Un kit de calibration est n\u00e9cessaire pour faire une mesure correcte. Pour une calibration d\u2019un seul port, il faut 3 bouchons.<\/p>\n\n\n\n
- Un bouchon court-circuit (Short)<\/li>
- Un bouchon circuit ouvert (Open)<\/li>
- Une charge de 50 Ohms (Load)<\/li><\/ul>\n\n\n\n
Un kit de pr\u00e9cision peut co\u00fbter plusieurs milliers d\u2019euros. A l\u2019achat du NanoVNA, un kit de calibration SMA est fourni, cependant aucune indication n\u2019est donn\u00e9e sur les caract\u00e9ristiques de ce kit.
Un kit de calibration m\u00eame de qualit\u00e9, sans description des caract\u00e9ristiques ou fichier de donn\u00e9e ne permet pas de faire des mesures pr\u00e9cises.
Nous allons voir, dans cet article comment cr\u00e9er des fichiers de calibration pour un kit \u00e0 un prix raisonnable.<\/p>\n\n\n\n2. Le Kit de calibration<\/h2>\n\n\n\n
Le site SDR-KIT (cf 2)<\/a> propose des kits \u00ab Premium \u00bb utilisable jusqu\u2019\u00e0 12 Ghz en connecteur m\u00e2le ou femelle pour 66\u20ac.<\/p>\n\n\n
\n![\"\"](\"http:\/\/leblogs.cluster029.hosting.ovh.net\/wp-content\/uploads\/2022\/05\/female-rosenberger-calibration-kit-contents-500x500-1.jpg?w=500\")
Premium 12 GHz Calibration Kits de SDR-KIT<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n Un \u00e9l\u00e9ment important, c\u2019est qu\u2019ils sont fournis avec une mesure pour chaque kit de la charge 50 Ohms et une description des caract\u00e9ristiques sous forme de PDF.
https:\/\/sdr-kits.net\/documents\/Rosenberger_Female_Cal_Standards_rev5.pdf<\/a><\/p>\n\n\n\n![\"\"](\"http:\/\/leblogs.cluster029.hosting.ovh.net\/wp-content\/uploads\/2022\/05\/datasheet.jpg?w=612\")
Rosenberger Female Cal Standards<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n 3. R\u00e9cup\u00e9ration des caract\u00e9ristiques<\/h2>\n\n\n\n
Pour le bouchon court-circuit, il est indiqu\u00e9 une valeur de 26.91 ps. C\u2019est le temps que va mettre l\u2019onde pour arriver au court-circuit. Mais comme l\u2019onde fait l\u2019aller-retour, le d\u00e9lai est de -53.82 ps.
Le signe \u00ab-\u00bb indique que le court-circuit est apr\u00e8s le plan de r\u00e9f\u00e9rence.
On peut calculer la distance entre le plan de r\u00e9f\u00e9rence et le court-circuit. Dans le document, il est pr\u00e9cis\u00e9 que le Velocity Factor=0.7<\/p>\n\n\n\nl=Delay(s)*VelocityFactor*c<\/em><\/p>\n\n\n\n
avec c=299 792 458 m\/s
On trouve une longueur du court-circuit de 5.657 mm
Pour le bouchon circuit ouvert, on va utiliser l\u2019adaptateur femelle-femelle. Le d\u00e9lai est de 42.35 ps soit un d\u00e9lai total de -84.70 ps et une longueur de 8.887 mm.
La valeur de la charge est not\u00e9e sur le boitier et a \u00e9t\u00e9 mesur\u00e9e avec 4 points par rapport \u00e0 une r\u00e9f\u00e9rence 50 ohm \u00e0 0.01%.
De plus il est indiqu\u00e9 qu\u2019il faut pr\u00e9voir une capacit\u00e9 parall\u00e8le de 2 fF.
On peut convertir le Velocity Factor en permittivit\u00e9 : \u03b5 =1\/VF\u00b2 soit \u03b5=2.04081<\/p>\n\n\n\n4. Mod\u00e9lisation avec le logiciel QucsStudio<\/h2>\n\n\n\n
L\u2019objectif ici est de cr\u00e9er des fichiers de param\u00e8tres S correspondants \u00e0 chaque bouchon. Nous allons pour cela utiliser le logiciel de simulation circuit QucsStudio, cr\u00e9er les 3 sch\u00e9mas suivants et les simuler.<\/p>\n\n\n\n
1. Mod\u00e9lisation du circuit ouvert<\/h6>\n\n\n
\n![\"\"](\"http:\/\/leblogs.cluster029.hosting.ovh.net\/wp-content\/uploads\/2022\/05\/qucsstudio_opencircuit.jpg?w=604\")
Simulation bouchon circuit ouvert dans QucsStudio<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n On obtient le r\u00e9sultat suivant pour le S11 :<\/p>\n\n\n
\n![\"\"](\"http:\/\/leblogs.cluster029.hosting.ovh.net\/wp-content\/uploads\/2022\/05\/simuopen.png?w=1024\")
S11 du bouchon circuit ouvert<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n 2.Mod\u00e9lisation du court-circuit<\/h6>\n\n\n
\n![\"\"](\"http:\/\/leblogs.cluster029.hosting.ovh.net\/wp-content\/uploads\/2022\/05\/qucsstudio_shortcircuit.jpg?w=615\")
Mod\u00e9lisation du bouchon court-circuit dans QucsStudio<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n ![\"\"](\"http:\/\/leblogs.cluster029.hosting.ovh.net\/wp-content\/uploads\/2022\/05\/simushort.png?w=947\")
S11 du bouchon court-circuit<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n 3.Mod\u00e9lisation de la charge<\/h6>\n\n\n
\n![\"\"](\"http:\/\/leblogs.cluster029.hosting.ovh.net\/wp-content\/uploads\/2022\/05\/qucsstudio_load.jpg?w=656\")
Mod\u00e9lisation de la charge dans QucsStudio<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n \n![\"\"](\"http:\/\/leblogs.cluster029.hosting.ovh.net\/wp-content\/uploads\/2022\/05\/simuload.png?w=1024\")
