Costruzione linea a 50 Ohm
Lo Zio
una decina di centimetri, per farne un lamba quarti aperto, dall'altra
estremita ci avrei messo un connettore N.
In pratica partendo dalle misure interne di un connettore N di buona
qualita, lo avrei prolungato con una canna di ottone tornita opportunamente,
che poi successivamente avrei portato ad argentare, rispettando
scrupolosamente le misure dei due diametri. (quello dell'elemento centrale e
quello dell'interno della canna).
Alla fine dei circa 10 cm di questa linea, per non far oscillare il centrale
della linea stessa, gli avrei messo a pressione una rondellina dello
spessore di 2/3 mm di teflon realizzata anch'essa con il tornio.
A questo punto volevo chiedere cortesemente a voi, una volta terminato tutto
il lavoro meccanico, come faccio a sapere se questa ipotetica linea sia
esattamente a 50 Ohm come avrei voluto io, oppure se fosse venuta di
un'altro valore?
Se questa linea fosse stata realizzata con due connettori, mi sarebbe
certamente rimasto molto piu semplice fare la misura, pero dato che da una
parte deve rimanere aperta, in quanto poi dovra essere usata come uno stub
per poter fare un'altra misura, non ho proprio idea di come poter fare
questa misura.
Non nascondo che se non avro le idee chiare, e spero che voi cortesemente mi
aiutiate, neanche incomincero a fare nulla perche per fare con precisione
questo tipo di lavoro, magari ci impieghero qualche pomeriggio intero di
lavoro in laboratorio e poi alla fine non riuscire neanche a sapere se
quello che e stato fatto sia valido o meno, credetemi sarebbe veramente una
cosa molto avvilente!
E' ovvio che in laboratorio abbia qualche strumento che mi permetta di fare
questa ipotetica misura, il problema e che al momento proprio non mi viene
assolutamente in mente come poter fare per spiare l'impedenza di questa
linea.
Io sono a Roma e se qualche amico o collega radioamatore piu bravo di me
volesse venire a trovare in laboratorio per aiutarmi o consigliarmi, non
potrei che esserne onorato e ringraziarlo.
Grazie comunque a tutti per aver letto almeno il mio quesito.
claudio.
Paolo Zaffi I4EWH - N8FK
wrote:
>Era mia intenzione tornirmi una linea coassiale a 50 Ohm in aria lunga
E' una idea bellissima. Puoi scaricarti il Radioutilitario, che nell'
ultima versione permette di calcolare l' impedenza delle linee
coassiali.
Buon divertimento a tutti!
--
Good luck in the pile-up de I4EWH - N8FK
http://i4ewh.altervista.org
BUBU
"Lo Zio" <ver...@tiscali.it> ha scritto nel messaggio
La formula generale per calcolare una linea coassialee la seguente: Z0 =
138/k log10 D/d, dove k e la costante dielettrica dell'isolante centrale.
Nel caso di una linea coassiale il cui dielettrico si puo considerare l'aria
deve soddisfare la seguente relazione:
Zo= 138 log10 D/d
Dove Zo sarebbe l'impedenza caratteristica della linea, D e il diametro
interno del tuo tubo, e d che e il diametro del conduttore centrale.
Saluti Riccardo IK4CNQ
iw1rli
> Era mia intenzione tornirmi una linea coassiale a 50 Ohm in aria lunga
> circa una decina di centimetri, per farne un lamba quarti aperto,
> dall'altra estremita ci avrei messo un connettore N.
> Se questa linea fosse stata realizzata con due connettori, mi sarebbe
> certamente rimasto molto piu semplice fare la misura, pero dato che da
> una parte deve rimanere aperta, in quanto poi dovra essere usata come
> uno stub per poter fare un'altra misura, non ho proprio idea di come
> poter fare questa misura.
Beh, inizialmente puoi fare la linea un po più lunga di lambda/4 e la
chiudi su un carico fittizio a 50 ohm con un altro connettore N, quindi
inserisci un rosmetro a monte.
Se la linea è 50 ohm allora non avrai ROS altrimenti ti puoi fare
un'idea di quanto sei distante. Se il risultato ti soddisfa accorci la
linea tagliandola essattametne a quanto ti serve (lambda/4)
[CUT]
> magari ci impieghero qualche
> pomeriggio intero di lavoro in laboratorio e poi alla fine non riuscire
> neanche a sapere se quello che e stato fatto sia valido o meno,
> credetemi sarebbe veramente una cosa molto avvilente!
