VNA o Rosmetro..chi sta imbrogliando le misure ?

[IK2NJV-Franco]

Buongiorno a tutti,
vorrei sottoporvi un problema a cui non trovo una spiegazione valida.
Ho un NanoVna  e un MetroVna e misurando al connettore d'antenna in stazione, sui 40 metri ho circa un SWR 3:1
Fino a qui tutto normale, considerando l'antenna che sto provando, ma quando collego il rosmetro mi dice che lo SWR= 1,4:1 , ben lontano da quello indicato dai due VNA.
Ho due Rosmetri diversi e ambedue dicono la stessa cosa, anche lo strumento interno del RTX conferma lo SWR basso.
Altra cosa strana è che se connetto l'accordatore di antenna e lo regolo per il minimo SWR utilizzando i due VNA ottengo un punto di accordo ben diverso da quello trovato utilizzando i Rosmetri.
Utlizzando un misuratore di campo, sembra che la massima irradiazione la ottendo quando uso l'accordatore regolandolo con i rosmetri.

Sinceramente non capisco dove è l'inghippo. Qualcuno sa spiegare il motivo di misure così diverse ?


73 Franco

[Lorenzo-y]

Buongiorno Franco.
Problema interessante.
Dando ovviamente per scontato che sia i due vna che l'RTX lavorano allo stesso punto frequenza.
L' RTX che usi per la prova, ha l' uscita d'antenna a 50 ohm ?

Inviato dal mio LG-H840 utilizzando rogerKapp mobile

[IK2NJV-Franco]

Qualche dubbio in merito al RTX l'ho avuto anche io, ma è un IC735, non me la sento di dubitare dei suoi 50 OHm, avevo pensato al filtro di uscita dell'Icom, ma la cosa si ripete anche su tutte le altre bande,. Appena ho tempo provo con un altro RTX e se ancora tutto si ripete, proverò con il generatore di segnali della RS e accoppiatore direzionale.
La cosa è curiosa e mi invoglia a cercare la spiegazione.
Franco

[davj2500]

Ho un NanoVna  e un MetroVna e misurando al connettore d'antenna in stazione, sui 40 metri ho circa un SWR 3:1
Fino a qui tutto normale, considerando l'antenna che sto provando, ma quando collego il rosmetro mi dice che lo SWR= 1,4:1 , ben lontano da quello indicato dai due VNA.
Ho due Rosmetri diversi e ambedue dicono la stessa cosa, anche lo strumento interno del RTX conferma lo SWR basso.
Altra cosa strana è che se connetto l'accordatore di antenna e lo regolo per il minimo SWR utilizzando i due VNA ottengo un punto di accordo ben diverso da quello trovato utilizzando i Rosmetri.
Utlizzando un misuratore di campo, sembra che la massima irradiazione la ottendo quando uso l'accordatore regolandolo con i rosmetri.

Hai provato mettendo bene contatto la massa del VNA a quella della radio quando fai la misura con il VNA?

Ciaoo
Davide

[IW2OGQ]

Seguo con interesse.
73 de Rick

[IK2NJV-Franco]

Ho provato a collegare le masse, radio accesa in modo di avere le stesse condizioni, stesso alimentatore, ho collegato il VNA alla massa della radio, ma le misure ancora non concordano. Ora c'è un temporale, proseguirò le prove domani.
Per il momento grazie per l'interessamento.
73 Franco

[davj2500]

Ho provato a collegare le masse, radio accesa in modo di avere le stesse condizioni, stesso alimentatore, ho collegato il VNA alla massa della radio, ma le misure ancora non concordano. Ora c'è un temporale, proseguirò le prove domani.
Per il momento grazie per l'interessamento.

Perché c'è anche la concreta possibilità che gli strumenti siano tutti corretti ma stiano misurando cose diverse e quindi diano risultati diversi. C'è da capire cosa.

Ciaoo
Davide

[IK2NJV-Franco]

Grazie Davide,
è un dubbio che ho avuto anche io, non so esattamente cosa effettivamente misura il rosmetro quando l'impedenza è complessa e non è solo una resistenza senza parti reattive o con piccole componenti reattive.
E' un argomento, a mio parere, da approfondire.

