Ich habe eine generelle Frage an euch. Wie wird in RF Schaltungen bis in den 10GHz Bereich in der Schaltung ein Signal gemessen. Also entweder Signalform oder Leistung? Ist das bei den Freuqenzen überhaupt noch möglich mit einer entsprechenden Oszilloskop oder muss man nach bestem gewissen Designen und hoffen, dass alles passt?
> hoffen, dass alles passt? ...
Nee. Wissen, dass es passt. ... Signalform, allenfalls mit dem
Spektrumanalyzer .. und die Leistung allenfalls auch. Dazu muss man das
Signal aber erst auf ein Kabel bringen...
Pandur S. schrieb: >> hoffen, dass alles passt? ... > > Nee. Wissen, dass es passt. ... Signalform, allenfalls mit dem > Spektrumanalyzer .. und die Leistung allenfalls auch. Dazu muss man das > Signal aber erst auf ein Kabel bringen... Und wie mache ich das wenn ich eben nicht mal eben einen testpin setzen kann weil der mir die Impedanz kaputt macht?
Glaube, man verlässt sich da eher auf die Simulation und misst am "Ausgang", ob das rauskommt, was man erwartet und gleicht mit kleinen Kupferschnipseln kapazitiv ab. Also: vor 10Jahren, als ich damit am Rande zutun hatte. Ich wüsste auch gern, wie man das zu Hause bewerkstelligen söllte. Hab den Thread mal auf "beobachten" gesetzt, interessiert mich auch. Ich würde rein hypothetisch vier 9cm PA mit je 1Watt(eher weniger) vom ebay "zusammenschalten" wollen. https://www.ebay.at/itm/383851064477 Da wüsste ich auch gern, wie man sich da sicher sein kann, dass man die Möglichkeiten, die sich einem da bieten auch wirklich nutzt und am Ende man zwar auf seiner Wunschfrequenz irgendetwas abstrahlt, was aber nur auf nem zufälligen Nebenprodukt beruht. Nun stelle ich mir das bei 10Ghz vor...
Moin, prinzipell kann man in dem Bereich genauso wie bei niederen Frequenzen messen. Nur das Messequipment ist entsprechend teurer: -Probes~Kleinwagen -Scopes~Einfamilienhaus Teledyne bietet z.B. Scopes bis 100GHz an, ich glaube der Preis war aber 7 stellig. Beachten muss man allerdings, dass man immer die komplette Kette mitmisst, also DUT, Kontaktierung, Probe und Scope. Am Ende müssen die unerwünschten Bestandteile herauskalibriert werden. Wenn man ein 50 Ohm System oder ein 100 Ohm differentielles System hat wird es sogar noch einfacher, dann kann man sich die Probe sparen und misst direkt am Ausgang der Schaltung. Auf Testpunkte sollte man natürlich verzichten und direkt am Bauelement messen.
Pandur S. schrieb: > Signalform, allenfalls mit dem > Spektrumanalyzer .. Nicht zwingend. Je nach Signal kann es auch sinnvoll sein, sich das mit dem Oszi anzuschauen. Lecroy hat beispielsweise Oszis im Angebot, die > 100 GHz analoge Bandbreite besitzen. Da hat auf der Arbeit mal ein Kollege bei uns einen Eingang gegrillt :) Hanno S. schrieb: > Wie wird in RF Schaltungen bis in > den 10GHz Bereich in der Schaltung ein Signal gemessen. Die Messung in der Schaltung ist problematisch. Trotz aller Designhilfen wie Simulatoren, ist es teilweise nicht möglich eine Messung zu ersetzen. Generell lassen sich RF Signale nur schwer innerhalb der Schlatung messen, ohne diese zu beeinflussen. Möglichkeiten an ein Signal zu kommen sind bspw: 1) ICs haben dedizierte Monitoring ausgänge für Scope / Spektrumsanalysator. 2) Es gibt Teststecker (https://www.mouser.de/datasheet/2/281/o33e-4435.pdf, Seite 4), die einen internen Schalter haben. Wenn nichts eingesteckt ist, geht das Signal links rein und rechts raus. Wenn man einen Stecker einsteckt, öffnet ein Kontakt den Signalpfad und leitet das Signal in das angesteckte Kabel. Dann ist aber natürlich das Signal aus der Schaltung draußen und der Rest tut nicht mehr. 3) Koppler für Monitoring. Es gibt auch die Möglichkeit aus einer RF-Leitung mittles eines Richtkopplers einen Teil der Leistung auszukoppeln und an einen Probe Point zu legen. Generell machen einem Zugänge zum Signalpad aber probleme, da sie Impedanzstörstellen und/oder Leistungsverlust bedeuten. Stellen in der Schaltung die nicht auf bspw 50 Ohm Impedanz liegen, sind noch schwerer zu messen, da man kein 50 Ohm Kabel anschließen kann. Hanno S. schrieb: > Und wie mache ich das wenn ich eben nicht mal eben einen testpin setzen > kann weil der mir die Impedanz kaputt macht? Wenn eine Stelle besonders kritisch ist, dann macht man das meist gar nicht. Mit modernen Simulatoren und guten Modellen kann man schon sehr gut abschätzen, ob alles tut. Wenn aber die Modelle fehlen, oder die Modelle für den Anwendungszweck Defizite haben, dann kann es teilweise schwer werden und ggf. müssen Komponenten erst auf "Breakout" Boards vermessen werden.
Mit den passenden Messgeräten und Hilfsmitteln. Da muss dann halt mal ein zweites Board mit passenden Anschlüssen bestellt werden, damit man richtig kontaktieren kann. Ist bei 10 GHz schon eine Wissenschaft für sich. Die gesamte Kette muss entsprechende deembedded werden, damit man nur das DUT misst. Dann ist die Frage, was dich an dem Singnal intressiert. Augenöffnung, Anpassung, Oberwellen, etc. Ergo nix für Laien. Da müssen Ingenieure ran, die sich mit der Materie auskennen und in die Richtung studiert haben.