Domanda: perchè non usi semplicemente uno spezzone di cavo coassiale da
50 ohm lungo lambda/2 e corticircuitato ad una estremità?
[CUT]
> Grazie comunque a tutti per aver letto almeno il mio quesito.
> claudio.
Prego.
RoV
news:4b7867ed$0$6830$5fc...@news.tiscali.it...
> Era mia intenzione tornirmi una linea coassiale a 50 Ohm in aria lunga
> circa una decina di centimetri, per farne un lamba quarti aperto,
> dall'altra estremita ci avrei messo un connettore N.
Tieni presente che una linea aperta realizzata in coassiale viene tutt'altro
che ideale, specialmente se il coax e' grosso rispetto a lambda, come
avverrebbe senz'altro nel tuo caso: questo perche' l'irradiazione
dall'estremita' aperta e' tutt'altro che modesta.
Ti conviene valutare se puoi usare allo stesso scopo una linea in corto
circuito di lunghezza appropriata: queste riescono molto meglio.
Se proprio ti serve un lambda/4 aperto, io lo farei con un cavo coassiale
standard (non in aria), piu' sottile possibile compatibilmente con le
tensioni in gioco: le perdite nel cavo saranno comunque piccole rispetto a
quelle per irradiazione. Naturalmente il cavo dovra' essere piu' corto dei
10cm, secondo il "velocity factor" del dielettrico utilizzato.
Ciao,
--
RoV - IW3IPD
http://digilander.libero.it/rvise/
Lo Zio
"RoV" ha scritto nel messaggio news:
> Tieni presente che una linea aperta realizzata in coassiale viene
> tutt'altro che ideale, specialmente se il coax e' grosso rispetto a
Ti ringrazio molto per questa cosa veramente importante che mi hai fatto
notare e che io non ci avevo assolutamente pensato.
In effetti usare un diametro interno di una linea di circa 7/8 mm. per una
lunghezza di 100 mm. � un rapporto di quasi il 10% ed ovviamente non va
bene!
La cosa che non avevo specificato nel primo quesito che avevo postato,
riguardava la spiegazione del perch� mi servisse questa linea particolare.
Dovrei riuscire a fare al meglio possibile una calibrazione di un HP8753A,
ovviamente non posseggo nessun cal-kit caratterizzato per potervi inserire i
vari valori nel C0/C1/C2/C3 all'interno del polinomio, come si aspetterebbe
che facessi la mia macchina.
Attualmente mi trovo con tre connettori in SMA maschio che sono: l'open, lo
short ed il load e cos� mi illudo di poter fare una calibrazione, per� non
avendoli ancora potuti far caratterizzare da un mio amico alla Sapienza, non
posso inserire i famosi dati per la correzione della macchina.
In attesa di farmeli caratterizzare, speravo di poter aggirare l'ostacolo
realizzandomi una linea a lambda mezzi in corto, che mi facesse un giro
completo di 360� sulla carta di Smith.
Per poter far apparire questo ipotetico cerchio, che poi io sarei andato
successivamente a correggere in modo sperimentale, mi sarebbe venuto in
mente di realizzare una linea con un cavo, secondo me il cavo migliore che
avrei potuto usare, sarebbe stato quello di tornirmi una linea vera e
propria!
Per� per mancanza di esperienza e di bravura non avevo tenuto conto della
cosa importantissima che mi hai scritto all'inizio della tua cortese
risposta.
Certamente a questo punto mi converr� usare un pezzo a lamda mezzi in corto
di UT/141 e tenere conto anche del suo coefficiente di velocit� (circa 0,7
essendo in teflon), facendo cos� un lambda mezzi in corto sarebbe uguale un
lambda quarti aperto.
Per dovere di precisazione volevo aggiungere che la frequenza massima che
dovrei andare a vedere sarebbe quella fino a 3 Ghz.
Dato le perdite del cavo, di certo non potrei sperare di veder sovrapporre
il giro della traccia esattamente sopra al cerchio esterno della carta di
Smith e pertanto speravo che "smucinando" sperimentalmente con i valori da
inserire dentro al polinomio, di riuscire a far sovrapporre la traccia e
sperare di aver calibrato al meglio il VNA.
