R&S®ZRB2 VSWR-Meßbrücke - Rohde & Schwarz

VSWR-Meßbrücke ZRB2Breitband-Impedanz- und -Reflexionsfaktormessung• Großer Frequenzbereich:5…3000 MHz• Wellenwiderstand wahlweise50 Ω oder 75 Ω• Hohes Richtverhältnis• Gute Anpassung• Mechanisch robustEigenschaften und AnwendungDie VSWR-Meßbrücke ZRB2 dient zurMessung des Reflexionsfaktors nachBetrag und Phase, z.B. von Filtern, Verstärkern,Mischern oder Antennen. Dasvom Sender kommende Signal a gelangtüber die Meßbrücke zum Meßobjekt.Abhängig von dessen Reflexionsfaktorr wird ein Teil des Signals überdie Meßbrücke zum Indikator reflektiert.Dieser Teil b des Signals ist einMaß für den komplexen Reflexionsfaktorr des Meßobjekts. Intelligente Indikatorenrechnen den gemessenen Reflexionsfaktorin andere Parameter um,beispielsweise in die Impedanz oderdie Admittanz des Meßobjekts. Dabeiist sowohl die Darstellung nach Betragund Phase wie auch nach Real- undImaginärteil möglich.

Maximale Meßfehler bei einer angenommenenReflexionsdämpfung desMeßtors von 22 und 26 dB (VSWR=1,17 und 1,1) und Richtverhältnissenvon 34, 40 und 46 dBPräzisionsmodell ZRB2 (50 Ω):typischer Verlauf und Spezifikationsgrenzevon Reflexionsdämpfung Sam Meßtor und Richtverhältnis DMeßbrückeDSrMeßobjektMeßgenauigkeitEingangssignalaAusgangssignalbTechnische DatenMaximaler Meßfehler10dB2030403dB210–1–2–3Zwei Effekte bestimmen die Meßgenauigkeit(kleines Bild oben):1. Das endliche Richtverhältnis derMeßbrücke; das Fehlersignal gelangtdirekt zum Brückenausgang(gepunkteter Signalpfad D).2. Mehrfachreflexionen zwischen Meßobjektund Meßtor; für die Fehlerabschätzunggenügt es, nur eine Reflexionzu berücksichtigen (gestrichelterPfad).0 10 20 30 dB 4050RichtverhältnisD601 3 10 30 100 300 MHz 10002000 3000ReflexionsdämpfungGemessene ReflexionsdämpfungPräzisionsmodell Standardmodell Standardmodell Allgemeine Daten50 Ω 50 Ω 75 Ω Nenntemperaturbereich 0…+50°CFrequenzbereich 5…3000 MHz 5…2500MHz 5…2000 MHz Lagertemperaturbereich −40…+70°CWellenwiderstand 50 Ω 50 Ω 75 Ω Anschlüsse N-BuchsenRichtverhältnis ≥46 dB bis 2 GHz, ≥40 dB ≥40 dB Meßobjektanschluß N-Buchse oder≥40 dB bis 2,5 GHz,N-Stecker≥34 dB bis 3 GHzAbmessungen ohneReflexionsdämpfung (Meßtor) ≥26 dB bis 2,5 GHz, ≥23 dB ≥20 dB bis 1,5 GHz, Anschlüsse (L x B x H; mm) 72 x 57 x 20≥22 dB bis 3 GHz ≥18 dB bis 2 GHz Anschlußlänge Buchse 17 mmMeßfehler 0,005 + 0,05|r| 2 0,01 + 0,07|r| 2 0,01 + 0,1|r| 2 Anschlußlänge Stecker 19 mm(|r|=Betrag des gemes- bis 2 GHz, bis 1,5 GHz, Gewicht 240 gsenen Reflexionsfaktors) 0,01 + 0,05|r| 2 0,01 + 0,13|r| 2bis 2,5 GHz, bis 2 GHz Bestellbezeichnung VSWR-Meß-0,02 + 0,08|r| 2 brücke ZRB2bis 3 GHz50 Ω, 5 bis 3000 MHz,Einfügungsdämpfung (5 MHz) Meßobjektanschluß Buchse 373.9017.52Gesamt 13 dB 13 dB 14 dB Meßobjektanschluß Stecker 373.9017.55Eingang – Meßtor 7 dB 7 dB 8 dB 50 Ω, 5 bis 2500 MHz,Meßtor – Ausgang 6 dB 6 dB 6 dB Meßobjektanschluß Buchse 373.9017.53Belastbarkeit 0,5 W 0,5 W 0,5 W Meßobjektanschluß Stecker 373.9017.5675 Ω, 5 bis 2000 MHz,Meßobjektanschluß Buchse 802.1018.73Meßobjektanschluß Stecker 802.1018.76D=34 dBS=22 dBD=34 dBS=22 dBD=40 dBS=26 dBD=40 dBS=26 dBD=46 dBS=26 dBD=46 dBS=26 dBfS2500Damit ergibt sich bei einem Eingangssignala für das Ausgangssignal b näherungsweiseb = T ⋅ (D + r + S ⋅ r 2 ) ⋅ amit T Einfügungsdämpfung, D Richtverhältnis,S Reflexionsdämpfung amMeßtor der Brücke und r Reflexionsfaktordes Meßobjekts.Die Gleichung zeigt, daß die Messungkleiner Reflexionsfaktoren durch dasendliche Richtverhältnis D der Meßbrükkegestört wird. Der relative Meßfehlersteigt mit fallendem Reflexionsfaktor.Reflexionsfaktoren kleiner als das Richt-verhältnis der Meßbrücke sind nicht direktmeßbar. Bei der Messung großerReflexionsfaktoren ist dieser Fehler vernachlässigbar.Die Genauigkeit hängtdabei von der Anpassung des Meßtorsder Brücke ab. Bei einem Richtverhältnisvon 46 dB und einer Reflexionsdämpfungdes Meßtors von 26 dB beträgtder maximale absolute Fehler inAbhängigkeit von dem zu messendenReflexionsfaktor 0,005 + 0,05 |r| 2 .Das Bild oben erlaubt eine quantitativeBeurteilung dieses Zusammenhangs. Eszeigt den zu erwartenden maximalenMeßfehler in Abhängigkeit von der gemessenenReflexionsdämpfung. Aufgetragenist die höchstmögliche positiveund negative Abweichung des Meßwertesvon dem wahren Wert der Reflexionsdämpfung.Zu beachten ist, daß essich hierbei um die spezifizierten Grenzwerteder ZRB2 handelt. Für den unterenund mittleren Frequenzbereich sind sowohldie Reflexionsdämpfung am Meßtor(typ. >28 dB) wie auch das Richtverhältnis(typ. >50 dB) höher als angegeben.Die dann auftretenden Meßunsicherheitensind geringer als die skizziertenGrenzwerte und bei praktischenMessungen meist vernachlässigbar.756.4395.13 ⋅ Gedruckt auf chlorfrei gebleichtem Papier ⋅ Änderungen vorbehalten ⋅ Daten ohne Toleranz: nur Größenordnung Printed in Germany 889/1095 (U dr)ROHDE&SCHWARZ GmbH & Co. KG ⋅ Mühldorfstraße 15 ⋅ 81671 München ⋅ Postfach 8014 69 ⋅ 81614 München ⋅ Tel. (089) 4129-0www.rohde-schwarz.com ⋅ CustomerSupport: Tel. +491805124242, Fax +4989 4129-13777, E-mail: CustomerSupport@rohde-schwarz.com