Hallo in die Runde, Ich nutze ein Keysight VNA bis 6,5 GHz. Daran werden S11 und S21 Messungen durchgeführt. Kalibrieren tue ich das Gerät mit einem e-cal Kit. Die Messvorrichtung sieht so aus: Eine Messkammer, bestehend aus zwei Mikrowellenantennen, wo ich in der Mitte eine Probe zur Schirmdämpfungsmessung anbringe. Gemessen wird wie erwähnt s21 und s11 gleichzeitig. Meine Frage: Wie würdet ihr die Messkammer Kalibrieren. Oder reicht die Gerätekablibrierung mit den Kabeln, aber ohne angeschlossene Messkammer, aus? Vielen Dank Xxx
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> Wie würdet ihr die Messkammer Kalibrieren. Alles genauso wie zur Messung aufbauen und nur deine Probe weglassen. > Oder reicht die Gerätekablibrierung mit den Kabeln, aber ohne > angeschlossene Messkammer, aus? Das meinst du doch nicht ernst oder? Vanye
Der VNA misst ein Zweitor, auch Vierpol genannt. Also muss man für die Messaufgabe erst mal ein Zweitor bauen. Schirmung bewegt sich oft in Bereichen deutlich über 60 dB, da wird es mit dem VNA schwierig. Ein Spektrumanalysator mit Trackinggenerator hat eine größere Messdynamik, misst aber nur skalar. Ist eine vektorielle Messung überhaupt gefordert? Suche nach "Schirmdämpfungsmessung" findet z.B.: https://www.sgs-cqe.de/de/schirmdaempfungsmessung.html https://schirmungstechnik.de/messung_und_berechnung/schirmdaempfungsmessung/ https://emc.hs-bremen.de/schirmung.html
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Hallo, im Anhang ist die Messvorrichtung zu sehen. Meine spezielle Frage ist, ob ihr den Sample Holder auch kalibieren würdet und wenn, wie? Natürlich leer, ohne Probe. Aber wie nach nach welcher Methode kalibrieren? Derzeit kommt statt des Sample Holders ein e-Cal Kit an die Kabel, um zumindest bis zu den Kabelenden kalibriert zu haben und muss ich nicht noch den angeschlossenen Sample Holder irgendwie nullen oder kalibrieren? Grüße M. Christoph db1uq K. schrieb: > Der VNA misst ein Zweitor, auch Vierpol genannt. Also muss man für > die > Messaufgabe erst mal ein Zweitor bauen. Schirmung bewegt sich oft in > Bereichen deutlich über 60 dB, da wird es mit dem VNA schwierig. > > Ein Spektrumanalysator mit Trackinggenerator hat eine größere > Messdynamik, misst aber nur skalar. Ist eine vektorielle Messung > überhaupt gefordert? Hallo, ich messe S21 und S11 gleichzeitig
Bei S21 hast Du doch sowieso 4 Kalibrierschritte: Open, Short, Load führst Du am Kabelende durch, Through dann mit Probeadapter ohne Probe. Gruß... Bert
Max K. schrieb: > Meine spezielle Frage ist, ob ihr den Sample Holder auch kalibieren > würdet und wenn, wie? Da der Halter eine relevante Länge (Abstand von den den Ports zur Probe) hat, muss man die auf die Ports bezogene S-Matrix um diese Länge korrigieren, wenn die Referenzebenen der Messung in den Ports, bzw. den Kabelenden, liegen. Je nach Frequenz können die Fehler sonst beträchtlich sein. Da der Zeichnung zufolge die Messkammer koaxial mit definiertem angepassten Wellenwiderstand aufgebaut ist, kann man im einfachsten Fall die gemessene S-Matrix so transformieren, dass zwei Leitungsstücke zwischen Port und Probe hinzugerechnet