Franco

[ik2nbu Arnaldo]

Rifai la procedura di calibrazione dei VNA con molta cura, qui un esempio:

https://www.iz3mez.it/software/NanoVNA/Calibrazione%20NanoVNA%20Italiano%20v11.pdf

Arnaldo

[IK2NJV-Franco]

Arnaldo, i VNA sono due, diversi tra loro e le misure che danno sono molto simili. Uno è il NanoVna e l'altro è il MetroVna. Non è una questione di calibrazione.

Franco

[165RGK591]

Controlla che il carico con cui fai la calibrazione sia da 50 ohm.

[tinman]

Avendo i 2 VNA di cui si parla mi viene da pensare che sicuramente stai usando degli adattatori tra il connettore di antenna e i 2 vna, in quanto uno ha il connettore SMA e l'altro il BNC, mentre probabilmente i rosmetri hanno un attacco PL259 o N diretto, verifica se puoi con adattatori diversi, la calibrazione nel MetroVNA è automatica e quindi non si può sbagliare procedura.

[Marco.959]

A meta' Luglio si e' bloccata la discussione, non so come si e', o se non si e' risolta ma io ho un FT991A e un Mini Vna con adattatore PL e le scale SWR corrispondono.

[aquiladellanotte]

Come è andata a finire?

inviato Redmi Note 8 Pro using rogerKapp mobile

[IK2NJV-Franco]

Buongiorno a tutti,
mi scuso per la prolungata assenza da questo topic, ma ora ho qualche dato in più da presentare. Dopo varie prove con strumenti professionali, ho verificato che le misure fatte con i due VNA in questione, erano abbastanza precise. Purtroppo o per fortuna anche quelle fatte tramite i wattmetri erano corrette. Pertanto dove è il problema?
Il problema sta nel fatto che il RTX, in questo caso un IC-735,lo stavo usando in bassa potenza, come mio solito da amante del QRP, circa 6 W. E a  quanto pare, questo RTX, non avendo possibilità di accordo internamente, come lo hanno  invece i vecchi RTX con finali a valvole, esso cambia la sua impedenza di uscita in base alla potenza.
Questo è normale in quanto cambiando la corrente dello stadio finale, cambia l'impedenza dello stadio finale, cambia l'ingresso del filtro passa basso e di conseguenza anche la sua uscita.
Morale della storia, quello che mi stava imbrogliando era il meno sospettato, cioè il TX che usato in bassa potenza non ha 50 Ohm in uscita, in realtà avrei dovuto pensarlo prima, visto che usando il tuner in ricezione, avevo notato un leggero punto di accordo diverso da quello in trasmissione, ma talvolta si danno per scontate cose che in realtà non lo sono.
Auguro una buona giornata a tutti.
Franco

[ik2nbu Arnaldo]

Sarei curioso di sapere di quanto cambia impedenza del finale Icom, 
a tal punto da compromettere la funzionalità del filtro passa basso ?

Ho dei moduli finali con Mosfet MRF150 da 50 Volt, funzionano già a partire da 12V sino a 48V variabili,
ovviamente assorbendo meno corrente di conseguenza, sempre a parità di pilotaggio (500 mW).

Ma il filtro passa basso in uscita (calcolato in-out 50 Ohm) fa sempre il suo dovere,
con modeste variazioni della curva di attenuazione, unico spostamento che ho notato avviene sul punto minimo del filtro,
che si sposta solitamente dalla 2a alla 3a armonica, o viceversa a seconda delle bande.

Non conosco come avviene la regolazione della potenza su IC-735, potrebbe anche essere solo sul driver pilota
e quindi il finale lavorare sempre come da datasheet, ovvero quando lo regoli a 6 watt è solo il pilota che riduci.

Ti allego il service Manual

73 Arnaldo ik2nbu

[Alfa2]

esso cambia la sua impedenza di uscita in base alla potenza.

mi sembra molto molto strano, non vedo motivo di usare tale sistema quando sarebbe molto più semplice e corretto usarne altri...

[IK2NJV-Franco]

Il service manual lo avevo già, comunque grazie Arnaldo per il pensiero.
Esattamente perché lo fa non l'ho ancora capito, ma ti posso assicurare che se 'maschero' l'uscita dell'ICOM usando un attenuatore da 10 dB e portando l'ICOM a 60 W, in modo di avere nuovamente i 6 watt precedenti, tutti questi problemi non li ho, i punti di accordo coincidono. Pertanto è sicuro che sia l'ICOM il problema.
73 Franco.