S11 de la charge<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n Ensuite, il faut exporter en fichiers param\u00e8tre-S au format touchstone. (cf 5)<\/a><\/p>\n\n\n\n
5. Calibration avec le logiciel NanoVNA-QT<\/h2>\n\n\n\n
Aller dans le menu \u00ab\u00a0Calibration\u00a0\u00bb puis \u00ab\u00a0Kit settings\u00a0\u00bb ensuite s\u00e9lectionner les fichiers s1p.<\/p>\n\n\n
\n![\"\"](\"http:\/\/leblogs.cluster029.hosting.ovh.net\/wp-content\/uploads\/2022\/05\/kit_settings2.png?w=847\")
<\/figure>\n<\/div>\n\n\nFaire une calibration SOL.<\/p>\n\n\n\n
6. V\u00e9rification de la calibration<\/h2>\n\n\n\n
Une fois que la calibration a \u00e9t\u00e9 faite, rebrancher le bouchon Open<\/p>\n\n\n
\n![\"\"](\"http:\/\/leblogs.cluster029.hosting.ovh.net\/wp-content\/uploads\/2022\/05\/mesure_open.png?w=1024\")
<\/figure>\n<\/div>\n\n\nLe S11 est \u00e0 0dB. Sur l\u2019abaque de Smith, la courbe forme un arc de cercle en partant du point gauche.
Ceci est tout \u00e0 fait normal, et montre que le circuit-ouvert est \u00e0 une certaine distance du plan de r\u00e9f\u00e9rence.
Faire une mesure de v\u00e9rification du bouchon Short :<\/p>\n\n\n\n![\"\"](\"http:\/\/leblogs.cluster029.hosting.ovh.net\/wp-content\/uploads\/2022\/05\/mesure_short.png?w=1024\")
<\/figure>\n<\/div>\n\n\nLe S11 est aussi \u00e0 0dB mais l\u2019arc de cercle sur l\u2019abaque de Smith est cette fois vers le haut.
Faire une mesure de v\u00e9rification du bouchon 50 ohm :<\/p>\n\n\n\n![\"\"](\"http:\/\/leblogs.cluster029.hosting.ovh.net\/wp-content\/uploads\/2022\/05\/mesure_load.png?w=1024\")
<\/figure>\n<\/div>\n\n\nCette fois, le S11 est inf\u00e9rieur \u00e0 -40dB, ce qui est classique pour une charge 50 ohms.<\/p>\n\n\n\n
7. Conclusion<\/h2>\n\n\n\n
Cet article vous a montr\u00e9 comment g\u00e9n\u00e9rer des fichiers de configuration pour un kit de calibration \u00e0 prix abordable afin de les utiliser dans le logiciel NanoVNA-QT.
Une v\u00e9rification simple a \u00e9t\u00e9 faite. Cependant une v\u00e9rification plus pr\u00e9cise pourrait \u00eatre faite en utilisant une r\u00e9f\u00e9rence. Par exemple, en mesurant un att\u00e9nuateur dont on a les fichiers de mesure du fabricant en amplitude et en phase.<\/p>\n\n\n\nLiens vers les sites cit\u00e9s en r\u00e9f\u00e9rence dans cet article\u00a0:<\/h4>\n\n\n\n
- Le site officiel du NanoVNA v2
https:\/\/nanorfe.com\/fr\/nanovna-v2.html<\/a><\/li>- Kit de calibration
https:\/\/www.sdr-kits.net\/calibration-information-for-DG8SAQ-VNWA-3-3EC<\/a><\/li>- T\u00e9l\u00e9chargement du logiciel NanoVNA-QT
https:\/\/nanorfe.com\/nanovna-v2-software.html<\/a><\/li>- Le site du logiciel QucsStudio
http:\/\/qucsstudio.de\/<\/a><\/li>- Exportation de fichiers SnP dans QucsStudio
https:\/\/csc-rf-electronics.blogspot.com\/2021\/09\/simple-way-of-getting-s2p-file-from.html<\/a><\/li><\/ol>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"1.Introduction Le NanoVNA est un analyseur de r\u00e9seau low-cost. La derni\u00e8re version V2 Plus4 (cf 1) \u00e0 une plage de mesure de 100kHz \u00e0 4.4 GHz avec une dynamique de 70 \u00e0 90dB pour un prix inf\u00e9rieur \u00e0 200\u20ac.Un kit de calibration est n\u00e9cessaire pour faire une mesure correcte. Pour une calibration d\u2019un seul port, … Continuer la lecture de Cr\u00e9ation d’un Kit de calibration pour NanoVNA<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":445,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[5],"tags":[],"class_list":["post-441","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-mesure"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/leblogrf.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/441","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/leblogrf.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/leblogrf.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/leblogrf.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/leblogrf.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=441"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/leblogrf.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/441\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/leblogrf.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media\/445"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/leblogrf.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=441"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/leblogrf.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=441"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/leblogrf.fr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=441"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
- Kit de calibration
- Le site officiel du NanoVNA v2