werden. Das kann der VNA normalerweise in der Firmware, Stichwort: "Port Extension" (oder "Offset" bei R&S). Man kann eine ideale Leitung annehmen (charakterisiert nur durch die elektrische Länge) oder auch noch eine Dämpfungsmodell dazunehmen, wobei das bei einer Luftleitung eher nicht nötig sein wird. Bessere VNA können die elektrische Länge (bei offener Messkammer) auch automatisch ermitteln ("Auto Length"). Noch genauer geht es, wenn man an der Stelle, an der die Probe sitzt, einen möglichst idealen Kurzschluss anbringen kann. Dann kann der VNA mit "Fixture Compensation" bezogen auf den Kurschluss die zur Länge passende Korrekturphase (und einen Korrekturwert für die Leitungsverluste) für die beiden Leitungsstücke automatisch ermitteln -- nicht nur global in Form einer Ausbreitungs- und Dämpfungskonstante der Leitung, sondern gemessen für jeden Frequenzpunkt. Bert 0. schrieb: > Open, Short, Load führst Du am Kabelende durch, Through dann mit > Probeadapter ohne Probe. Dann müsste man dem Kalibrieralgorithmus aber die elektrische Länge der Messkammer mitteilen. Wenn die einfach als Null eingegeben wird, sind die Messungen der Port-Match-Fehlerterme phasenverschoben. Das wirkt sich bei der Vektor-Fehlerkorrektur auf alle vier S-Parameter aus, und kann ziemlichen Zahlensalat ergeben.
Ein Koaxkabel, das innen mit einem "Abschirmblech" komplett kurzgeschlossen ist, soll also vom VNA durchtunnelt werden? Wieviele zig dB Dämpfung ergibt das?
Christoph db1uq K. schrieb: > Ein Koaxkabel, das innen mit einem "Abschirmblech" komplett > kurzgeschlossen ist, soll also vom VNA durchtunnelt werden? Wie meinen? Im einfachsten Fall misst man bei Fixture Removal die Phasenverschiebung (und damit die elektrische Länge), die die ideale und angepasste Leitung (halbe Messkammer) durch Reflexion bei einem Kurzschluss am Ende verursacht, und kompensiert diese dann. Für jeden der beiden Ports. Man kann auch das Ende offen lassen, allerdings ist ein offenes Ende i.d.R. schlechter definiert als ein Kurzschluss, und die Fringing-Kapazität verursacht eine zusätzliche unbekannte Phasenverschiebung. Muss man bei der Korrekturrechnung nur berücksichtigen, ob Open oder Short, denn davon hängt der Phasensprung bei der Reflexion an.
https://www.mikrocontroller.net/attachment/638882/Measurement-test-setup-based-on-the-ASTM-D4935-18-procedure-and-sample-geometries-and.png Wenn ich die Zeichnung richtig verstehe, wird im "Coaxial Sample Holder" zuerst ein Dummy "reference sample" dazwischengesetzt, und zur Messung dann eine Scheibe "load sample". Die dürfte aus abschirmendem Material bestehen, also im einfachsten Fall ein rundes Weißblech. Ob der Innenleiter mit dem Blech verbunden ist, also kurzgeschlossen oder isoliert spielt keine große Rolle, beides bewirkt eine sehr hohe Durchgangsdämpfung. Die Phasenlage des Messignals dürfte dabei uninteressant sein. Wenn in den 80ern ein Gehäusehersteller überhaupt eine Angabe zur Schirmdämpfung machen konnte, dann bezog er sich vielleicht auf den damaligen Sollwert für Antennenverstärker von >40 dB. Die wurden irgendwann auf >90 dB erhöht. Ist ja nur etwa das doppelte...
