>Hur gör du för ladda upp bilder
Bara dra in bilden över pågående textruta så hamnar den under bilageförteckningen under textfältet.
>Impedansen på 13.56 Mhz hjälper mig ändå inte beräkna matcningsnät, EMI filter osv...
Jo det är absolut första villkoret. Att beräkna matchande värden kräver att man vet både start och mål-impedans annars är det omöjligt.
Det är antennens impedans i ena änden och radions impedans i andra änden som bestämmer mellanliggande matchningsnät.
Tillverkaren av radion brukar kunna tillhandahålla grundvärden på egna impedansen men det är värden som beror på bl.a. hur just ditt kretskort är utformat, typ av kondenstorer, jordplan. ledningslängder, påverkan från inbyggnadslåda ST kan ha sin egna mätomgivning på motsvarande sätt.
För att bestämma säkra värden måste man alltid mäta på radion på samma sätt som man mäter antennen. Det är det man gör när man bryter upp slingan någonstans mellan radio och antenn och i denna punkten mäter S11 i bägge riktningarna och som ofta specifikt för RFID så måste man sedan mäta separat mot mottagaren även om det är mer okritiskt för radions totala funktion. De som bara tar tillverkans tillhandahållna beräkningsmetoder och inte kontrollmäter och justerar utefter det får ofta en betydligt sämre räckvidd på radion till taggarna.
>Återigen så följar jag STs rekommendationer
Ny information från dej men det är bra. Det är det jag skrivit här ovan som råd, att tillverkaren brukar vara frikostig med beräkningshjälp.
>Impedansen på spolen blev 1.226+j206.8 Ohm på 13.47 MHz
Verkar som rimliga värden men varför inte mäta vid 13.56 MHz? Är det grov stegning inställd i VNAn? Jag brukar sätta mätområdet på VNA typ 13.0 - till 14.0 MHz med 200 mätpunkter så att man prickar centerfrekvensen med en av mätpunkterna som då hamnar rätt nära mitten på resulterande mätlinjen.
Mäta upp RFID antenn med NanoVNA
Re: Mäta upp RFID antenn med NanoVNA
Oh nice! Nu har jag lärt mig nåt nytt!Bara dra in bilden över pågående textruta så hamnar den under bilageförteckningen under textfältet.
Ja jag skrev visst inte det var ST innan.... de bräknignar jag hänvisar är från STs verktygNy information från dej men det är bra. Det är det jag skrivit här ovan som råd, att tillverkaren brukar vara frikostig med beräkningshjälp.
Ja stämmer, jag körde 1 Mhz till resonansfrekvenseVerkar som rimliga värden men varför inte mäta vid 13.56 MHz? Är det grov stegning inställd i VNAn? Jag brukar sätta mätområdet på VNA typ 13.0 - till 14.0 MHz med 200 mätpunkter så att man prickar centerfrekvensen med en av mätpunkterna som då hamnar rätt nära mitten på resulterande mätlinjen.
Har du nån mer detaljerad länk var man ska mäta i schema? Ex nån länk på nätet eller nåt. VAd jag hittat är det otydligt var man ska koppla in sigFör att bestämma säkra värden måste man alltid mäta på radion på samma sätt som man mäter antennen. Det är det man gör när man bryter upp slingan någonstans mellan radio och antenn och i denna punkten mäter S11 i bägge riktningarna och som ofta specifikt för RFID så måste man sedan mäta separat mot mottagaren även om det är mer okritiskt för radions totala funktion. De som bara tar tillverkans tillhandahållna beräkningsmetoder och inte kontrollmäter och justerar utefter det får ofta en betydligt sämre räckvidd på radion till taggarna.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Re: Mäta upp RFID antenn med NanoVNA
>Ja stämmer, jag körde 1 Mhz till resonansfrekvense
Din antenn ska vara resonant vid 13.56 MHz men du förefaller mäta 1-44 MHz vilket är ett spann om 43 MHz, 43 gånger bredare än som jag föreslog , 1MHz mätbredd avser kring den resonansfrekvens som du ska designa, inte 1 MHz som startfrekvens.
Vad som är bra mät-bandbredd beror bl.a. på typ av antenn och hur stor bandbredd som du måste designa för. Typiska nyttiga designbredden för MIFARE med lite överspill är ca 400kHz vilket ger att det frekvensområde som då är främst intressant att du ska se bra på Smith-diagrammet är 13,56 +/- 0.2 MHz men man vill oftast ha lite bredare överblick så 1 MHz total bandbredd är mer lagom men det kan ju variera lite efter smak.
Jag väljer ofta för att få jämna siffror vid skalstrecken för VSWR eller reflektions-faktor-diagrammet då det underlättar att avläsa och ska man rapportera sitt resultat blir det tydligare diagram.
Just nu med din valda skala tittar du på världskarta för att hitta till köksdörren. Då går man vilse. Det är kanske inte så tydligt ännu, innan du ska börja matcha och läsa ut impedansvärden där du ska kunna se skillnad på resultat vid 13,4 relativt 13,6 MHz.
>Har du nån mer detaljerad länk var man ska mäta i schema?
Det beror helt på vilken nivå du är på, vilken typ av input som ger dej mest.
Impedansmatchning har likheter med hur man vid DC får mesta glödlampsljus från ett ficklampsbatteri, hur man väljer lampans glödtrådsresistans. Kan man den delen tillkommer frekvens och komplexa matcningskomponenter.
