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【V】KC901V试制过程中的参数测试和比对图 [复制链接]

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离线BD8AAA
 
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只看楼主 倒序阅读 0楼 发表于: 2016-09-09
这些是901V试制第4版的测试图。参加内测的朋友收到的设备与这些图片接近或稍好一些,个别明显不良的地方还会调整。本帖文字和图片仅供爱好者交流探讨技术所用,谢绝任何商业评论。

901V大量采用软件校准技术,对硬件性能的要求没有古典设备苛刻。但它的硬件设计指标依然比901S严苛得多。用户能够直观察觉的是迹线噪声(或测量同一个被测件时,读数的随机波动)、幅度-相位非线性的显著改善。客观而言,901V相比中高档台式仪器有一定差距,在下面的图片中可以显著察觉。但它的性能对于常规现场应用而言是绰绰有余的。

1GHz杂散输出。60MHz-7GHz均由锁相环输出,存在较多的杂散。杂散主要由锁相环产生,功率放大器不是主要贡献者。由于采用超外差接收机,这些杂散对测量的准确度无影响(除非希望进行非线性测量)。


50MHz杂散输出。60MHz以下的信号由DDS产生。


50MHz输出的品质。如果希望换算为相噪,在光标读数基础上减30dB。


1GHz输出的品质,10~100KHz偏移的相噪均在-90dBc左右。用来测量的频谱仪安装有低相噪本振选件,对图上相噪无贡献。


1GHz输出的近端品质,读数为实际值。


5GHz输出的品质,30-100KHz偏移的相噪在-80dBc量级。


1端口的驻波。1端口内接电桥,该型电桥的驻波比通过式桥要大一些,机内接插件对驻波也有较大贡献。该测试可能不准确(虚大),因为驻波与第一混频器的驱动电平有关,而测试仪器并未与901V的本振进行同步触发。


2端口的驻波。由于内有电子开关,这些数值都必须在运行状态下测定。


这是用10dB衰减器模拟一个20dB附近的回波损耗。台式矢网测定的是同一个衰减器,并把曲线保持下来。


测试909F负载的图。系统校准时用的是同一只负载,所以直接看到了噪底。


测试另一支909F负载,与系统校准用的负载不是同一只,可见曲线波动减小并抬高。对于接近噪底的反射,读数意义不大。


测试一支普通负载(罗森博格),它的性能比校准负载差得多,可以测得光滑的曲线,最高处换算为驻波约1.12。


接短路器后的曲线,采用系统校准。


悬空端口时的曲线,此时采用用户校准,理论上比系统校准准确。


测定一支滤波器的反射,为了凸显仪器的薄弱一面,滤波器输出没有接匹配负载 。


同样的滤波器在901V上,可以看到细节有一些差异。


增加1.2m的延长线,并在末端校准。校准后悬空端口的图。


用这个带有连接线的端口来测同一个滤波器,相比直接在仪器的端口上测,曲线上多了许多小的凸起。


同样的端口,测量一支3dB衰减器。


给台式矢网增加同样的电缆,校准以后悬空端口的情况。高频端的相位与901S在同等情况下有大约10度的旋转,这是校准件的修正值不统一导致的。校准件的参数对高频相位测量影响很大。


用台式矢网经连接线测量刚才那支3dB负载。


用台式矢网经连接线测量刚才那支滤波器。可以看到也存在波动,不过波动的方式与901V有一些区别。


考虑到波动可能是由于扫描速度较快,仪器吃进了不稳定的数值,减小分析带宽后再测量,波动得到改善。901V可以采用慢速模式来加以改善,但改不到这么光滑,因为波动并不完全因吃进未稳定的信号而引起,而是主要是源于射频电路的非线性。确切而言,是因为测量值(相位和幅度)随着吃进信号的幅度或相位的不同而发生不规则的变化,致使原点偏移。该误差不属于经典信号流图上可以描述的现象,难以通过校准模型消除,必须由硬件设计保障。当然,降低源反射、提高绝对定向性,有利于减小影响。


在插损模式自动调零。


然后测定一支衰减器在指定频率的插损。该衰减器的实际衰减量是20.1dB,901V测得的值此时偏大0.2dB。


对比测试一支空腔滤波器。可以看出这种滤波器在高频几乎完全泄漏。


这是2端口的输出幅度。在6.2GHz以下都在0dBm以上。901V没有采取额外的稳幅措施,因为就满足功能而言没有必要。但低频端的凹陷是不正常的,那是因为放大器的馈电电路有一些谐振,还需要调整。


这是在进行环境试验。
由于待测机器本身发热,在开机状态下温度下不去,待测机器内部温度传感器最低只到-24度左右(点开看大图可以看到机内温度传感器的读数,此时环境温度-40℃),注意右侧线孔边缘的雪花。


忽然想看看喷点水进去是什么效果


迅速升温,雪花和冰块已经融化



[ 此帖被BD8AAA在2016-12-29 21:18重新编辑 ]
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只看该作者 1楼 发表于: 2016-09-09
你要做军标吗?
四川·南充 173 614 59973
离线BD8AAA
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只看该作者 2楼 发表于: 2016-09-09
图片超限,最后几张
升到70度,停风保温,待测机内发热,温度自己升到了80度


