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强烈提议DIY大侠组织矢量分析仪VNA套件 [复制链接]

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离线leifeng
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174
只看该作者 640楼 发表于: 2008-02-29
也谢谢hk大飞!我还准备说可以送几片给到gameaya,这样就不用hk大飞兄再寄了!
离线wanglei72
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368
只看该作者 641楼 发表于: 2008-02-29
我的观点是这两种芯片是兼容的,68013的是高速usb的版本
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不是cy7c68013,有cy7c68013的代码吗?
'


我的观点是这两种芯片是兼容的,68013的是高速usb的版本
离线gameaya
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233
只看该作者 642楼 发表于: 2008-02-29
同步问题解决了吗?
wanglei72,你的9910同步问题解决了吗?
离线wanglei72
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368
只看该作者 643楼 发表于: 2008-03-06
还没有,9910的方案不想用cy的芯片控制9910了了,整体可靠性不能保证,这个方案胎死腹中
还没有,9910的方案不想用cy的芯片控制9910了,整体可靠性不能保证。希望高人加入,改成 fpga 控制9910。
离线wanglei72
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368
只看该作者 644楼 发表于: 2008-03-06
矢量分析技术
矢量分析技术

好多朋友质疑矢量分析技术,认为无用,或者没见过老前辈们使用,还有认为这个太高深,不能接受。 我的回答是 矢量分析非

常有用,是对研究无线电技术的最简化的、实用的、有效的方法。

可以理解,毕竟很多朋友没有精力去理解高端的物理和电磁理论。现有的中文课本都太教条。不能用通俗易懂的语言讲解。

我试着给朋友们解释一下,希望对大家有益,也希望高人朋友加入这个帖子,通俗易懂的普及电磁理论知识。下面的论调是本人

个人观点,臆断性的说辞,请指正。

事实上,即使人类对对电子技术的应用已到达登峰造极的境界,但人们对其中的物理自然归律的认识还有很多盲区,我这里不是

说我们业余的无线电爱好者,是指那些顶级的物理学家,包括牛顿和爱因斯坦。这些顶级的高人也像我们一样对很多问题困惑着

,比如电场、磁场的本质。现实的世界有好多这样的问题,对人类是没有答案的,比如说计算机的人工智能能否超过人类自身的

智慧,人类的思维是否具有非物质性的规律,巨大的星团本身是否就是一个智慧思维的载体,但这些不影响我们的生活。我们可

以忽略其中困惑我们的东西,找到能指导我们更好生活的东西就可以了。换句话说,高人们在没有揭开电场、磁场的本质的前提

下,让我们生活离不开电。这让我们很伤心,确实是这样的,牛顿死的时候说,上帝呀对不起,牛顿定律有些时候是不精确的,

爱因斯坦死的时候一直嘟囔着,电场、磁场、万有引力是不是一种场?场到底是什么呢? 。

我们现在的电子的理论知识的最基础的东西是假的,假说。假设电场、磁场是存在的。感觉好像被骗了。

有人并不不关心电场、磁场是不是真实的,其中一个相当的有名气,叫麦克斯韦,这兄弟是数学天才,他把几个前辈的发现包括

电场定律,磁场定律,电磁感应定律等 归纳总结 出六句话(六个数学关系试),就是麦克斯韦方程。这个方程应该是我们无线电

领域的大成真经,一切电磁现象的数学理论根源。

这六句话,按照数学分析方法有两种写法,时间域和频律域方法。两种方法是完全统一的,互相可以变换,(变幻的方法叫福利叶)只是分析的手段不同,


在不同的应用领域麦克斯韦方程按应用的前提条件都可以简化,但都对应时间域和频律域两种方法。

最复杂的环境就是空间电磁辐射,对麦克斯韦方程没有什么简化的关系,应用中有好多eda(电子设计辅助)软件,如ansoft,ads等等,每一款软件都有自己的功能侧重点,有的是基于时间域方法,有的是基于频律域方法。

简单一些的环境就是波导、同轴线等射频传输线应用,这个环境给出了电磁波的物理边界,也可以被看作麦克斯韦方程的数学边界约束条件,这样麦克斯韦方程就简化了,初步简化后的方程叫薛定鄂方程,这个方程能完整地描述波导或同轴线的频率特性,能进一步给出波导或同轴线的物理尺寸关系。如忽略频率特性关系,麦克斯韦方程可以进一步简化,简化后的方程叫电报方程。(这方程是当年美国一家电话公司的一个职员提出来的,当时的问题是如果电话线路长到一定程度的时候,话音质量就不好,现在看就是线路的两个终端不匹配)。电报方程在课本里叫传输线方程,这个方程也对应时间域和频率与两种方法。