Christoph db1uq K. schrieb: > Wenn ich die Zeichnung richtig verstehe > [...] > Die Phasenlage des Messignals dürfte dabei > uninteressant sein. Hier müsste der TO mitteilen, was genau er wie messen will, und wie die Messkammer genau aussieht. Oben schrieb er was von S11 und S21. Wenn er tatsächlich diese Größen haben will, und nicht nur deren Betrag, muss er auf jeden Fall die Länge der Messkammer kompensieren. Das macht man -- wie gesagt -- im einfachsten Fall, indem man die Phase aus einer Reflexionsmessung bis zu einem Kurzschluss am Ende der Test Fixture misst. Und zwar BEVOR man die Probe misst. Die an der Probe gemessene S-Matrix transformiert man dann geeignet mithilfe der zuvor ermittelten Daten. Christoph db1uq K. schrieb: > Die wurden > irgendwann auf >90 dB erhöht. Ist ja nur etwa das doppelte... Ist mit einem vernünftigen modernen VNA aber gut messbar. Schau Dir mal die typischen Dynamikbereich-Kurven z.B. für einen R&S ZNB8 an (> 140 dB). Die Messung dauert dann halt in dem Bereich nur etwas.
Christoph db1uq K. schrieb: > https://www.mikrocontroller.net/attachment/638882/Measurement-test-setup-based-on-the-ASTM-D4935-18-procedure-and-sample-geometries-and.png Der Dateiname legt einen Bezug zur ASTM D 4935 nahe. Gerade mal nachgeschaut: https://www.dinmedia.de/de/norm/astm-d-4935/290736282 Diese Art der koaxialen Messung (TEM-Mode) scheint eher für Folien und Abschirmgewebe gedacht zu sein. Ob den TO da das komplexe S21 bzw. S11 interessieren, muss er selber wissen. Wenn es nur um Beträge geht, kann man den Einfluss der Messkammer sicher unter den Tisch fallen lassen. Ich weiß aber nicht, was genau in der Norm steht.
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Anfangs hieß es: "Eine Messkammer, bestehend aus zwei Mikrowellenantennen, wo ich in der Mitte eine Probe zur Schirmdämpfungsmessung anbringe." Auf dem genannten Bild, das Max anschließend zeigte: "im Anhang ist die Messvorrichtung zu sehen." Da sehe ich eine (für die Referenzmessung stoßstellenarme) durchgängige Koaxverbindung, keine Antennen. In meinem ersten Link steht: "Wir bieten Schirmdämpfungsmessungen an kleinen und großen Gehäusen oder Schränken bis hin zu großen Räumen an, z. B. Containern mit EMV-Schirmung für IT-Server, Leitstände o. Ä. Zusätzlich haben wir auch die Möglichkeit, die Schirmwirkung von planaren Materialien zu ermitteln." Der Aufwand ist beträchtlich: "mit HF-Absorbern ausgekleidete Schirmräume" "Messung in einem speziell von uns entwickelten Schirmgehäuse" "Messung in einem sogenannten „Specimen Holder“ nach der Norm ASTM D4935" In meinem zweiten Link ist wieder eine Antennenanordnung gezeichnet: https://schirmungstechnik.de/wp-content/uploads/Messverfahren.png Der "Prüfling" sieht so aus, als ob die Hochfrequenz einfach darüberweg springen könnte, in Wirklichkeit sollten die Antennen sich möglichst nicht "sehen". Schließlich mein dritter Link, der drei Normen auflistet: https://emc.hs-bremen.de/schirmung.html ASTM4935 - Schirmdämpfungsmessung einer TEM-Welle über eine koaxiale Leitung, Bereich 100 MHz bis 2000 MHz IEEE299 - Schirmdämpfungsmessung über Doppel-Absorberkammermessung mit Apertur, Bereich 1000 MHz bis 6000 MHz Nahfeldschirmung - Schirmdämpfungsmessung des magnetischen oder elektrischen Feldes im Nahfeld über geschlossene Messbox, Bereich 1 kHz bis 500 MHz Was denn nun?
Christoph db1uq K. schrieb: > "Messung in einem sogenannten „Specimen Holder“ nach der Norm ASTM > D4935" Das entspricht dem Bild, das der TO gepostet hat, und die Art der Messung ist nach etwas googeln offenbar tatsächlich Teil der ASTM D 4935-Norm, auf die ich keinen Volltextzugriff habe. > Was denn nun? Das muss der TO sagen.
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