För batteriet måste man först bestämma dess inre resistans. Det är samma som man gör på radio-sidan.
För att en antenn ska kunna passa på flera radio-apparater så väljer man ofta en gemensam sk karaktäristisk impedans typ 50 Ohm. Eftersom impedansen anges som karaktäristisk så skriver man inte ut impedansen med reaktansen angiven, vilket annars skulle kräva att man skrev 50+j0 Ohm.
Optimering av effektöverföring mellan antenn och radio kräver konjugat-matchning av impedansen. Kedjan av impedanspåverkande saker kan var många. Det kan finnas tunings-komponent i en yttre antennen , transmissionslina agerar även trransformator, ledningslängder övergångar på kretsjort, jordplansegenskaper saker i närfältet och slutligen hur lödblobben in på IC-kretsens ben är utformat påverkar alla mätbara impedansen.
Vad man vill göra för bästs matchning är att likställa resistansern i bägge mätriktningarna, oavsett var i kedjan man mäter. Man mäter olika resistanser på olika ställen.
Det andra man vill göra är att bli av med reaktiva lasten. Det är samma som på man brukar tala om att t.ex. elmotorer kan lasta elnätet reaktivt så att man måste matcha med kondensatorbatterier för att ge ledningarna mer möjlighet till mer nyttig resistiv strömöverföring, utan last av reaktiva strömmar.
Om man öppnar et ställe i ditt nät kan man mäta S11 i bägge riktningarna .Om, man mäter så numeriska resultatet av resistansen inte så viktig så länge man mäter samma sak i andra riktningen. vad häller reaktiva delen vill man att den ska vara motsatsen till varandra för att bäst neutralisera, ta ut varandra när du åter kopplar ihop den nu uppbrutna mätpunkten. oOm du mäter 66-j77 Ohm i ena riktningen vill man att det ska vara 66+j77 i andra riktningen. Siffrorna i sej är inte viktiga mer än de bör vara rimliga så att det alls går att matcha med komponenter.
När det gäller interna antenner så finns inget krav att det någonstans utefter kedjan ska finnas impedansen 50+j0 Ohm utan det är start och målimpedanserna man har som enda mål att matcha mot varandra. De är ofta bägge avsevärt reaktiva i sina impedanser och dessutom varierar impedansen med frekvensen för både radio och antenn.
Om man bara behövt matcha för att bli av med reaktansen, då hade det i ditt fall räckt med en enda kondensator för matchningen. Vid din uppmätta impedans om 1.226+j206.8 Ohm vid 13,56 MHz behöver du en kondensator med reaktansen -j206.8 Ohm parallellt med kretsen. Det blir i häradet 56 pF.
Men då missar man att korrigera resistiva biten, Hur man kompensera reaktansen och även justerar resistansen för matchning är det som man kan använda Smith-diagrammet för att beräkna rent grafiskt hur man ska välja matchningskomponenter och hur de bäst nyttjas. Man kan variera hur man kopplar med serie och parallellkoppling med konddensatorer och/eller induktanser.
Man skriver ut Smithdiagrammet på papper och sedan kan man med penna och linjal läsa ut hur matchningsnätet ska utformas. Att göra samma sak rent matematiskt är inte så svårt och på VNA kan man rätt lätt åskådliggöra hur man ska förflytta sej reaktivt och resistivt från antennens impedans till att konjugatmatcha radions impedans.
Olika konfigurationer kan ge lika bra matchning vid centerfrekvensen men sämre bandbredd, extrema komponentvärden innebär ofta ökade interna förluster. Både induktanser och dess motsats i matningshänseende, spolar, har resistiva förluster. Vill man veta vad olika alternativen av val av komponenter i matchningsnätet kostar så måste även komponenterna hantera med dess S-parametrar. Det är dattabeller som de flesta komponent-tillverkare har för varje typ av komponent och storlek. Om man t.ex. kollar Muratas kondensatorer har de mer än 10 olika typer av kondensatorer som kan ha samma fysiska storlek och värde men som har olika S-parametrar.
Skillnaden mellan olika typer av induktanser är ännu tydligare. Det händer att jag utnyttjar induktanser, väljer sådan tytp att SFR gör att den kommer agera som kondensator vid matchningen med vinsten som kan vara att det blir en extra DC-block som skydd mot EMI, dvs en komponent får dubbla funktioner och man spar en komponentplats.
Vilken nivå du är på kunskapsmässigt och inte minst mätmässigt samt om typ av antenn, extern antenn eller intern och om lågfrekvent eller med de svårigheter som tillkommer med ökad frekvens, smalbandigt eller bredbandig matchning, gör att mycket av det som finns på nätet som lär ut matchning av antenn kan vara rätt vilseledande eller fel. Tyvärr så är det populärt bland de som tror sej ha förstått sin första egna matchning att de känner hur expertkunskaperna svämmar över och skapar en instruktionsvideo som man lägger ut på Youtube, där det mesta är fel.
De instruktioner som främst finns och som är korrekta relaterat till t.ex. inbyggda icke 50-Ohms antenner visar inte så mycket praktiskt jobb utan behandlar mest mattematiken.