(注意啦,关键时刻到了,解释矢量分析原理的时候到了)频率域的传输线方程在进一步忽略频率关系(保留相位)的时候 就得到的就是矢量阻抗匹配公式,我们的矢量分析的基础就在这里啦。这个矢量阻抗匹配公式配合频率扫描分析,就是完整的vna (矢量网络分析)方法。


如果再进一步简化,把相位关系忽略掉,那就是大家都会用的驻波分析方法了。

如果忽略相位关系,但不忽略频率关系,那就是普通的扫频分析方法了

现在大家应该能认清驻波表、扫频仪、矢量分析仪的关系了吧。

麦克斯韦方程忽略磁场特性,只考虑导体内的电场特性,那么简化后的结果就是欧姆定律。欧姆定律包括直流电交流电,也有两种分析方法,时间域和频率域。

下面是我以前贴在别处的帖子,能解释时间域和频率域的问题。

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没有想象的那么难



没有大家说的那么难.

其实就相当于去理解工频交流电一样来理解这个东西就可以了. 数学上了解复数运算就够了. smith圆图现在的用途就是为了对理论的简化理解。

至于 福利叶变换和拉斯变换 大家不要追究具体的数学抽象模式,如果能形象化的了解就足够了。如何形象化呢:福利叶变换就是一个频谱分析仪,频谱分析仪的原理就是用本振信号和被测量的信号作乘法,就是混频,让后滤掉高频成分,得到一个直流信号,如果本振是扫频变化的,那么把横轴作为扫频的频率值,把对应的每一个频点的直流电压作为纵轴的值,画一个曲线图就是频谱分析仪的图像了。拉普拉斯变换是福利叶变换的数学扩展。为什么要扩展呢?,因为有些理论上信号是无穷大的,这样呢两个无穷大的信号不可以做比较,怎么办呢,让这两个无穷大的信号乘以一个固定的无穷小,然后就可以比出高低了,拉普拉斯变换就是对被测量的信号乘上 (1/e)^x 的无穷小因子,这样理论上的所有的信号函数就都可以做福利叶变换了。


其实我们的接收机就是一个单频点的福利叶变换。

再追根溯源的理解,那就要上升到哲学思想了,就要讨论思维的方法论了。简单的说就是,我们人类要去了解我们现有的感官能感觉到的外界事物,并想把感知道的东西表达出来,往往都是把未知的拆解成已知的,用已知的去组合未知的,这就是解析法。对于任何物质运动,无论是机械运动还是电运动,我们现在用两种最基本的运动去解析,即直线运动和圆周运动。直线运动对应就是时间域分析法,圆周运动对应的就是频率域分析方法。 对我们高频信号来说,示波器,时域反射分析仪(tdr)是时间域分析法,扫频仪,频谱分析仪,矢量分析仪(vna)是频率域分析方法。如果用来解析的圆周运动的半径无穷大,那么这个圆也是直线,所以时间域分析和频率域分析可以互相转换,也就是vna 和TDR的分析结果可以互相转换的。无论哪种分析目的都是为了了解未知,只是分析的手段不同。

smith圆图是频域分析的简化方法,也就是我们忽略了器件或信号的时间特性,取而代之的是这个器件或信号的在电运动的起始的副值和相位,但任何一个数值都对应的是某个固定的频点。

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好了,应该就这些了,谢谢你们的耐心。
离线zjinkui
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102
只看该作者 645楼 发表于: 2008-03-06
支持,不过产品现在越来越复杂,fpga都上了,能不能考虑价格低些的cpld呢,
io和逻辑不知道能否达到
离线朱海波
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10
只看该作者 646楼 发表于: 2008-03-06
我也来说两句:

  为什么我们处理总是正弦,余弦信号呢? 第一,这个信号是在交流发电机中出来的。其次,数学表达比较方便,只需要3个参数,就能表达出唯一的信号。第三,是它的性质,能够无限次的微分,积分。

