Autore Topic: Misurazione con antenna analyzer su sistemi antenne bilanciate  (Letto 1272 volte)

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Offline marcuse (Iw0dxz)

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Salve

Vorrei misurare un dipolo con relativa linea bilanciata di trasmissione (scaletta).
Il dipolo e la scaletta costituiscono un sistema puramente bilanciato.
Vorrei misurare tale sistema alla fine della scaletta in questione.
il metodo in figura risulta corretto?





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Re:Misurazione con antenna analyzer su sistemi antenne bilanciate
« Risposta #1 il: 23 Giugno 2017, 22:30:22 »
Salve

Vorrei misurare un dipolo con relativa linea bilanciata di trasmissione (scaletta).
Il dipolo e la scaletta costituiscono un sistema puramente bilanciato.
Vorrei misurare tale sistema alla fine della scaletta in questione.


Ciao Marcuse.

Il metodo di misura è corretto, solo che il punto di misura non è quello, ma questo:



Per avere la misura nel punto che dici tu è necessario un VNA che consenta una calibrazione SOL nel punto desiderato. Così vedrai anche la trasformazione di impedenza attuata dalla linea di trasmissione presente nel balun.
In ogni caso non è un dettaglio di cui mi preoccuperei perché:
1) l'impedenza che l'accordatore andrà ad accordare comprenderà la trasformazione del balun (se usi lo stesso balun);
2) probabilmente in HF la trasformazione di impedenza introdotta dal balun sarà poca cosa.

Ciaooo
Davide
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Offline marcuse (Iw0dxz)

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Re:Misurazione con antenna analyzer su sistemi antenne bilanciate
« Risposta #2 il: 25 Giugno 2017, 21:13:09 »
Grazie IZ2UUF

ho visto varie publicazioni tue in giro complimenti.

Se misuro su carico fittizio il balun e mi annoto i valori vedi tabella

poi tali valori li compenso sulla misura generale dopo il balun ottengo i valori prima del balun ovvero alla fine della scaletta?





IZ1PNY

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Re:Misurazione con antenna analyzer su sistemi antenne bilanciate
« Risposta #3 il: 26 Giugno 2017, 07:39:03 »
Ciao UUF,
posseggo un MFJ 259B.

Alla luce della tua esperienza, tra strumento e antenna, atteso la tua evidenziazione sul punto di misura, sopra pubblicato;
andando sul tetto, avrebbe più valore come misura, rilevare con un doppio maschio e connettere lo strumento all'antenna diretto, con spezzone di cavo di tot cm., dalla fine del cavo in stazione ?

Ultimamente cmq ho notato che o con codino sul tetto, o dalla stazione non mi cambia...escluso essere troppo vicino all'antenna IO fisicamente durante la misura.

Grazie anticipate.

Offline IZ2UUF (davj2500)

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Re:Misurazione con antenna analyzer su sistemi antenne bilanciate
« Risposta #4 il: 26 Giugno 2017, 09:13:22 »
Grazie IZ2UUF

ho visto varie publicazioni tue in giro complimenti.

Se misuro su carico fittizio il balun e mi annoto i valori vedi tabella

poi tali valori li compenso sulla misura generale dopo il balun ottengo i valori prima del balun ovvero alla fine della scaletta?

Ciao Marcuse.

Il metodo che hai utilizzato per calcolare le correzioni purtroppo è privo di fondamento.
Consideriamo il tuo balun essere un network ignoto (una "black-box") che trasforma una impedenza Zin su un lato in un altra Zout sull'altro. Tu stai prendendo una impedenza nota, la colleghi Zin e vedi cosa esce in Zout; da questa misura vuoi ottenere una formula generale che ti consenta di calcolare al contrario la Zin originale a partire da qualunque Zout venga letta dal tuo analizzatore.
Per farlo calcoli la differenza Zin- Zout del carico noto e la riapplichi per compensare il carico ignoto.

Se questo metodo funziona, deve funzionare a maggior ragione anche in condizioni ideali.
Supponiamo quindi che il tuo carico sia assolutamente perfetto (50+j0) e che la tua black box sia una linea di trasmissione perfetta con impedenza caratteristica 50+j0.
In queste condizioni, a qualunque frequenza tu misurassi il tuo Zin-Zout di riferimento, avresti sempre 0+j0, mentre per tutte le altre impedenze avresti valori che variano in base alla lunghezza della linea rapportata alla lunghezza d'onda.