Inte ens instruktioner som ges från större VNA-tillverkare stämmer alltid eller är allt för generella-
Mattematiken är viktig att lära sej men man lär sej oftast bäst med att lära sej lite i taget och varva detta med mätningar så man kan checka att teori och verklighet stämmer.
Är man inte helt med på matchning vid DC eller 50Hz så måste man börja där. Lära sej Smith-diagrammet och verkligen beräkna komponentvärden och topologi för ett flerstegs när med papper och linjal är sådant som kan ge lite aha-upplevelser. Att förstå konsekvenserna för olika toplogier, dvs två olika nät kan bägge ge impedansmatch men vad kostar det i bandbredd och effektivitet? Interna komponentförluster kan äta upp avsevärda del av effekten men samma komponent som äter upp effekten kan var ett bra val utan nämnvärda effektförluster i ett matchningsnät konfigurerat på annat sätt.
Har man inte som intension att lära sej förstå utan bara slaviskt följa tillverkarens instruktioner så är det ok. Det fungerar ofta helt ok men sälllan riktigt bra. Läser man på forum där man t.ex.har problem med dålig RFID-räckvidd så ser man också att det är de som följer blinda instruktiner som kör fast och inte kan komma vidare.
Inte bara att de har annorlunda design relativt förebilden utan ochså att man ofta brister i mätteknik.
Att ge dej länk till korrekt information är därför mycket att ge dej något på den nivå som du kan förstå kan omsätta för att lösa det du vill göra.
Mättekniken är många gånger svårare än teorin. Ofta är det problematik hur man undviker att egan mätprobar påverkar jordplanets längd-utbredning eller hur man mäter på rätt sätt när jordplanet i mätobjektet har stora RF-förluster så att man får olika resultat beroende på var man sätter mätkabelns jord-punkt.
Dess mätproblemen ökar i svårighetsgrad rätt linjärt med frekvensen. 13 MHz är i det avsseendet att se som enkelt att mäta på om PCB-layout är ok och eftersom det är SSMD-komponenter slipper man de problem som komponentbenens längder ofta medför.
Det blir även lätt att finna bra punkter att mäta för att slippa skära sönder ledningsbanor.
Genom att lyfta lite på bara ena sidan av en matchningskomponent så får man två närliggande mätpunkter, en i vardera riktningen. Det gör det enkelt att kolla om det råder konjugatmatch eller att man kan mäta hur mycket som behöver justeras. Det är bara att flytta en liten lödblobb från mätkabeln, så skiftar man mätriktning.
Var utefter kedjan som man mäter? Alla ställen går att mäta. Är det konjugatmatch på ett ställe är det också det på alla andra ställen i kedjan, även om uppmätta värden skiftar individuellt.
Man mäter sedan givetvis vid den komponent som man vill justera eller finna lämpligt värde för. Justering av komponentvärde medför oftast förflyttning i Smith-diagrammet både med avseende å resistans och reaktans.
Elementär kunskap är bra så man vet åt vilket håll en justering kommer ge.
Korrekta grunder lär man ut här: https://www.antenna-theory.com/tutorial ... chart5.php
Den saiten har något för alla kunskapsnivåer vad gäller RF varvat med inte så djup teori.
Det är annars det som kanske skrämmer många, att mycket snabbt blir komplicerad teori.
Man behöver förstå Smith-diagrammet och komplex matematik, som inte är så komplex när man väl förstått. Lite som att lära sej cykla.
Det mesta i video-väg på Youtube om impedansmatchning är undermåligt.
Även det som utger sej för att vara universitets-föreläsningar.
I synnerhet har nästan alla STORA elektronik-youtubers givit sej på och försökt förklara matchning, men bara visat att de är nybörjare som inte har en aning vad de talar om.
Många är radioamatörer och somliga har kanske kunskap men de mäter på en annan skala av antenn och jordplan, där t.ex. jordplanet oftast är utom all kontroll. Man har en longwire med marken under som jordreferens och en helt annan jord lokalt i radion. På EV-froum finns radioamatörer som hävdar att VNA är rent båg. De mäter och får inget att stämma.
Första halvan av denna video är vad jag tror du kan ha utbyte av:
Andra halvan, det är ofta ett skämt bland de som jobbar med inbyggda antenner, att man lika gärna kan ta ett gem istället för en avancerat beräknad antenndesign. Fast man rättar inte gemet utan väljer bara rätt matningspunkt och man ska då t.ex. få en antenn som kan bredbandigt matchas till att täcka ett antal mobil-frekvenser.
Där kommer man på det som är det som många tycker är svårt, att impedansmatcha bredbandigt på optimalt sätt.
Med linjal och penna på Smithdiagrammet är det lätt att matcha för en frekvens medan nästan hopplöst att finna bra läsningar om man ska matcha bredbandigt och dessutom på mer än ett frekvensband.
Många nöjer sej med dåliga kompromisser efter att slitit med trial and error-metoden. Att sedan även ta med i beräkningen icke ideala komponentförluster blir ofta föt mycket.
Därför har jag skrivit en programmvara som direkt tra mätvärden mellan en bredbandig mottagar-impedans och matchar den mot den antennimpedans som nätverkaren mäter. Programvaran levererar live medan man mäter oprttimalt vald toplogi och val av värden. Då programvaran för att de ska bli någorlunda live kräver bra nätverkare och som kan prata standardiserad IEEE-488 så utesluter det tyvärr enklare nätverkare.