  本来这些还不是最重要的,后来有个傅丽叶的家伙,发现并证明所有的信号都可以分解到各个频率的正弦和余弦上。这样,正弦,和余弦信号的地位被确定了。

  正弦信号用asin(wt+fi), 来表示, 现在频率确定了,(其实也在变化,只不过在我们控制下变化),我们就可以研究幅度a, 和相位fi了。 各个频率的特性研究清楚了,任何信号都可以分解为不同频率的组合,那就好办了
离线gameaya
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233
只看该作者 647楼 发表于: 2008-03-06
呵呵!
如果改成fpga那么与pc通讯还是要cy芯片啊,如果不用cy的那么上位软件咋办?我还是认为应该保守一点,先出个低频率的,先做为教学,练手,研究用!呵呵!
离线朱海波
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10
只看该作者 648楼 发表于: 2008-03-06
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如果改成fpga那么与pc通讯还是要cy芯片啊,如果不用cy的那么上位软件咋办?我还是认为应该保守一点,先出个低频率的,先做为教学,练手,研究用!呵呵!
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接口芯片就不用换了,fpga控制能够提高系统性能,比如控制扫频,adc也可以更换一个快点ad,这样,测量单点的速度就加快了,在系统测量过程中,我们就能够测量更多的点。

这里面的逻辑应该不少,采回来的数据也要锁存在fpga里面,所以cpld肯定不行。
离线bg6qbt
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7248
只看该作者 649楼 发表于: 2008-03-07
用不着换来换去,把你们成熟的方案确定下来,做出来用用,很多人等待呢!
离线emicro
发帖
30
只看该作者 650楼 发表于: 2008-03-07
有必要用fpga吗?根据大家的设计,控制器只需要设置dds,采集a/d数据,就算速度高点,也还没到需要fpga的地步啊。方案设计够用就好了,建议采用stm32f103,72m速度,全速usb接口,足以满足要求。
离线wanglei72
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368
只看该作者 651楼 发表于: 2008-03-07
谢谢大家关注
谢谢大家关注

我想这个帖子只讨论纯技术的问题,没有提供配套元器件的想法,希望有朋友提供套件。

个人认为前面的帖子里面的9959芯片250mvma 可以看作是成熟的可执行的方案了。

两个9910的同步问题有难度,同步需要的控制时钟信号对速度有要求,这才考虑用fpga。
离线gameaya
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233
只看该作者 652楼 发表于: 2008-03-07
是什么原因?
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谢谢大家关注
我想这个帖子只讨论纯技术的问题,没有提供配套元器件的想法,希望有朋友提供套件。
个人认为前面的帖子里面的9959芯片250mvma 可以看作是成熟的可执行的方案了。
两个9910的同步问题有难度,同步需要的控制时钟信号对速度有要求,这才考虑用fpga。
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是什么原因?是资金问题吗?
我和很多关心的人等你出套件呢!如果有困难我们都会帮忙的,我也开始学 fpga了,呵呵!1g也是我的目标!
离线wanglei72
发帖
368
只看该作者 653楼 发表于: 2008-03-10
这个要和大家说对不起
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是什么原因?是资金问题吗?
我和很多关心的人等你出套件呢!如果有困难我们都会帮忙的,我也开始学 fpga了,呵呵!1g也是我的目标!
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这个要和大家说对不起了,我没有太多的时间和精力。
离线gameaya
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233
只看该作者 654楼 发表于: 2008-03-13
贡献一份Fpga 的教程!
fpga的功能很强大,可以替代很多元件(如dsp,单片机,甚至是存储器,除了eeprom)!值得学习,继续顶一下!
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离线gameaya
发帖
233
只看该作者 655楼 发表于: 2008-03-13
继续!
总共是10章,但是我没有第九章,这是基础篇,还有高级篇的代码,我会陆续贴上!
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离线haisens
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247
只看该作者 656楼 发表于: 2008-03-13
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谢谢大家关注
我想这个帖子只讨论纯技术的问题,没有提供配套元器件的想法,希望有朋友提供套件。
个人认为前面的帖子里面的9959芯片250mvma 可以看作是成熟的可执行的方案了。
两个9910的同步问题有难度,同步需要的控制时钟信号对速度有要求,这才考虑用fpga。
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pcb快画完了,四层,做好后先送你两块做测试。暂时没出套件的打算。
离线bd2fw
发帖
12902
只看该作者 657楼 发表于: 2008-03-13
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这个要和大家说对不起了,我没有太多的时间和精力。
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遗憾啊......
离线bg8ht
发帖
3394
只看该作者 658楼 发表于: 2008-03-14
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pcb快画完了,四层,做好后先送你两块做测试。暂时没出套件的打算。
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想看看版图
离线wanglei72
发帖
368
只看该作者 659楼 发表于: 2008-03-15
谢谢,好多朋友会感谢你的
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pcb快画完了,四层,做好后先送你两块做测试。暂时没出套件的打算。
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谢谢,好多朋友会感谢你的