Spero di non aver detto delle "cose poco esatte" e di avervi fatto piegare
in due dalle risate, comunque grazie ancora per i vostri consigli, in quanto
su questo Group, c'� sempre molto da imparare da persone come voi.
Un ringraziamento anche al collega IW1 RLI che mi ha risposto.
Per quanto riguarda la risposta a Paolo e Riccardo, l'avevo inviata il
giorno stesso, per� ancora non la vedo comparire nei vari messaggi!
claudio.
RoV
> La cosa che non avevo specificato nel primo quesito che avevo postato,
> riguardava la spiegazione del perch� mi servisse questa linea particolare.
> Dovrei riuscire a fare al meglio possibile una calibrazione di un HP8753A,
Suppongo tu stia cercando di costruirti un kit per la calibrazione SOLT
(short-open-load-thru).
Ma l'8753A supporta solo i kit SOLT? Sarebbe piu' facile, credo, ad esempio
assemblare un kit TRL.
> ovviamente non posseggo nessun cal-kit caratterizzato per potervi inserire
> i vari valori nel C0/C1/C2/C3 all'interno del polinomio, come si
> aspetterebbe che facessi la mia macchina.
> Attualmente mi trovo con tre connettori in SMA maschio che sono: l'open,
> lo short ed il load e cos� mi illudo di poter fare una calibrazione, per�
> non
Dal primo messaggio pensavo volessi usare connettori N...
Nel kit N da 3 GHz gli short sono blocchi metallici (cioe' il pin centrale e
tutt'uno con la massa, non semplicemente collegato da dietro); l'open
maschio e' una prolunga con un grosso buco (in sostanza agisce da schermo);
l'open femmina e' simile, ma usa anche una specie di tappo di plastica che
si inserisce nel buco e avvolge il pin centrale del maschio, penso per
aumentare l'azione schermante con un carico dielettrico; i load sono dei
carichi di altissima qualita'.
I parametri sono essenzialmente quelli ideali per short e load, mentre fanno
ampio uso dei coefficienti per gli open.
In attesa di parametri migliori, potresti usare un connettore senza pin
centrale come open ed uno cortocircuitato meglio possibile come short. Per
il load non ricorrerei all'autocostruzione...
Non capisco che vantaggio potrebbe darti la prolunga che pensavi di fare: il
problema dell'open o dello short ti si sposta alla fine della stessa.
Inoltre non credo che i parametri del kit siano pensati per spostamenti
significativi dall'idealita'.
Lo Zio
"RoV" <rv...@libero.it> ha scritto nel messaggio:
> Suppongo tu stia cercando di costruirti un kit per la calibrazione SOLT
> .......
Cercher� di spiegarmi in modo migliore per dirti del perch� mi era venuta in
mente l'idea di farmi quel famoso stub in aria e che tu cortesemente mi hai
sconsigliato di fare.
Il mio problema sarebbe quello di possedere due bei cal-kit uno per i 3,5 mm
ed un'altro per gli N, ovviamente rivolgendosi alla Agilent o ditte simile
con un p� di migliaia di euro, sicuramente sarei riuscito anche a poterne
acquistare almeno uno dei due!
Ovviamente non avendo questa possibilit� economica ho optato per questa
soluzione con la speranza di poter ovviare a questa spesa da paura.
C'� comunque da dire che per comprare uno di quei due "cosi" nuovi,
sicuramente si dovr� spendere di pi� che comprare un VNA usato.
Da una ditta del Texas ho comprato 6 connettori SMA di questo formato, pi�
due transizioni:
2 open, uno maschio e uno femmina.
2 short, uno maschio e uno femmina.
2 load, uno maschio e uno femmina.
2 adattatori APC/3,5 mm.
Purtroppo questi pezzi non sono caratterizzati, pur magari essendo dei
dispositivi che arrivano a lavorare su frequenze di svariati Ghz, a questo
riguardo ci sarebbe sempre quel mio amico della Sapienza che dovrebbe farmi
il grosso favore di caratterizzarmeli.
Una volta fatta questa cosa ed avuti i valori delle reattanze parassite e
dei ritardi degli stessi, potrei finalmente inserirli nella macchina per
poter dare dei valori pi� precisi in pasto al polinomio per la correzione
della calibrazione.
