Network Analizör Ölçümleri Hakkında Bilmeniz Gerekenler

Network Analizör Ölçümleri Hakkında Bilmeniz Gerekenler

 

Network Analizör Nedir?

Vektör network analizörleri, radyo frekansı ve mikrodalga sistemlerinde kullanılan cihazların ve devre elemanlarının karakterizasyonu için çok önemlidir. Ürün geliştirmenin çeşitli aşamalarında kullanılan bu test cihazı antenler, yükselteçler, kablolar gibi birçok aktif veya pasif cihazların performansını doğrulamak için kullanılabilir. Sistemlerin içerisinde bulunan bu bileşenler network analizörlerle test edilerek, oluşturdukları daha karmaşık RF sistemlerinin özellikleri doğrulanabilir. Bu sistemleri test etmek, haberleşme sinyallerinin bozulmadan ve minimum kayıpla iletilmesini sağlar.

Şekil 1: Network analizörlerle, bileşenleri test etmek ve karmaşık RF sistemlerine ilişkin özellikleri doğrulamak için çok çeşitli pasif ve aktif cihazlar test edilebilir.

 

Bu blog yazımızda, RF ölçümleri, S parametreleri, Smith abağının (Smit chart) ne olduğu ve farklı kayıp türleri gibi bazı temel ölçümleri ele alacağız. Network analizörleri yapılacak uygulamaya göre değişmekle birlikte, genellikle laboratuvarlarda kullanılır. Bunun yanında laboratuvar dışında saha testlerinde de network analizörlere ihtiyaç duyulabilmektedir. Örneğin, uydu yer istasyonlarının kurulum ve bakım işlerini hızlandırmak için bu cihazlara sahada ihtiyaç olmaktadır.

 

Yansıma Ölçümleri ve S Parametreleri

Network analizör hem büyüklüğü hem de fazı ölçer. Saçılma parametreleri (S parametreleri) test edilen cihazı karakterize etmek için kullanılan bir yöntemdir ve bize iki port (veya cihazın sahip olduğu birçok port) arasında aktarılan güç oranını söyler. S parametrelerinin yanında iki adet rakam bulunmaktadır. İlk rakam o portta ölçülen gücü belirtirken, ikinci rakam o porttan iletilen gücü belirtmektedir. İki portlu bir sistemde, S11 ve S22 yansımayı ifade eder. Yansıma, ölçüm portundan ne kadar gücün yansıtıldığını açıklayan bir parametredir. Yansıma aslında sinyal kaynağa iletilirken ne kadar kaybın gerçekleştiğini belirten geri dönüş kaybıyla da ilişkilidir. S21 ve S12, bir porttan diğerine sinyalin iletiminin ölçümüdür. İletim, iletim hattına bir cihazın eklenmesinden kaynaklanan sinyal gücü kaybı olan araya girme kaybı ile ilgilidir.

 

Yansıma Ölçümleri Neden Yapılmalı?

Yansıma ölçümleri, aşağıda paylaştığımız 2 temel nedenden dolayı gücün verimli transferini sağlamak için yapılır:

1. Enerji yansıtıldığında, yansımadan dolayı gittiği yere daha az enerji iletilir ve bu da çok masraflı RF enerjisi ve kaynaklarının verimsiz kullanımına yol açar.

2. Büyük miktarda yansıyan enerji, yükselteçler gibi devre elemanlarına zarar verebilir.

 

RF Tasarımı için Etkili Bir Araç Olarak Smith Abağı (Smith Chart)

Devre kartı tasarlıyorsanız, yansıma ve iletim katsayılarını en aza indirmek için test edilen cihazın tasarımını optimize etmeye yardımcı olması adına Smith abağını kullanabilirsiniz. Smith abağı, frekansın bir fonksiyonu olarak iletim hattı ve anten sisteminin empedansını görselleştirmek için kullanılan grafiksel bir araçtır. Smith abağını aşağıdaki uygulamalarda kullanabilirsiniz:

  • Herhangi bir iletim hattında veya yükte giriş empedans hesaplamaları
  • Kısa devre iletim hattının uzunluğunun hesaplanması
  • Empedans eşleştirme

 

Smith abağı tasarım gereksinimleriniz için gereken gerekli empedans eşleşmesine yardımcı olmak için network analizörünüzde veya FieldFox saha tipi analizörlerde dahili olarak bulunmaktadır.

Şekil 2: Smith abağı RF tasarımı için etkili bir araçtır.

Sahadaki ölçümleriniz için de bu yazımızda bu bahsetmiş olduğumuz network analizi temelleri bilgilerini kullanabilirsiniz. İster karda kablo veya anten kurumları gerçekleştiriyor, ister bunların bakımını yapıyor, isterseniz de bir kulenin kapsama alanı sorunlarını gideriyor olun, saha tipi analizörlerin hızlı network analizi yeteneklerine güvenebilirsiniz. Modern saha tipi FieldFox cihazı, bu blogda bahsettiğimiz tüm ölçüm yeteneklerine sahiptir ve bu ölçümleri sahada kolayca gerçekleştirmenizi sağlar.

Şekil 3: FieldFox ile hareket halindeyken network analizi ölçümleri yapın.

Özetleyecek olursak, network analizörleriyle sahada ölçüm yaparak birçok parametreyi test edebilirsiniz. Bu ölçümleri yapmadan önce, network analizi ölçüm teorisinin temelleri olan aşağıdaki kavramları anlamak önemlidir :

  • S parametreleri
  • Yansıma ölçümleri
  • Smith abağı

 

2 portlu network analizi ölçümleri ve S parametreleri hakkında daha fazla bilgi için bu uygulama notuna göz atın.

 
 
Yönetici | 18.06.2020 3969 Görüntüleme
 

Yorumlar
 
Henüz yorum bulunmamaktadır. İlk yorumu sen yazabilirsin. Yorum yazmak için tıklayın
Etiketler
 
Bu Kategorideki Diğer Yazılar
Whatsapp Online Telefon Numarası