Per risolvere l'equazione necessaria alla correzione, servono tre carichi il cui coefficiente di riflessione sia noto: per questo normalmente viene usato un carico a 50 ohm (LOAD), un cortocircuito (SHORT) e una linea aperta (OPEN), ma potresti usare tre carichi diversi qualunque. Se sei interessato, ti mando i link con le equazioni complesse da risolvere.

Ciaoo
Davide
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Offline IZ2UUF (davj2500)

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Re:Misurazione con antenna analyzer su sistemi antenne bilanciate
« Risposta #5 il: 26 Giugno 2017, 09:33:40 »
Ciao UUF,
posseggo un MFJ 259B.

Alla luce della tua esperienza, tra strumento e antenna, atteso la tua evidenziazione sul punto di misura, sopra pubblicato;
andando sul tetto, avrebbe più valore come misura, rilevare con un doppio maschio e connettere lo strumento all'antenna diretto, con spezzone di cavo di tot cm., dalla fine del cavo in stazione ?

Ultimamente cmq ho notato che o con codino sul tetto, o dalla stazione non mi cambia...escluso essere troppo vicino all'antenna IO fisicamente durante la misura.

Ciao PNY.

In generale quello che serve ai radioamatori che controllano le antenne non è una misura esatta di R e X dell'antenna al feed point. Quello che serve ai radioamatori è una misura dell'adattamento dell'antenna alla loro impedenza di riferimento.
Se tu avessi una antenna perfettamente tarata e un cavo coassiale perfetto a 50 ohm e senza perdite, vedresti sempre R=50 X=0 e ROS=1 indipendentemente dalla lunghezza del cavo.

Se però tu avessi una antenna starata (es. R=35 X=20 pari a ROS=1.802) avresti in stazione R=53.846 X=-30.769 se il cavo fosse 1/4 d'onda e avresti R=90.077 X=-1.540 se fosse 16/100 d'onda.
Come vedi, la R e la X che vedresti in stazione in tal caso sarebbero molto diverse da quella originale dell'antenna (R che passa da 35 a 90, X che passa da 20 a -30). Però se rifai i conti del ROS con tali impedenze, vedresti che è sempre esattamente 1.802.

In pratica, un cavo perfetto a 50 ohm ti trasforma sì l'impedenza, ma non cambia mai il disadattamento: cioè produce altre impedenze che hanno sempre lo stesso disadattamento. Se il tuo scopo è quello di tarare l'antenna, quello che ti interessa è il disadattamento.

I cavi veri non hanno impedenza perfetta ed hanno attenuazione, per cui potrebbe capitare che si ottenga un adattamento migliore con la misura diretta del carico che con la misura alla fine della linea. Io ho anche condotto degli esperimenti in merito (che ho pubbicato qui sul forum) nei quali ho tentato la taratura di un trimmer cercando il minimo ROS direttamente collegandolo al network analyzer contro cercare di tararlo leggendo il minimo ROS alla fine di un cavo RG58.
Una volta tarato il trimmer con il cavo, l'ho collegato direttamente al VNA per vedere com'era tarato veramente: il risultato peggiore che sono riuscito ad ottenere è stato di ROS=1.07.
Pertanto secondo me tarare e verificare le antenne con l'analizzatore sul tetto ha senso solo perché l'analizzatore è vicino a chi sta tarando e riesce a leggerlo facilmente.
Se invece hai qualche ragione per dover sapere esattamente l'impedenza complessa dell'antenna, la devi misurare senza cavo o usare uno strumento serio che supporti la calibrazione SOL.

Ciaoo
Davide
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Re:Misurazione con antenna analyzer su sistemi antenne bilanciate
« Risposta #6 il: 26 Giugno 2017, 20:53:21 »
Salve

IZ2UUF

Ok mandami le equazioni complesse

facciamo un po' di chiarezza
ho fatto le misure reali con l'analizzatore vedi figura

ho notato una grande differenza di misure con balun e senza balun

poi per non parlare della simulazione con il MMANA

non ci si capisce più niente  HI