Per il discorso dei connettori N ancora non mi sono posto il problema, per�
ho la premonizione che alla fine dovr� comprarli anche loro belli che fatti
e qui mi rimarr� il problema della loro eventuale caratterizzazione, perch�
immagino che comprandoli comunemente, nessuno ti da un foglio della
caratterizzazione, eccetto ovviamente quelli della Agilent che costeranno
una fortuna!
A questo punto mi era venuta in mente una idea, non so se giusta o bislacca,
per cercare di ovviare il problema della caratterizzazione sia dei 3,5 mm
che degli N.
Come gi� dicevo nel precedente post, spero di non farvi piegare in due dalle
risate dopo che avrete letto quello che avrei in mente di fare!
Una volta costruita una linea a lambda mezzi in corto sulla frequenza
massima di 3 Ghz (sarebbe la massima freq. di lavoro del vna), dovrei
osservare sulla carta di Smith un solo cerchio.
Questo ipotetico cerchio sicuramente non ricalcher� mai il cerchio esterno
della carta stessa, ma salendo di frequenza tender� a stringersi leggermente
a causa della perdita della linea stessa.
Ecco perch� avevo pensato di fare questa linea in modo meccanico anzich� con
del cavo UT/141.
Infatti speravo che una linea in aria mi perdesse meno di una fatta con il
cavo semirigido, magari in teoria sarebbe stato pure cos�, per� in pratica
bisognava tenere presente tutto il tuo giusto discorso della larghezza della
linea rispetto al lambda.
Tornando al discorso della linea realizzata nel miglior modo possibile,
potrei provare in modo sperimentale a cambiare i vari all'interno del
polinomio della correzione per cercare di far si che il mio cerchio si vada
a sovrapporre il pi� possibile al cerchio esterno della carta.
Una volta riuscito a fare questa cosa, mi sarei illuso di essermi
risparmiato il costo di un cal-kit vero ed anche di essere andato a
disturbare il mio amico della Sapienza per fargli fare la caratterizzazione.
A questo punto vi prego di non maltrattarmi eccessivamente se eventualmente
avessi detto delle "cose poco esatte" al riguardo di questa calibrazione che
mi sarei voluto inventare e sopratutto mi scuso se vi avessi fatto sprecare
del tempo sia a leggere che a rispondere alla mia domanda.
Per il discorso di come potersi fare i connettori N, magari se ne potrebbe
riparlare, per� prima di partire a fare qualsiasi cosa, bisognerebbe sapere
come fare poi per poterla verificare e qui ritorno nuovamente al discorso
della linea a lambda mezzi in corto.
Grazie sempre a voi tutti.
claudio.
RoV
> "RoV" <rv...@libero.it> ha scritto nel messaggio:
>> Suppongo tu stia cercando di costruirti un kit per la calibrazione SOLT
> Da una ditta del Texas ho comprato 6 connettori SMA di questo formato, pi�
> due transizioni:
> 2 open, uno maschio e uno femmina.
> 2 short, uno maschio e uno femmina.
> 2 load, uno maschio e uno femmina.
> 2 adattatori APC/3,5 mm.
ah, ho capito. Il kit ce l'hai gia', ma vuoi tararlo/verificarlo. Per
curiosita', hai un link alla ditta che vende quegli oggetti?
> Una volta costruita una linea a lambda mezzi in corto sulla frequenza
> massima di 3 Ghz (sarebbe la massima freq. di lavoro del vna), dovrei
> osservare sulla carta di Smith un solo cerchio.
> ...
Perfetto, facendo sweep da 0 a 3GHz avrai un cerchio leggermente spiralato
verso l'interno.
Puoi comunque tenerne conto.
> Tornando al discorso della linea realizzata nel miglior modo possibile,
> potrei provare in modo sperimentale a cambiare i vari all'interno del
> polinomio della correzione per cercare di far si che il mio cerchio si
> vada
> a sovrapporre il pi� possibile al cerchio esterno della carta.
Questo secondo me e' un lavoro difficile anche per un ottimizzatore
software, difficilissimo da fare a mano. Tieni presente che per ogni
modifica ai parametri dovresti ripetere la calibrazione (non agiscono sul
risultato dell'ultima cal, che io sappia) e poi rifare la misura con lo
stub. Considerando che i connettori SMA sono specificati per un numero di
connessioni modesto, potresti anche rovinare i campioni prima di finire.
Pero' magari qualche correzione macroscopica potresti riuscire a farla,
ammesso che serva. Non per il campione "load", pero'.