首先,感谢国内hugen79及国外Dislord大神的帮助。 先展示一下完成的作品:
简单介绍一下小型矢量网络分析仪(以下简称NanoVNA) NanoVNA由日本爱好者edy555开源分享,Nano即小型的意思,原始设计测量范围是50khz-200MHZ,经过国内外爱好者的参与,已经升级到10KHZ-1.5GHZ的测量范围。软件算法经过大规模的更新已经非常成熟完善,作为一台入门级的仪器非常合适,无论是测量天馈线还是测量带通滤波器都是非常好用的设备。 同时,上位机软件在国外大神的不断更新下已经非常完善,媲美专业矢量网络分析仪。
国内最早制作的爱好者是hugen79,命名为NanoVNA-H并制作了成品。
最近综合了国内外的一些改进及设想,参考hugen79的布局设计,结合自己的一些经验,制作了性能更好的NanoVNA,现命名为NanoVNA-W。 电路改进阐述: 1,MCU(DSP)由edy555设计的STM32F072CBT6更换为STM32F303CCT6,主频从48MHZ升级到72MHZ,测量点数由101点升级到401点,测量速度加快。采样速率由192kbps升级到384kbps。 2,增加高通及衰减,提升300MHZ-1.5G动态,基波保留衰减电路,方便以后优化电桥添加对应的衰减,新的参数如下 频率精度:<2PPM,频率稳定度<0.5PPM。 S11动态: 50KHZ-300MHZ优于60dB。 300MHZ-900MHZ优于60dB。 900MHZ-1.5GHZ优于40dB。 S21动态: 50KHZ-300MHZ优于70dB。 300MHZ-900MHZ优于70dB。 900MHZ-1.5GHZ优于50dB。 天线分析SWR: 50KHZ-300MHZ<1.005 300MHZ-900MHZ<1.02 900MHZ-1.5GHZ<1.06 3,增加蓝牙通讯,方便无线连接到电脑或手机(手机端APP暂未开发)。 4,增加TF卡存储功能,方便离线存储测量S1P/S2P数据和图片,可导入专业分析软件分析测量结果,方便对比分析等等。 5,750mAh电池,关闭蓝牙使用3小时以上,开启蓝牙通讯使用2小时以上。 6,供电部分的修改直接看原理图,主要是3.3V供电和模拟部分供电的更改。 最新版原理图:
1.4版PCB(此版本蓝牙模块RX到MCU的TX存在BUG,已在1.5版本修复,上面的原理图是最新的):
贴好元器件:
用之前HTC手机的屏蔽罩手工折屏蔽罩安装上去:
组装前后面板:
测量一根144MHZ的业余段手持对讲机天线(此测量方法不严谨,但是大家又都喜欢这么测,正确的测试应建立模型,以后有机会再说)
测量一颗764MHZ的陶瓷介质滤波器。
欢迎大家参与改进,让NanoVNA更好用。 重要提醒:开源不等于免费,为避免商家劣质克隆(可以看的某宝某鱼100多的劣质克隆hugen79的设计,技术指标完全无法保证),不开源PCB,网络喷子键盘侠请绕道。
想制作的朋友注意以下内容: 1,电路设计支持STM32F303CCT6和STM32F072CBT6。 使用072不需要安装8M晶振和R47,需要安装R50为0欧,使用072的固件。 新MCU刷固件也无需使用J-LINK或者ST-LINK,直接按住滚轮开机用STM官方的DFU工具就可以直接刷。 2,模拟部分的元件选择非常重要,切不可选择低质元件。 混频器一定要购买正品的SA602A/SA612A,不要使用SE602,电阻选择高精度低温飘电阻,建议选择25ppm0.1%误差的松下电阻。电容电感建议选择村田1%误差的。建议某创商城购买,尽量不要某宝购买,以免买到劣质元件导致制作失败。 3,频率合成器部分使用的26MHZ-TCXO应选择0.5PPM的,这样才能保住频率稳定度。 4,频率范围的提升对屏蔽的要求非常高,不要省略屏蔽罩。 5,SMA建议选择镀镍的不要用渡黄的,当然,钱多可以上镀金的。 6,成本很低,200多点点,想动手的不要犹豫。
最后,晒一下从参考edy555和hugen79的设计一路走来经历的PCB版本 所有附件: 原理图: STM32F303CCT6适用的固件: STM32F072CBT6适用的固件: OneOfEleven大神开发的上位机软件: 3D打印外壳文件:
论坛不给上传压缩文件?固件和上位机软件也都上传到了百度盘,可以直接去百度盘下载。
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