Det finns ett sätt där man tappar mycket av finessen med detta programmet men som gör att man kan få en viss hjälp att beräkna bra matcningsnät och lätt kan testa olika komplexa alternativ, och det är att från nätverkaren spara en S11-kurva som fil och sedan importera den i min programvara. Då kan man lätt leka med det resultatet, testa olika komponentfabrikat och mycket annat.
Det är givetvis reklam i egen sak men här en video som visar hur jag använder detta programmet för att matcha en antenn som egentligen är avsedd för 900 MHz till något bredbandiga BT-bandet 2.400-2480 MHz.
Om intresserad är det gratis att prova på.
Din antenn ska vara resonant vid 13.56 MHz men du förefaller mäta 1-44 MHz vilket är ett spann om 43 MHz, 43 gånger bredare än som jag föreslog , 1MHz mätbredd avser kring den resonansfrekvens som du ska designa, inte 1 MHz som startfrekvens.
Vad som är bra mät-bandbredd beror bl.a. på typ av antenn och hur stor bandbredd som du måste designa för. Typiska nyttiga designbredden för MIFARE med lite överspill är ca 400kHz vilket ger att det frekvensområde som då är främst intressant att du ska se bra på Smith-diagrammet är 13,56 +/- 0.2 MHz men man vill oftast ha lite bredare överblick så 1 MHz total bandbredd är mer lagom men det kan ju variera lite efter smak.
Jag väljer ofta för att få jämna siffror vid skalstrecken för VSWR eller reflektions-faktor-diagrammet då det underlättar att avläsa och ska man rapportera sitt resultat blir det tydligare diagram.
Just nu med din valda skala tittar du på världskarta för att hitta till köksdörren. Då går man vilse. Det är kanske inte så tydligt ännu, innan du ska börja matcha och läsa ut impedansvärden där du ska kunna se skillnad på resultat vid 13,4 relativt 13,6 MHz.
>Har du nån mer detaljerad länk var man ska mäta i schema?
Det beror helt på vilken nivå du är på, vilken typ av input som ger dej mest.
Impedansmatchning har likheter med hur man vid DC får mesta glödlampsljus från ett ficklampsbatteri, hur man väljer lampans glödtrådsresistans. Kan man den delen tillkommer frekvens och komplexa matcningskomponenter.
För batteriet måste man först bestämma dess inre resistans. Det är samma som man gör på radio-sidan.
För att en antenn ska kunna passa på flera radio-apparater så väljer man ofta en gemensam sk karaktäristisk impedans typ 50 Ohm. Eftersom impedansen anges som karaktäristisk så skriver man inte ut impedansen med reaktansen angiven, vilket annars skulle kräva att man skrev 50+j0 Ohm.
Optimering av effektöverföring mellan antenn och radio kräver konjugat-matchning av impedansen. Kedjan av impedanspåverkande saker kan var många. Det kan finnas tunings-komponent i en yttre antennen , transmissionslina agerar även trransformator, ledningslängder övergångar på kretsjort, jordplansegenskaper saker i närfältet och slutligen hur lödblobben in på IC-kretsens ben är utformat påverkar alla mätbara impedansen.
Vad man vill göra för bästs matchning är att likställa resistansern i bägge mätriktningarna, oavsett var i kedjan man mäter. Man mäter olika resistanser på olika ställen.
Det andra man vill göra är att bli av med reaktiva lasten. Det är samma som på man brukar tala om att t.ex. elmotorer kan lasta elnätet reaktivt så att man måste matcha med kondensatorbatterier för att ge ledningarna mer möjlighet till mer nyttig resistiv strömöverföring, utan last av reaktiva strömmar.
Om man öppnar et ställe i ditt nät kan man mäta S11 i bägge riktningarna .Om, man mäter så numeriska resultatet av resistansen inte så viktig så länge man mäter samma sak i andra riktningen. vad häller reaktiva delen vill man att den ska vara motsatsen till varandra för att bäst neutralisera, ta ut varandra när du åter kopplar ihop den nu uppbrutna mätpunkten. oOm du mäter 66-j77 Ohm i ena riktningen vill man att det ska vara 66+j77 i andra riktningen. Siffrorna i sej är inte viktiga mer än de bör vara rimliga så att det alls går att matcha med komponenter.
När det gäller interna antenner så finns inget krav att det någonstans utefter kedjan ska finnas impedansen 50+j0 Ohm utan det är start och målimpedanserna man har som enda mål att matcha mot varandra. De är ofta bägge avsevärt reaktiva i sina impedanser och dessutom varierar impedansen med frekvensen för både radio och antenn.
Om man bara behövt matcha för att bli av med reaktansen, då hade det i ditt fall räckt med en enda kondensator för matchningen. Vid din uppmätta impedans om 1.226+j206.8 Ohm vid 13,56 MHz behöver du en kondensator med reaktansen -j206.8 Ohm parallellt med kretsen. Det blir i häradet 56 pF.
Men då missar man att korrigera resistiva biten, Hur man kompensera reaktansen och även justerar resistansen för matchning är det som man kan använda Smith-diagrammet för att beräkna rent grafiskt hur man ska välja matchningskomponenter och hur de bäst nyttjas. Man kan variera hur man kopplar med serie och parallellkoppling med konddensatorer och/eller induktanser.
