2017/09/05

miniVNA tinyでアンテナ特性を測定

  いろいろなアンテナを自作していくうえで知りたかったのがVSWRやリターンロスといった特性。校正済みの測定器を使える環境に出入りさせてもらっているけれど、やはり手元で実験しながらエレメント長の調節などをしたい。特にサブGHz以上になってくると調整は測定が前提になってしまう。

 USB接続のVNAを探してみたところ、miniVNAシリーズというものがあった。

キャリブレーションキット(オープン、ショート、50Ω)
 反射特性と伝達特性計測のほか、信号発生やケーブル損失の測定などもできる。 miniVNA tinyでは3GHzまで計測できるので、自分の利用目的に合致していた。 アッテネータを付けてもらい、代理店から購入。マニュアルも充実しているので、特に迷うことはなかった。 (Aliで見つかるものはコピー品らしい)

 自作アンテナ測定(反射特性の計測)


自作の430M帯のターンスタイルの特性を見てみる。 いつも屋上のSDR受信局につけていたものを再整備を兼ねて外した。




MMANAでのシミュレーションをもとに無調整で作ったけれど、それなりに特性が出ていた。 ちゃんと円偏波になってる様子。


 アンテナ測定は周囲の金属や人体でかなり特性が変化するので、できるだけ何もないところで測定する。

 スキャン速度を高速にして、荒い解像度でフリーランさせて手や金属を近づけたりすると、特性が変動する様子が観察できる。

伝達特性の計測





アッテネータの特性を見てみた。10dBと20dBのアッテネータを組み合わせてみてみたが、ちゃんと30dBの通過損失が測定できている。

 なんといっても持ち運びやすいので、出先の実験などでアンテナやRFケーブルのチェックに役立ちそうだ。