08 - 11 - 2016                                                                                                                
Analyse "scalaire" avec les moyens du bord..........

Voici  quelques essais réalisés pour " se faire la main " en analyse scalaire .A quoi cela peut servir ? la réponse est simple , cela permet d'afficher sur un écran d'oscilloscope , ou de pc pour des modèles du commerce  , une courbe de réponse d'un filtre par exemple, et en même temps la courbe de réponse de l'adaptation en impédance, sur l'abaque de Smith cela se nomme paramètres " S11" et "S21"  .Pour pratiquer une telle mesure il faut disposer d'un générateur, aussi dit "sweeper " , d'un coupleur directif,de 2 détecteurs , et d'un oscilloscope double trace. Dans le commerce ces appareils se nomment souvent "VNA
" ou analyseur "scalaire " ou encore "analyseur d'antenne " En ce qui concerne les appareils cités, il est nécessaire de donner des infos supplémentaires .Le générateur doit bien entendu couvrir la plage de fréquences souhaitée , celui-ci doit avoir une fonction "sweep" ,aussi dite de vobulation ",le coupleur directif est l'élément le plus important .Celui-ci doit aussi couvrir les plages de fréquences en fonction des mesures à effectuer .Il est important que ce coupleur permette de "sortir" les deux valeurs nécessaires , à savoir le "direct" et le "réfléchi". Ce coupleur sera donc "large bande de préférence , et devra impérativement avoir une "directivité " meilleure que 30 dB , ceci est trés important !!!. Pour des fréquences jusqu'à 3 GHz on pourra par ex prendre le pont de mesure décrit ici    Ce pont , en bleu sur l'image en dessous ,lorsqu'il est correctement équilibré ,convient tout à fait. Pour les détecteurs à utiliser , le plus simple est de se construire 2 amplis - log , genre AD8307 pour pratiquer des mesures jusqu'à 500 MHz, pour des fréquences supérieures on prendra AD8317  etc , le choix ne manque pas actuellement .Il est aussi possible d'utiliser des détecteurs à diodes, dans la mesure ou ils sont adaptés aux fréquences en question . En utilisant des détecteurs " log ", on pourra aisément calibrer l'ampli vertical de l'oscillo en dB , cela facilitera la lecture .  Le principe de la mesure proprement dite est représenté ci dessous .Sur l'image on peut voir diverses utilisations .L'élément à tester ( DUT ) pourra être un filtre , une antenne ,un détecteur pourra aussi être vérifié etc ....
 

synopt

Ci dessous ,quelques tests effectués sur des filtres 2300 MHz et sur un illuminateur 2305 MHz de parabole à droite , ou l'on voit le pont de mesure utilisé en coupleur .



recap


Ci dessous un comparatif de mesure effectuée sur un même filtre 2300 MHz avec un appareil commercial " VNA 2550 " chez F1FDB . On peut y voir les deux courbes comparées , merci André !
comparat
sur l'oscilloscope la courbe inférieure n'à pas été calibrée, d'ou la différence d'amplitude ........

En dessous le même montage sur 10 GHz , avec coupleur adéquad , et le résultat à droite .

                             montage filtre10g

Comme détecteur ,on peut aussi réaliser soi même un double détecteur log en utilisant un composant moderne , ADL5519 .
Ce composant est utilisable jusqu'à 10 GHz.Sur les images en dessous on peut voir la simplicité du montage ......................
seule petite difficulté : le composant est trés petit , il faut avoir l'habitude de souder du "cms ".......
detect

boitier
Voila , j'ai fait un "petit tour " de ces mesures , d'autres suivront sans doute ..............

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