Man skriver ut Smithdiagrammet på papper och sedan kan man med penna och linjal läsa ut hur matchningsnätet ska utformas. Att göra samma sak rent matematiskt är inte så svårt och på VNA kan man rätt lätt åskådliggöra hur man ska förflytta sej reaktivt och resistivt från antennens impedans till att konjugatmatcha radions impedans.
Olika konfigurationer kan ge lika bra matchning vid centerfrekvensen men sämre bandbredd, extrema komponentvärden innebär ofta ökade interna förluster. Både induktanser och dess motsats i matningshänseende, spolar, har resistiva förluster. Vill man veta vad olika alternativen av val av komponenter i matchningsnätet kostar så måste även komponenterna hantera med dess S-parametrar. Det är dattabeller som de flesta komponent-tillverkare har för varje typ av komponent och storlek. Om man t.ex. kollar Muratas kondensatorer har de mer än 10 olika typer av kondensatorer som kan ha samma fysiska storlek och värde men som har olika S-parametrar.
Skillnaden mellan olika typer av induktanser är ännu tydligare. Det händer att jag utnyttjar induktanser, väljer sådan tytp att SFR gör att den kommer agera som kondensator vid matchningen med vinsten som kan vara att det blir en extra DC-block som skydd mot EMI, dvs en komponent får dubbla funktioner och man spar en komponentplats.
Vilken nivå du är på kunskapsmässigt och inte minst mätmässigt samt om typ av antenn, extern antenn eller intern och om lågfrekvent eller med de svårigheter som tillkommer med ökad frekvens, smalbandigt eller bredbandig matchning, gör att mycket av det som finns på nätet som lär ut matchning av antenn kan vara rätt vilseledande eller fel. Tyvärr så är det populärt bland de som tror sej ha förstått sin första egna matchning att de känner hur expertkunskaperna svämmar över och skapar en instruktionsvideo som man lägger ut på Youtube, där det mesta är fel.
De instruktioner som främst finns och som är korrekta relaterat till t.ex. inbyggda icke 50-Ohms antenner visar inte så mycket praktiskt jobb utan behandlar mest mattematiken.
Inte ens instruktioner som ges från större VNA-tillverkare stämmer alltid eller är allt för generella-
Mattematiken är viktig att lära sej men man lär sej oftast bäst med att lära sej lite i taget och varva detta med mätningar så man kan checka att teori och verklighet stämmer.
Är man inte helt med på matchning vid DC eller 50Hz så måste man börja där. Lära sej Smith-diagrammet och verkligen beräkna komponentvärden och topologi för ett flerstegs när med papper och linjal är sådant som kan ge lite aha-upplevelser. Att förstå konsekvenserna för olika toplogier, dvs två olika nät kan bägge ge impedansmatch men vad kostar det i bandbredd och effektivitet? Interna komponentförluster kan äta upp avsevärda del av effekten men samma komponent som äter upp effekten kan var ett bra val utan nämnvärda effektförluster i ett matchningsnät konfigurerat på annat sätt.
Har man inte som intension att lära sej förstå utan bara slaviskt följa tillverkarens instruktioner så är det ok. Det fungerar ofta helt ok men sälllan riktigt bra. Läser man på forum där man t.ex.har problem med dålig RFID-räckvidd så ser man också att det är de som följer blinda instruktiner som kör fast och inte kan komma vidare.
Inte bara att de har annorlunda design relativt förebilden utan ochså att man ofta brister i mätteknik.
Att ge dej länk till korrekt information är därför mycket att ge dej något på den nivå som du kan förstå kan omsätta för att lösa det du vill göra.
Mättekniken är många gånger svårare än teorin. Ofta är det problematik hur man undviker att egan mätprobar påverkar jordplanets längd-utbredning eller hur man mäter på rätt sätt när jordplanet i mätobjektet har stora RF-förluster så att man får olika resultat beroende på var man sätter mätkabelns jord-punkt.
Dess mätproblemen ökar i svårighetsgrad rätt linjärt med frekvensen. 13 MHz är i det avsseendet att se som enkelt att mäta på om PCB-layout är ok och eftersom det är SSMD-komponenter slipper man de problem som komponentbenens längder ofta medför.
Det blir även lätt att finna bra punkter att mäta för att slippa skära sönder ledningsbanor.
Genom att lyfta lite på bara ena sidan av en matchningskomponent så får man två närliggande mätpunkter, en i vardera riktningen. Det gör det enkelt att kolla om det råder konjugatmatch eller att man kan mäta hur mycket som behöver justeras. Det är bara att flytta en liten lödblobb från mätkabeln, så skiftar man mätriktning.
Var utefter kedjan som man mäter? Alla ställen går att mäta. Är det konjugatmatch på ett ställe är det också det på alla andra ställen i kedjan, även om uppmätta värden skiftar individuellt.
Man mäter sedan givetvis vid den komponent som man vill justera eller finna lämpligt värde för. Justering av komponentvärde medför oftast förflyttning i Smith-diagrammet både med avseende å resistans och reaktans.
Elementär kunskap är bra så man vet åt vilket håll en justering kommer ge.
Korrekta grunder lär man ut här: https://www.antenna-theory.com/tutorial ... chart5.php
Den saiten har något för alla kunskapsnivåer vad gäller RF varvat med inte så djup teori.
