Vektorieller Antennenanalysator FA-VA5
	Projekt: Vektorieller Antennenanalysator FA-VA5
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	Einleitende Worte
	Der hier vorgestellte vektorielle Antennen Analysator hilft sehr beim Abgleich deiner Antennen. Er zeichnet sich durch seine hohe Genauigkeit und einfache, induitieve Bedienung aus. Der gegenüber dem Vorgängermodell erweiterte Meßbereich bis ca. 600 MHz, der USB Anschluss zur Anbindung an einen Computer und weiterer neuer Menüpunkte wertet dieses Gerät enorm auf. Gleichzeitig ermöglicht der USB Anschluß ein sicheres Firmware Update. Über einen Messbereich bis 600 MHz ermöglicht er Zweipolmessungen bei einer Systemimpedanz von 50 Ω und ermittelt die Fußpunktimpedanz mit der Anzeige des vorzeichenbehafteten Imaginärteils. Einfach ideal für schnelle Messungen bei Antennenexperimenten. Wenn du eine Antenne oder ein anderes Bauteil analysieren willst, stehen dir nur zwei Pole zur Verfügung, das entspricht einem elektrischen Tor. Der Antennenanalysator hat ja auch nur eine BNC Messbuchse. Damit lässt sich auch nur die Eingangsreflexion messen, [S11]. Durch mathematische Ableitungen können daraus aber weitere wichtige Parameter angezeigt werden. Das Gerät wird als Bausatz geliefert. Alle SMD-Komponenten sind bereits vormontiert. Alles was getan werden muss, ist die Montage einiger Bauteile. Das Handbuch gibt Hinweise zu dieser Montage und beschreibt sehr anschaulich die Menüführung. Vor dem ersten Einsatz sollte [muss] das Gerät kalibriert werden. Dann kannst du mit den ersten Messungen beginnen. Du brauchst dazu keinen separaten Computer.
	Spezifikationen: Frequenzbereich: 10 kHz - 600 MHz mit einer Auflösung von 1 Hz Ausgangsimpedanz: 50 Ω Genauigkeit: kleiner 2% bei Frequenzen größer/gleich 10 kHz und kleiner/gleich 200 MHz Frequenzstabilität: 0,5 ppm [TCXO] Signalverarbeitung: 24-Bit-ADU, 16-Bit-DSP, 32-Bit-Berechnung Messbereichsgrenzen: s kleiner/gleich 100 und Z kleiner/gleich 1000 Ω Ausgangsspannung: Uss ca. 1V an 50 Ω Spannungsversorgung: 3 V mit internen 2 x 1,5 V, AA-Batterien Display Anzeige: 128 x 64 Pixel Stromaufnahme: ca. 50 mA ohne Beleuchtung bei 50 Ω, Spitzenstrom ca. 85 mA Stützstrom der Echtzeituhr: ca. 0,9 uA Abmessungen/Gewicht: 127 x 86 x 23 mm und ca. 280g mit Batterien
	Die Bedienung oder besser die Menüführung und Parameterauswahl erfolgt über die 3 Drucktasten und gestaltet sich als sehr intuitiev. Einziger Anschluss ist die BNC Messbuchse. Neu ist auch das Zusammenspiel mit der ausgereiftenVNWA Software von Thomas, DG8SAQ. Die 3 Drucktasten haben ja nach angewähltem Modus unterschiedliche Funktionen. Aber keine Angst, denn die aktuell gültigen Funktionen werden im Display oberhalb der Drucktasten angezeigt. Einige weitere Anwendungsmöglichkeiten: - HF-Generator mit ca. 1 Vss an 50 Ω - Bestimmung von Kabelresonanzen - Bestimmung einer Kabellänge und Verkürzungsfaktor - Messung von Kapazitäten und Induktivitäten - Einsatz als Dip-Meter und als Funktionsgenerator Mit der "Short-Open-Load" Methode kann über das gesamte Frequenzspektrum oder nur über die aktuelle Frequenz kalibriert werden. Ich kann einzelne und zyklische Durchläufe starten. Das, sowohl mit einer SWV-Messung, als auch eine Impedanz-Messung. Um einen ersten Überblick von einer Mehrbandantenne zu bekommen, kann ich über 5 frei wählbare Frequenzen gleichzeitig messen lassen. Die SWV-Werte bekomme ich auf einem Display angezeigt. Nennen möchte ich auch das Speichern von bis zu 10 Displayinhalten. Diese kannst du dir dann später noch mal ansehen. Das kleine handliche "Kästchen" möchte ich bei Antennenexperimenten nicht mehr missen. Es hat sich auch bei Portabel-Aktivitäten bewährt. Interesse? Der Bausatz "vektorieller Antennenanalysator FA-VA5", wird beimFunkamateur angeboten.
