الترددات ، وأخذ قياسات للإشارات التي تدخل الجهاز قيد الاختبار من المنافذ ، يمكن أن تستغرق الاختبارات قدرًا ملحوظًا من الوقت - إنه ليس مجرد قياس واحد يتم إجراؤه.

    بالنسبة لاختبارات مقاعد البدلاء لمرة واحدة ، قد لا يمثل وقت القياس مشكلة كبيرة ، ولكن عندما يلزم إجراء مجموعة من القياسات لتوصيف جهاز ما بشكل كامل عبر مجموعة متنوعة من السيناريوهات ، يمكن أن يستغرق الاختبار وقتًا طويلاً. يمكن أن يكون لتقليل وقت القياس في بعض الحالات تأثير كبير على وقت التطوير الإجمالي.

    يتم استخدام محللات شبكة المتجهات بشكل متزايد في بيئات الإنتاج حيث يتم استخدام منتجات RF المتقدمة بشكل متزايد ويتطلب بعضها إجراء اختبار متعمق. هنا يمكن أن يكون لوقت القياس تأثير كبير على إنتاجية الإنتاج. يمكن أن يؤدي تقليل وقت اختبار محلل شبكة VNA إلى زيادة الإنتاجية وبالتالي يكون له تأثير كبير على تكاليف الإنتاج.

  • Benchtop VNA أو USB VNA أو PXI VNA؟: على الرغم من أن محللات شبكة ناقلات مقاعد البدلاء لا تزال الأكثر استخدامًا ، إلا أن هناك خيارات أخرى متاحة أيضًا.

    بدأت الآن USB VNAs في الوصول إلى السوق. باستخدام معالجة الكمبيوتر للتحكم في القياسات وعرضها ، يمكن لمحلل USB RF نفسه التركيز على إجراء قياسات التردد اللاسلكي وإجراء معالجة الإشارة. عادةً ما يتم استخدام FPGA لإجراء معالجة الإشارات لأنها تتطلب قدرًا كبيرًا من المعالجة لتحقيق ذلك. نظرًا لاستخدام أجهزة الكمبيوتر غالبًا مع العديد من أدوات الاختبار ، فإن اختيار محللات شبكة ناقل USB يمكن أن يكون له معنى كبير في كثير من الأحيان.

    عند التفكير في خيار محلل شبكة قطاع USB ، تأكد من أن نظام تشغيل الكمبيوتر الذي تستخدمه مدعوم. سوف يدعم معظم استخدام Windows. البعض فقط قادر على دعم استخدام Linux أو Apple iOS.

    بالإضافة إلى خيارات مثل USB VNAs ، تقدم أنظمة الرف مثل PXI أيضًا حلاً جذابًا للعديد من المواقف المختلفة ، خاصةً عندما يتم استخدام رف من المعدات للتحكم والقياس. يتطلب استخدام PXI استخدام حامل PXI ، ولكنه يتيح تشغيل عدد كبير من الأدوات في بيئته ، وربطها معًا ماديًا لتوفير المساحة وإلكترونياً لتحسين الأداء وتوفير التكاليف.

  • واجهات: نادرًا ما يتم استخدام أدوات الاختبار هذه الأيام بشكل منعزل على مقاعد البدلاء. غالبًا ما تكون متصلة بأجهزة الكمبيوتر أو أنظمة الاختبار الآلي حيث يمكن التحكم في محلل شبكة التردد اللاسلكي بواسطة كمبيوتر خارجي لأتمتة الاختبار ، أو يمكن تنزيل النتائج على جهاز كمبيوتر لمزيد من التحليل. مهما كانت المتطلبات ، ينبغي النظر في الواجهات المتاحة.

    يمكن استخدام جميع الواجهات بما في ذلك GPIB و Firewire و USB و Ethernet وما إلى ذلك. يجدر التحقق من أن الواجهات المتاحة تطابق تلك المطلوبة لأي نظام موجود يمكن إضافة هذا إليه.

اعتبارات عامة

عند شراء محلل شبكة متجه RF ، هناك عدد من النقاط التي يجب مراعاتها. من الواضح أن مواصفات التردد اللاسلكي الأساسية مهمة ، لكن الجوانب الأخرى تلعب أيضًا دورًا في اختيار المحلل.

  • نهاية عالية مقابل نهاية منخفضة: هناك عدد كبير جدًا من أجهزة تحليل شبكة المتجه الصغيرة والمنخفضة النهاية التي تظهر في السوق. عادةً ما يتم نقلها من جهاز كمبيوتر وبسعر أنها توفر قيمة ممتازة مقابل المال. لن يقدموا أداء ومواصفات الأجهزة المتطورة ، سواء كانت أجهزة تحليل شبكة متجهية مربعة أو حتى USB VNAs عالية الجودة ، ولكن بالنسبة للعديد من الهواة أو حتى بعض التطبيقات الاحترافية ، يمكن أن توفر VNAs مستوى عالٍ من الأداء. ومع ذلك ، عندما تكون هناك حاجة إلى الدقة والأداء والمواصفات العليا ، فإن الأجهزة المتطورة هي الخيار الوحيد.
  • بحجم: تميل محللات شبكة المتجهات التقليدية إلى أن تكون كبيرة ومرهقة. هذا جيد للعديد من التطبيقات المختبرية ، ولكن إذا كانت هناك حاجة إلى قياسات VNA أثناء التنقل ، فستكون هناك حاجة إلى أدوات اختبار أصغر. يجدر دائمًا التفكير في الحجم كجزء من عملية الشراء.
  • قوة: من المواصفات الأخرى لمحلل شبكة المتجهات التي يمكن أن تكون مهمة هي الطاقة المطلوبة. في حين أنها لن تكون مشكلة بالنسبة لأجهزة التحليل التي تعمل بالتيار الكهربائي ، بالنسبة لأولئك الذين يتم تشغيلهم عبر منفذ USB أو أي وسيلة أخرى يمكن أن تكون كذلك. من الجدير بالتأكيد التحقق من إمكانية توفير الطاقة. تذكر أنه لا تتمتع جميع منافذ USB دائمًا بنفس القدرة الحالية ، وما إلى ذلك ، فإن الأمر يستحق التحقق دائمًا.

فهم ماهية القياسات الرئيسية لأي محلل شبكة RF هو مفتاح القدرة على التركيز على المواصفات المهمة. إن فهم ما تعنيه مواصفات محلل شبكة المتجهات ، يتيح اتخاذ خيار مستنير حول أداة الاختبار المناسبة لأي موقف معين

إن الحصول على فهم أساسي للمواصفات لا يمكّن فقط من شراء محلل شبكة التردد اللاسلكي المناسب ، ولكنه يوفر أيضًا فهمًا أفضل لقيود أي VNA التي يمكن استخدامها ، وبالتالي تمكين تحقيق نتائج أفضل.


شاهد الفيديو: chapter 1 vectors phys101 part 4 #phy101 #ch1 #vectorsشابتر 1 فيز 101 المتجهات (قد 2021).