[IK2NJV-Franco]

A mio parere la variazione dell'impedenza di uscita è causata dal punto di lavoro dei transistor finali che cambia, l'amplificatore non è in classe A, infatti con 6W in CW assorbe 4 A mentre con 100W assorbe circa 23 A.
Un transistor che assorbe qualche amper ha un impedenza diversa nel momento in cui ne assorbe qualche decina.
L'impedenza di uscita e ingresso di un transistor o altro dispositivo attivo, come si vede da qualsiasi datasheet,  cambia in base alla corrente e tensione applicata, pertanto anche l'amplificatore finale dell'Icom sarà soggetto a questa regola fisica.
Inserendo un attenuatore da 10 dB, in uscita al RTX, questa variazione viene attenuata, portando il RL a valori inferiori a 10dB, e il problema riscontrato non risulta più visibile in modo marcato.
Purtroppo la misura di impedenza di uscita di un circuito di potenza quando emette RF è un impresa impossibile, possiamo solo vedere gli effetti di un buon accordo rispetto a uno meno buono in base al rendimento di un circuito.
A questo punto terrò buona la misura pratica fatta dal rosmetro e non mi creerò altri problemi.
Grazie a tutti e buona giornata.
73 Franco

[Franco Balestrazzi]

Se fosse così allora gli analizzatori di antenna non servirebbero a nulla. Quindi viva il rosmetro. È più probabile che minime variazioni dell'impedenza di uscita del TX si possano presentare al variare della frequenza. In ogni caso sono minime. Se è come dici tu allora il fenomeno che descrivi si può verificare con qualsiasi carico , anche 50 OHm. Prendi un carico fittizio e un rosmetro e vedi se al variare della potenza di uscita da 6w a 100w varia l'swr. Secondo me no, e se varia è una entità bassissima.

[IK2NJV-Franco]

Non è quello che intendevo,ma in questo caso il trasmettitore risulta accordato meglio utilizzando il rosmetro del tuner, visto che anche il field meter indica una maggiore rf emessa. Sempre in questo  caso, è svantaggioso regolare il tuner per un perfetto 50 OHm visti dal trasmettitore quando il TX non è 50 OHm.
Ciao
Franco

[Franco Balestrazzi]

Ma quanto pensi che vari l'impedenza di uscita del tuo TX ?.

[IK2NJV-Franco]

Quel tanto che basta per spostare il punto di accordo del tuner, che era il punto iniziale di questo topic.
Ciao
Franco

[Franco Balestrazzi]

C'e' una cosa che mi lascia perplesso. Tu dici che al variare della potenza di uscita cambia l'impedenza di uscita del trasmettitore. Allora questo succederebbe anche su un carico da 50 OHm, come ti avevo descritto prima. Il punto di lavoro e' fissato e sulla sua retta di carico  si muove l'amplificazione e, a meno che tu non entri con una componente continua la retta non cambia come pendenza. E' la rete di adattamento che segue lo stadio amplificatore a riportare la sua impedenza di uscita che e' molto bassa a 50OHm. E' qui che, al variare della frequenza, e' possibile una seppure minima variazione della impedenza di uscita. Il fatto poi che con 6W e con 60W o 100W tu non rilevi un assorbimento proporzionale e' dovuto alla curva di risposta del semiconduttore usato nello stadio amplificatore.

[IK2NJV-Franco]

Anche io sono rimasto perplesso sin dall'inizio della storia, l'impedenza non so di quanto varia, ma posso dire che in percentuale i condensatori del tuner si spostano di circa 8..10 % rispetto all'accordo fatto con il VNA.
Potrei tentare di fare il conto a ritroso, misurando il valore dei condensatori e induttanza quando l'antenna è accordata con il VNA,  e poi misurando nuovamente quando è accordata usando il TX. Riportando il tutto sulla carta di Smith dovrei riuscire  a scoprire quanto è all'incirca l'impedenza del TX.
Per fare questo, però ho bisogno di tempo, appena possibile provo a fare questo test.
Ciao
Franco