这是机器能正常工作的最高外部温度,继续升温液晶会可逆的失效。实际进行过85摄氏度的连续工作试验,并且带有电池、同时外接电源。除液晶无显示外,仪器基本正常工作(锁相环失锁率增加),降温后可以完全恢复正常。该试验已超过电池安全范围,切勿模仿。



下面是901V反射测试功能的低频性能,中心频率100KHz,起始频率为5KHz
首先是电桥绝对定向性


采用系统校准的相对定向性。系统校准的密度有限,在低频端不适用(开路曲线不归零),应当进行用户校准。


进行用户校准。


用户校准以后的相对定向性。


用户校准后的相位测量性能,这是一个重要的指标。在最低端(9kHz),开短路相位误差稍大(4度)。在稍高的频率,十分接近180度。


谢谢观看。
[ 此帖被BD8AAA在2016-09-09 17:28重新编辑 ]
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离线ba2ba
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只看该作者 3楼 发表于: 2016-09-09
不错的东东,挺精致,但没有看懂干啥用的。
地址:黑龙江省伊春市伊美区美溪镇新兴小区12号楼一单元201室
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电话:18804585572
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只看该作者 4楼 发表于: 2016-09-09
技术参数好多

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只看该作者 5楼 发表于: 2016-09-09
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只看该作者 6楼 发表于: 2016-09-09
一代精品

离线bg3ila
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只看该作者 7楼 发表于: 2016-09-09
好一个广告,已中毒
离线伍华
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只看该作者 8楼 发表于: 2016-09-09
过瘾,好设备。
呼号:BG9GVL
电话:13993130555
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只看该作者 9楼 发表于: 2016-09-10
期待收到后折腾!!

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只看该作者 10楼 发表于: 2016-09-10
多少钱?
离线bg2jsx
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只看该作者 11楼 发表于: 2016-09-10
搬个大木凳子,坐等发货。
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只看该作者 12楼 发表于: 2016-09-10
回 bg3ila 的帖子
bg3ila:好一个广告,已中毒 (2016-09-09 22:18) 

这些测试超过一半是在暴露设备的问题。
以低频性能为例,为什么不校准的时候迹线光滑,而校准以后噪音增加呢?
那是因为电桥不仅仅要看它的幅度,还要看相位。本来开短路之间应该差180度,但是因为隔直电容在低频会带来相位移动,实际值偏离很大,要通过校准拉回来。加上输出和混频的损耗都很大,进入ADC的信号弱,相位的抖动大。校准模型需要使用相位,因此就出现了噪音。不校准的时候仅仅看幅度,曲线当然就显得光滑。
[ 此帖被BD8AAA在2016-09-10 15:00重新编辑 ]
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离线bg3ila
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只看该作者 13楼 发表于: 2016-09-11
不知仪器有外部时钟输入接口么...
鉴于恒温晶振那么大的体积和功率,总觉得手持仪器的晶振性能会低一些,这个仪器的工作频率又那么高...
如果加个外部时钟进去,对扫频测量可能效果不大,大概会提高信号源/频谱功能的性能吧...
离线shtsunwu
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1200
只看该作者 14楼 发表于: 2016-09-12
牛人们,你们是带动人类科技进步的那极少部分精英!  感谢你们对人类科技进步所做的贡献!
呼号BG2CRP
黑龙江省五常市
TG-UV2   X108G   弯石接收   x5105  xpa125  ft891使用中
离线bg7npq
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211
只看该作者 15楼 发表于: 2016-09-12
大虫兄弟,我们收到的内侧的东西有没有个说明书之类的没?另外能不能搜集或者写些HAM应用领域里面用着个猛货的典型性应用的实例(比如天线测量 陷波器测量 巴伦测量 电台功率测量之类的 )做个快速上手引导电子文件包,便于我们这些很少接触这高大上仪器的伙计快速上手
QQ:70531976
E-mail:  wuzhui@163.net
TaoBao Shop:    http://bg7npq.taobao.com
离线bg3iay
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只看该作者 16楼 发表于: 2016-09-18
同意,能不能搜集或者写些HAM应用领域里面用着个猛货的典型性应用的实例(比如天线测量 陷波器测量 巴伦测量 电台功率测量之类的 )做个快速上手引导电子文件包
离线BD8AAA
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只看该作者 17楼 发表于: 2016-09-22
如果仔细调整的话,1MHz-6GHz的带内波动可以小于3dB甚至更小。这台频谱仪和顶楼不是同一台,不能100%类比。
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只看该作者 18楼 发表于: 2017-10-30
顶上它!很有用。。。 。。。
离线bg1pc1393
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只看该作者 19楼 发表于: 2018-02-03
请问:901V天线阻抗可以测吗???
[ 此帖被bg1pc1393在2018-02-03 19:30重新编辑 ]