VNA yani Vector Network Analyzer’in ne olduğunu kısaca özetleyecek olursak önceden yalnızca laboratuvarlarda görebileceğiniz, pahalı, şimdilerde NanoVNA’nın gelişmesiyle hemen herkesin elinde görme ihtimalinizin olduğu nispeten çok daha ucuz test ve ölçüm cihazı diyebiliriz
Nerelerde kullanılır bu NanoVNA?
- -Anten SWR ölçümleri
- -Koaksiyel kablo kaybı ölçümleri
- -Filtrelerin ölçümleri
- -Kapasitör, bobin gibi komponentlerin ölçümleri
- -Sinyal jeneratörü olarak
gibi bir çok ihtiyacınızı gidermek için kullanılabilecek, 10 parmağında 10 marifet olan bir cihazdır kendisi.
Peki yeni aldığımız NanoVNA’nızın kutusunu açtık. Şimdi ne yapacağız?
Öncelikle testlere başlamadan önce kalibrasyon yapmamız gerekiyor.
NanoVNA’yı ilk açtığımızda karşımıza böyle karmaşık bir ekran geliyor. İlk önce burayı biraz temizleyelim. Bunun için yanında çıkan kalemiyle ekranın herhangi bir yerine bir kere dokunarak menüyü açmamız gerekiyor.
Açılan menüde en üst sağdaki DISPLAY menüsüne, sonra yine en yukardaki TRACE seçeneğine dokunarak aşağıda gördüğümüz ekrana geliyoruz. Burada TRACE 1, TRACE 2 ve TRACE 3‘ü üstlerine 2 kere dokunarak kapatabiliriz.
Elimizde sadece sarı renkli olan TRACE 0 kaldıktan sonra BACK’e tıklayarak iki kere geri geliyoruz ve ana menüye dönüyoruz.
Kalibrasyon yapmak için öncelikle kutunun içinden çıkan kalibrasyon standartlarını tanımamız lazım.
Burada en solda ve içinde iğnesi olmayan OPEN, ortadaki iğnesi gövdesiyle kısa devre olan SHORT, ve en sağda metalik renkteki de LOAD standartları.
(Ana Menü)
Standartlarımızı tanıdığımıza göre şimdi ana menüden kalibrasyon aralığımızı belirlememiz gerekiyor. Bunu da 3. seçenek olan STIMULUS’a basarak yapabiliriz.
STIMULUS alt menüsüne girdikten sonra START‘a basarak ölçüm yapmak istediğimiz aralığın başını, STOP’a basarak da sonunu seçebiliriz. VHF frekanslarda ölçümler yapmak için 130-150MHz aralığı iyi bir başlangıç olabilir. UHF için ise 420-450MHz aralığı seçilebilir.
START seçeneğine basınca karşımıza gelen bu ekrandan 130 yazıp Megahertz için M tuşuna basıyoruz ve bu kaydolmuş oluyor. Aynısını STOP için de 150 yazıp M tuşuna basarak yapıyoruz.
Burada G, gigahertz için, M megahertz için ve k de kilohertz için kullanılıyor.
Ölçüm aralığımızı da ayarladıktan sonra tekrar ana menüye gelip bu sefer CALIBRATION seçeneğine basıyoruz.
Bu menüde önceden yapılmış bir kalibrasyonunuz varsa gördüğünüz yeşil kısmı sıfırlamak için bir altındaki RESET’e basıyoruz ve sonra en üstteki CALIBRATE’i seçiyoruz.
Önümüze gelen bu menüde biz kalibrasyonu yapmak için cihazın sol tarafında üstte yer alan PORT1’i (bazı NanoVNA’lar için CH0) kullanacağız.
-İlk başta OPEN dediğimiz standartı PORT1’e elimizle sıkıp ekrandan OPEN seçeneğine dokunuyoruz ve yanında tik işareti çıkmasını bekliyoruz.
-Sonra SHORT dediğimiz ortası iğneli olan standartımızı takıp SHORT seçeneğine dokunup aynı şekilde tik gelmesini bekliyoruz.
-Daha sonra LOAD standartımızı takıp aynı işlemi LOAD seçeneği için tekrarlıyoruz.
–ISOLN seçeneğini atlayabiliriz ama yapmak isterseniz LOAD standartını yerinden çıkarmadan ona da dokunup kalibrasyonu yapmasını bekleyebilirsiniz.
-En son olarak kutudan çıkan kablolardan birini üstteki görselde gördüğünüz gibi iki sokete de takıp THRU kalibrasyonunu yapıyoruz ve işimiz tamam.
DONE seçeneğine basarak kalibrasyonu kaydetme aşamasına geçebiliriz.