Det är annars det som kanske skrämmer många, att mycket snabbt blir komplicerad teori.
Man behöver förstå Smith-diagrammet och komplex matematik, som inte är så komplex när man väl förstått. Lite som att lära sej cykla.
Det mesta i video-väg på Youtube om impedansmatchning är undermåligt.
Även det som utger sej för att vara universitets-föreläsningar.
I synnerhet har nästan alla STORA elektronik-youtubers givit sej på och försökt förklara matchning, men bara visat att de är nybörjare som inte har en aning vad de talar om.
Många är radioamatörer och somliga har kanske kunskap men de mäter på en annan skala av antenn och jordplan, där t.ex. jordplanet oftast är utom all kontroll. Man har en longwire med marken under som jordreferens och en helt annan jord lokalt i radion. På EV-froum finns radioamatörer som hävdar att VNA är rent båg. De mäter och får inget att stämma.
Första halvan av denna video är vad jag tror du kan ha utbyte av:
Andra halvan, det är ofta ett skämt bland de som jobbar med inbyggda antenner, att man lika gärna kan ta ett gem istället för en avancerat beräknad antenndesign. Fast man rättar inte gemet utan väljer bara rätt matningspunkt och man ska då t.ex. få en antenn som kan bredbandigt matchas till att täcka ett antal mobil-frekvenser.
Där kommer man på det som är det som många tycker är svårt, att impedansmatcha bredbandigt på optimalt sätt.
Med linjal och penna på Smithdiagrammet är det lätt att matcha för en frekvens medan nästan hopplöst att finna bra läsningar om man ska matcha bredbandigt och dessutom på mer än ett frekvensband.
Många nöjer sej med dåliga kompromisser efter att slitit med trial and error-metoden. Att sedan även ta med i beräkningen icke ideala komponentförluster blir ofta föt mycket.
Därför har jag skrivit en programmvara som direkt tra mätvärden mellan en bredbandig mottagar-impedans och matchar den mot den antennimpedans som nätverkaren mäter. Programvaran levererar live medan man mäter oprttimalt vald toplogi och val av värden. Då programvaran för att de ska bli någorlunda live kräver bra nätverkare och som kan prata standardiserad IEEE-488 så utesluter det tyvärr enklare nätverkare.
Det finns ett sätt där man tappar mycket av finessen med detta programmet men som gör att man kan få en viss hjälp att beräkna bra matcningsnät och lätt kan testa olika komplexa alternativ, och det är att från nätverkaren spara en S11-kurva som fil och sedan importera den i min programvara. Då kan man lätt leka med det resultatet, testa olika komponentfabrikat och mycket annat.
Det är givetvis reklam i egen sak men här en video som visar hur jag använder detta programmet för att matcha en antenn som egentligen är avsedd för 900 MHz till något bredbandiga BT-bandet 2.400-2480 MHz.
Om intresserad är det gratis att prova på.
Re: Mäta upp RFID antenn med NanoVNA
Tack för väldigt detaljerade utlägg och din kunskap är imponerande!
Jag har faktiskt läst telekommunikation och antennteori på högskolan men
1) Det var bara teoretiskt (förutom en labb där vi filade antennelement på en 1.2 GHz antenn för tuna den)
2) Det var 20 år sedan och i yrkeslivet har jag jobbat med antenner men inte designat egna. Detta är min första antenn jag designar själv.
Jag är bra på många saker, men antennmatching är inte en av dem så parallellt med mina egna tester har jag skickat mina PCB till ett labb i Kina för göra mätningen. Jag fick resultat denna vecka och har nu monterat komponenterna på mina PCB och testat dem. Räckvidden är nära den jag fick med STs devkit som har större antenn och uppfyller mina krav.
Det hade varit roligt och lärorikt att göra min egen matchning men det får bli om jag får tid över.
Jag har faktiskt läst telekommunikation och antennteori på högskolan men
1) Det var bara teoretiskt (förutom en labb där vi filade antennelement på en 1.2 GHz antenn för tuna den)
2) Det var 20 år sedan och i yrkeslivet har jag jobbat med antenner men inte designat egna. Detta är min första antenn jag designar själv.
Jag är bra på många saker, men antennmatching är inte en av dem så parallellt med mina egna tester har jag skickat mina PCB till ett labb i Kina för göra mätningen. Jag fick resultat denna vecka och har nu monterat komponenterna på mina PCB och testat dem. Räckvidden är nära den jag fick med STs devkit som har större antenn och uppfyller mina krav.
Det hade varit roligt och lärorikt att göra min egen matchning men det får bli om jag får tid över.
Re: Mäta upp RFID antenn med NanoVNA
Har du tillgång till en VNA så är det ändå ett intressant teknikområde att utforska.
Har du något färdigtunat från KIna, så bara för lärandets skull och som kontroll om man gjort ett bra tuning-jobb,, lossa ena sidan av en komponent nära antennen och mäta i bägge riktningarna om man lyckades med konjugatmatchningen eller om det finns förbättringspotential.
RFID är lite svårare ur mätsynpunkt då det finns både sändare och mottagare där var och en ska ha bra kontakt med antennen men det finns mycket annat som är enklare och som man kan roa sej med bara för utforskandets skull.
Mät upp köptas trådlösa prylar man har i hemmet om dess antenner är matchade och hur mycket man kan förbättra.