	Bauteile
	Das sind die Bauteile des Bausatzes. Die Platnine ist bereits vorbestückt. Das Displaymodul muss nur noch zusammengelötet werden, der Schiebeschalter, dann die drei Drucktaster, die beiden Batteriehalterungen und die BNC Buchse. Bei der Montage der USB Schnittstellenplatine ist genau auf die Übereinstimmung der 16 Lötpins zu achten. Nimm dir Zeit dazu. Der Zusammenbau sollte auch für Einsteiger ohne Komplikationen einfach und schnell möglich sein, da ja fas alle Komponenten bereits aufgelötet sind.
	Details
	Hier siehst du die Bestückungsseite der fertig gelöteten Platine.
	Blick auf die Lötseite der fertig bestückten Platine.
	Kalibrierungs-Equipment: Links Messeingang offen; Mitte Messeingang 50 Ω; Rechts Messeingang Kurzschluss Ein fertigesprofessionelles BNC-Kalibrierungs-Set mit Messprotokoll ist natürlich für höhere Frequenzbereich von Vorteil.
	Platine in der unteren Halbschale
	Ich konnte nicht widerstehen, die beiden Gehäuseschalen farblich zu verändern. Auf der unteren Schale, auf der die Platine verschraubt wird, habe ich noch eine Zwischenisolation angebracht, um mögliche Kurzschlüsse mit Masse auszuschließen.
	Fertig
	Der Analyser zeigt dir sofort die tatsächliche komplexe Impedanz einschließlich des Vorzeichens an. Zusätzlich werden auch noch der äquivalente Kapazitäts- oder Induktivitätswert für den Imaginärteil der Impedanz angezeigt. Letzteres ist in der praktischen Anwendung sehr nützlich. Siehe auchFA-VA4.
	Die Bau- und Bedienungsanleitung zum FA-VA5 ist sorgfältig zu lesen, um Aufbaufehler zu vermeiden und Displayanzeigen korrekt zu interpretieren. Die Anleitung findest duhier.
	EineYouTube Sequenz zeigt, wie einfach es ist, die wenigen noch zu bestückenden Bauelemente einzulöten, um den Bausatz zu vervollständigen. Auf YouTube kann man sich eine weitere ausführlicheSequenz zum Zusammenbau des Analysers VA5 anschauen. Der Zusammenbau der drei Referenzelemente zur Kalibrierung wirdhier gezeigt. Eine weitereYouTube Sequenz der Präsentation von Michael, DG5MK zeigt kurz die Entstehungsgeschichte des preiswerten Analysers und erklärt viele Details zum Messverfahren und vieles mehr ... Hier auch das Script zum Vortrag von DG5MK auf der HAM Radio"Entwicklung und Umsetzung eines vektoriellen Antennenanalysators".
	FA-VA5 und VA4 in der Transport-Box
	In Schaumstoff gepolstert sind die beiden Analyser in der Transport-Box eingebettet. In der Mitte das Kalibrierset und zwei BNC-Adapter.
	FA-VA5 Firmware Update, 'So wirds gemacht'
	Über die neu geschaffene USB Schnittstelle ist ein Firmware Update für jedermann möglich geworden. Ich habe mal eine ausführliche Vorgehensweise für den mit dieser Materie nicht so vertrauten Anwender aufdiesen zwei Seiten beschrieben. Das aktuell veröffentlichte Firmware-Update hat die Version 1.09. Joe, OE5JFE zeigt ein Firmware-Update noch mal in einerYouTube Sequenz sehr ausführlich.