DONE seçeneğine bastıktan sonra önümüze gelen menüde bende gördüğünüz gibi birkaç farklı kayıt var. Sizde bunlarda SAVE 0, SAVE 1 gibi şeyler yazıyor olabilir. Yaptığımız kalibrasyonu kaydetmek için en üstteki SAVE 0’a basabiliriz.
Böylece VHF için kalibrasyon işlemimiz tamam oluyor. HF veya UHF için de kalibrasyonu aynı şekilde yapıp bu ekranda gördüğünüz farklı kayıt slotlarını seçebilirsiniz.
Eğer farklı frekans aralıklarında kalibrasyon da yaparsanız daha sonra bu kaydettiğiniz kalibrasyonları kullanmak için ana menüdeki 5. seçenek olan RECALL alt menüsünden istediğiniz kalibrasyonu seçebilirsiniz. Cihazınızı her açtığınızda SAVE 0 yerine kaydettiğiniz kalibrasyon otomatik olarak yüklenecektir.
SWR ölçümü nasıl yapılır?
Kendiniz bir anten yaptınız veya var olan bir anteninizin SWR değerini ölçmek, anteni daha iyi ayarlamak istiyorsunuz diyelim. Bunu SWR metre kullanarak yapabileceğimiz gibi NanoVNA ile de yapabiliriz. Burada NanoVNA sayesinde kalibrasyon yaptığımız aralıkta antenin nasıl davrandığını tek bakışta görebiliriz.
Kalibrasyonumuzu daha önce yapmıştık. SWR ölçümünü yapmak için ekranda daha önce tek bıraktığımız sarı olan TRACE 0’ı SWR ölçüm moduna ayarlamamız gerekiyor. Ekranın sol üstünde S11 yazısının sağında yazan SWR sizin ne ölçümü yaptığınızı gösterir. Farklı ölçümler yaparken burada farklı yazılar göreceksiniz.
Ana menüde DISPLAY seçeneğine dokunduktan sonra önümüze gelen bu ekrandaki ikinci seçenek olan FORMAT’a basarak gelen seçeneklerden 5. seçenek olan SWR’ın üstüne dokunmamız yeterli. 4. seçenekteki CHANNEL ayarını daha önce S11’e ayarlamıştık ama sizde S21 görünüyorsa üstüne bir kere dokunarak bunu S11’e ayarlamanız gerekiyor.
Eğer çalıştığımız Trace’in rengini beğenmezseniz veya aynı anda birden fazla ölçüm yapmak isterseniz TRACE menüsünden ayarlamak istediğiniz Trace’in seçili olması gerektiğini de unutmayalım. (Ekranın sol üstünde görüldüğü gibi seçili Trace’in yanında küçük bir ok oluyor.)
Bu ayarı da yaptıktan sonra PORT1’e istediğiniz anteni takarak ölçüm yapabilirsiniz. İmleci ayarlamak için cihazın üstündeki sağa sola oynayan switch’i kullanabilirsiniz. Hangi frekansı ölçtüğünüzü de ekranda sağ üstte yazan M1: kısmından görebilirsiniz. Böylece SWR değerinizin nerede en düşük olduğunu bulabilirsiniz. Unutmadan, imlecin olduğu yerdeki SWR değerinizde ekranın sol üstünde / işaretinden sonra yazıyor olacak. (Aşağıdaki görselde 1.104 yazan yere bakabilirsiniz.)
Burada benim balkonda duran Flowerpot antenimin SWR ölçümünü görüyorsunuz. Tabi UHF konnektörlü bir anteni ölçmek için SMA erkek bir dönüştürücüye ihtiyacınız olduğunu da unutmayalım.
Bu aşamada gördüğünüz ölçüm dümdüz görünüyorsa ya anteniniz her frekansta aynı şekilde tepki veriyordur -ki genellikle mümkün değil- ya da ölçüm skalası çok geniştir. Bunu ayarlamak için de ana menüden DISPLAY → SCALE → SCALE/DIV seçeneklerini takip ederek gelen ekrana 0.5 veya 0.25 gibi küçük değerler girip sağ alttaki ENT tuşuna basarsanız grafiği daha keskin görüntüleyebilirsiniz. Hangi aralığın seçili olduğunu da yine sol yukardaki SWR yazısının sağında yazan 500m, 250m, 1 gibi değerlerden anlayabilirsiniz.
Eğer skala olarak 500m yani 0.5 seçiliyse ekranda gördüğünüz her bir yatay çizgi en aşağısı 1 olmak üzere yukarı çıktıkça çizgi başına 0.5 SWR artışını ifade ediyor demektir.
Konu ile alakalı TA5MZC Mehmet Zahid Cavga beyin hazırladığı Youtube videosunu da buradan izleyebilirsiniz.
TA2FGA Faruk Gökhan ABAY
73