En bra matchning till en radio kan innebära lägre strömförbrukning samtidigt som räckvidden ökar vilket är tacksamt om batteriet ger längre driftstid.
433 MHz fjärrkontroller, bil-fobar och BT prylar är sådant som det ofta är lätt att avsevärt förbättra funktionen med annan matchning.
Headset hör till de lite svårare då de ofta är svåra att mäta då dess jordplan är litet och matchningen påverkas av närheten till huvudet. Det är iofs inte så svårt att emulera huvudet vid mätning. Plastboll fylld med anpassad sockerlösning och man får ungefär samma egenskaper och grovt kan man göra som jag gjorde i ovan video, lägga headsetet i handflatan och mäta. Det ger rätt lika närfältsegenskaper.
Med VNA är man inte bara begränsad till att optimera antenner. Bygger man med transistorer eller OP-kretsarär det lätt att matcha mellan förstärkarstegen för bättre prestanda och VNA är värdefullt verktyg att bygga egna filter. Vid interna filter-mätningar får man nytta av VNAs möjlighet till S21-mätningar.
Annat område är mark-TV där man lätt kan bygga sina egna bandpass-filter för att minska störningar till TV och med matchning vinnna lite bättre signal. Det är då lätt att bygga filter med värden kalkylerade på en höft och sedan finjustera matchning, centerfrekvens och bansbredd genom att byta komponenter.
Matchat sådana filter mot impedansen i just din TV relativt just din antenns unika impedans och du får ett skräddarsytt filter som inte kan köpas för pengar.
Bygga små antenner är också lätt med VNA. Sätt upp en simpel dipol för önskad frekvens några meter bort och koppla till ena porten på VNA. Bygg sedan dipol som matchas och bygg på med med en bom för att kunna placera ut direktorer och reflektor. Mät S21 mellan dessa.
Då kan man bygga sin Yagi-antenn som kan bli rätt bra i stort bara genom att med trial/error genom att direkt läsa på VNA vad som ger bäst resultat. Klipp och justera längder tills ett optimum hittas ungefär som när ni tunade en antenn-längd i skolan.
Själv har jag nu tillgång rätt dyra sorter av VNA men när jag på allvar började att försöka lära mej om detta på hobby-nivå var en VNA något ouppnåeligt som kostade som billigast som en splitter ny sportbil så man fick klara sej med enklare verktyg, dioddetektorer, griddiopmetrar och annat enkelt som man kunde sätta samman själv.
Nu är prisbilden på en väldigt enkel men ändå fungerande VNA en helt annan. Kostar inte mer än tank bensin till sportbilen,
NanoVNA och snarlika varianter saknar mycket relativt dyrare instrument men är lite vad multimeterns är vid DC-mätningar. Det är ett mångsidigt instrument att mäta RF till ett pris att de flesta hobbyister har råd med.
Det är lite det jag vill trycka på, alla som vill lära sej designa kretsar för RF bör skaffa sej ett sådant instrument.Mindre än det och det är exakt samma sak som att designa DC och LF-kretsar och inte ens kunna mäta DC-spänningar. Man fumlar i blindo och kan då inte heller bygga eget kunnande eller dra några djupare erfarenheter.
Lägg inte undan din VNA utan köp ett komponent-kit med spolar och kondensatorer på AliX och experimentbygg något bara för att lära dej något nytt. Bygg en ny antenn till en brusig klockradio eller något annat som skulle kunna förbättras,
Enklaste och samtidigt en av de bättre antenn-typerna sett till prestanda och bandbredd är dipol-antennen.
I enklaste fallet är det två lika långa kopplingstrådar. Billigt men en nackdel är att de inte är självbärande och måste stöttas av något som kan reducera prestandan. En bra dipol med stor bandbredd och låga ledningsförluster kräver att tråden är tjock.
5 cm tjock koppartråd som är lagom vid 433 MHz är dyrt men ett ännu bättre byggmaterial är nästan gratis. Tomma aluminiumburkar har mindre förluster än solid koppartråd vid högre frekvenser. Bara stapla burkarna på varandra med en plastbit som isolator på mitten. Mät resultatet, matcha mot en radio för riktigt bra rundstrålande antenn.
Som exempel av byggen bara för att det roar mej, två ölburkar kopplad till en AliX 433 mottagare där mottagaren finns inuti en av ölburkarna för att även nyttja burken som apparatlåda och som ger bra utomhus-skydd ger mej utomhus-temperaturen hos ett halvdussin grannar. Varför själv hålla trådlösa termometrar med batteri när grannarna gör det gratis? Avläsningarna går till min hemserver. Förutom ölburkar så behövs lite smält-lim för att hålla ihop burkarna och lite sprayfärg som kamouflage så att folk inte tror att jag har börjat dekorera huset med att hänga ut random ölburkar på fasaden.
Ge inte upp om saker verkade jobbiga med att tuna RFID. Börja med att tömma två ölburkar samtidigt som du planerar projekt och nya spännande experiment med din VNA.
Har du något färdigtunat från KIna, så bara för lärandets skull och som kontroll om man gjort ett bra tuning-jobb,, lossa ena sidan av en komponent nära antennen och mäta i bägge riktningarna om man lyckades med konjugatmatchningen eller om det finns förbättringspotential.