Irgendwo muss man da mal anfangen. Erfahrung kann man nur durch praktizieren erlangen.
Hanno S. schrieb: > Und wie mache ich das wenn ich eben nicht mal eben einen testpin setzen > kann weil der mir die Impedanz kaputt macht? Bei der Entwicklung wird das oft in kleineren Teilen einzeln ausgemessen. Testpunkt in Form von Coaxbuchsen sind auch möglich, entweder mit eingebautem Schalter (ohne Stecker = durchgebrückt vom Eingang zum Ausgang, mit Stecker = Eingang auf Coax verbunden) oder indem man einen Jumper (0 Ohm) umlötet.
Dazu wurde die 50 Ohm Technik erfunden, man baut ein Gerät aus einzelnen Baugruppen auf, die jeweils 50 Ohm haben. Dann kann man z.B. Richtkoppler dazwischenschalten oder einen Leistungsmesskopf anschließen. Das geht natürlich nicht mehr auf einer einzigen Platine in SMD-Miniaturtechnik.
Ohne Testbuchse in 50 Ohm an dem Punkt wo man messen will wird das nicht gescheites. Bei hohen Frequenzen ist jeder mm Verbindung ohne Soll Impedanz messtechnisch ein Blindflug. Ich persönlich würde mich sehr freuen, wenn die Herrschaften mit der hochwertigen Messtechnik mal rumprobieren täten wie man in Schaltungen ohne diese definierte Schnittstelle zb, Leistung misst ohne Messfehler von 1,5 db plus X zu produzieren. Natürlich dann veröffentlichen. Handelsübliche Klemmen kann man wohl vergessen. Koaxkabel anlöten ist bei hohen Frequenzen auch nicht das beste was ich mir vorstellen kann. Also was dann? Dann noch die Frage...welche Impendanz hat man da wo man messen will? Alles nicht so einfach... Wer misst ,misst Mist... altes Sprichwort..
herbert schrieb: > Koaxkabel anlöten ist > bei hohen Frequenzen auch nicht das beste was ich mir vorstellen kann. > Also was dann? Du kannst doch, wie bereits vorgeschlagen, eine Testbuchse mit "hineindesignen". Und solange nicht gemessen wird, kommt da eben ein Abschlusswiderstand drauf.
Hp M. schrieb: > Du kannst doch, wie bereits vorgeschlagen, eine Testbuchse mit > "hineindesignen". > Und solange nicht gemessen wird, kommt da eben ein Abschlusswiderstand > drauf. Ist sinnvoll das zu machen,aber was ist mit RF- Platinen wo man zu reparieren hat und vernünftig ohne Stoßstelle unbekannter Auswirkung messen will? Ich werde mal einen 1mm Lötnagel den ich vom Durchmesser so angepasst habe , dass man eine SMA Buchse an einem Koaxkabel gecrimpt drauf stecken kann.Für die Masse muss man sich was ausdenken.Mal sehen was mein VNA meint.Gerade bei fertigen Leiterplatten ist messen auch eine Frage des Platzes.Ich weiß nicht was die Industrie da anbietet Gigaherz tauglich....Bin nur Hobby.
Schwach ankoppeln ist eine der Möglichkeiten, für eine Leistungsmessung nicht, aber Frequenz oder Spektrum schon. Drei Kopplungsarten: kapazitiv, induktiv oder galvanisch. Für meinen Frequenzzähler habe ich an einen BNC-Winkelstecker eine kleine Koppelspule angelötet. Das Dipmeter funktioniert auch berührungslos.
Bei 6 GHz hab ich schon sehr erfolgreich U.FL-Buchsen benutzt, die passen vom Footprint her relativ gut auf PCB-Transmission-Lines. Ist natürlich nur für Signalform/Frequenz sinnvoll, für Pegel eher nicht. Oft reichts auch, den Spektrumanalysator relativ empfindlich einzustellen und dann mit dem offenen Koaxialstecker am Kabelende schwebend über der Leitung zu messen. Ansonsten, wie schon gesagt, gibts Echtzeit-Oszilloskope mit genügend Bandbreite und auch passende Tastköpfe. Benutze bis 4 GHz z.B. den RT-ZD40 zusammen mit dem RTO-1044. Oder dann für höhere Frequenzen ein UXR von Keysight.
wosnet schrieb: > Bei 6 GHz hab ich schon sehr erfolgreich U.FL-Buchsen benutzt, die > passen vom Footprint her relativ gut auf PCB-Transmission-Lines. Ist > natürlich nur für Signalform/Frequenz sinnvoll, für Pegel eher nicht. > Oft reichts auch, den Spektrumanalysator relativ empfindlich > einzustellen und dann mit dem offenen Koaxialstecker am Kabelende > schwebend über der Leitung zu messen. > Ansonsten, wie schon gesagt, gibts Echtzeit-Oszilloskope mit genügend > Bandbreite und auch passende Tastköpfe. Benutze bis 4 GHz z.B. den > RT-ZD40 zusammen mit dem RTO-1044. Oder dann für höhere Frequenzen ein > UXR von Keysight. Sind die Tastköpfe dann eigentlich hochohmig? In RF Pfad messen macht doch dann die Anpassung zunichte.
Ja, die Tastköpfe von R&S sind hochohmig, 1 Megaohm parallel mit 400fF. Sicher verschlechtert sich während der Messung die Signalintegrität minimal, war aber bei meinen Schaltungen noch nie ein Problem.
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.