RFID är lite svårare ur mätsynpunkt då det finns både sändare och mottagare där var och en ska ha bra kontakt med antennen men det finns mycket annat som är enklare och som man kan roa sej med bara för utforskandets skull.
Mät upp köptas trådlösa prylar man har i hemmet om dess antenner är matchade och hur mycket man kan förbättra.
En bra matchning till en radio kan innebära lägre strömförbrukning samtidigt som räckvidden ökar vilket är tacksamt om batteriet ger längre driftstid.
433 MHz fjärrkontroller, bil-fobar och BT prylar är sådant som det ofta är lätt att avsevärt förbättra funktionen med annan matchning.
Headset hör till de lite svårare då de ofta är svåra att mäta då dess jordplan är litet och matchningen påverkas av närheten till huvudet. Det är iofs inte så svårt att emulera huvudet vid mätning. Plastboll fylld med anpassad sockerlösning och man får ungefär samma egenskaper och grovt kan man göra som jag gjorde i ovan video, lägga headsetet i handflatan och mäta. Det ger rätt lika närfältsegenskaper.
Med VNA är man inte bara begränsad till att optimera antenner. Bygger man med transistorer eller OP-kretsarär det lätt att matcha mellan förstärkarstegen för bättre prestanda och VNA är värdefullt verktyg att bygga egna filter. Vid interna filter-mätningar får man nytta av VNAs möjlighet till S21-mätningar.
Annat område är mark-TV där man lätt kan bygga sina egna bandpass-filter för att minska störningar till TV och med matchning vinnna lite bättre signal. Det är då lätt att bygga filter med värden kalkylerade på en höft och sedan finjustera matchning, centerfrekvens och bansbredd genom att byta komponenter.
Matchat sådana filter mot impedansen i just din TV relativt just din antenns unika impedans och du får ett skräddarsytt filter som inte kan köpas för pengar.
Bygga små antenner är också lätt med VNA. Sätt upp en simpel dipol för önskad frekvens några meter bort och koppla till ena porten på VNA. Bygg sedan dipol som matchas och bygg på med med en bom för att kunna placera ut direktorer och reflektor. Mät S21 mellan dessa.
Då kan man bygga sin Yagi-antenn som kan bli rätt bra i stort bara genom att med trial/error genom att direkt läsa på VNA vad som ger bäst resultat. Klipp och justera längder tills ett optimum hittas ungefär som när ni tunade en antenn-längd i skolan.
Själv har jag nu tillgång rätt dyra sorter av VNA men när jag på allvar började att försöka lära mej om detta på hobby-nivå var en VNA något ouppnåeligt som kostade som billigast som en splitter ny sportbil så man fick klara sej med enklare verktyg, dioddetektorer, griddiopmetrar och annat enkelt som man kunde sätta samman själv.
Nu är prisbilden på en väldigt enkel men ändå fungerande VNA en helt annan. Kostar inte mer än tank bensin till sportbilen,
NanoVNA och snarlika varianter saknar mycket relativt dyrare instrument men är lite vad multimeterns är vid DC-mätningar. Det är ett mångsidigt instrument att mäta RF till ett pris att de flesta hobbyister har råd med.
Det är lite det jag vill trycka på, alla som vill lära sej designa kretsar för RF bör skaffa sej ett sådant instrument.Mindre än det och det är exakt samma sak som att designa DC och LF-kretsar och inte ens kunna mäta DC-spänningar. Man fumlar i blindo och kan då inte heller bygga eget kunnande eller dra några djupare erfarenheter.
Lägg inte undan din VNA utan köp ett komponent-kit med spolar och kondensatorer på AliX och experimentbygg något bara för att lära dej något nytt. Bygg en ny antenn till en brusig klockradio eller något annat som skulle kunna förbättras,
Enklaste och samtidigt en av de bättre antenn-typerna sett till prestanda och bandbredd är dipol-antennen.
I enklaste fallet är det två lika långa kopplingstrådar. Billigt men en nackdel är att de inte är självbärande och måste stöttas av något som kan reducera prestandan. En bra dipol med stor bandbredd och låga ledningsförluster kräver att tråden är tjock.
5 cm tjock koppartråd som är lagom vid 433 MHz är dyrt men ett ännu bättre byggmaterial är nästan gratis. Tomma aluminiumburkar har mindre förluster än solid koppartråd vid högre frekvenser. Bara stapla burkarna på varandra med en plastbit som isolator på mitten. Mät resultatet, matcha mot en radio för riktigt bra rundstrålande antenn.
Som exempel av byggen bara för att det roar mej, två ölburkar kopplad till en AliX 433 mottagare där mottagaren finns inuti en av ölburkarna för att även nyttja burken som apparatlåda och som ger bra utomhus-skydd ger mej utomhus-temperaturen hos ett halvdussin grannar. Varför själv hålla trådlösa termometrar med batteri när grannarna gör det gratis? Avläsningarna går till min hemserver. Förutom ölburkar så behövs lite smält-lim för att hålla ihop burkarna och lite sprayfärg som kamouflage så att folk inte tror att jag har börjat dekorera huset med att hänga ut random ölburkar på fasaden.
Ge inte upp om saker verkade jobbiga med att tuna RFID. Börja med att tömma två ölburkar samtidigt som du planerar projekt och nya spännande experiment med din VNA.
