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网购定向耦合电桥的奇幻经历——修复与修正的艰辛历程
2025/01/20
原创
IP:北京

来说说我在tb花4块钱,一个买不了吃亏买不了上当的价格,买了一个定向耦合电桥。捡漏不成反被折腾一整天的奇妙过程。哈哈哈这个故事告诉我们一分钱一分货,除非自己有时间折腾。


一直有自制天线的想法,奈何手边唯一的射频测试仪器是频谱仪,没办法对天线性能进行测试,打算投入较低成本,能简单给天线测试一下。

偶然了解到“频谱仪+跟踪源+定向桥≈标网”的说法,也就是说给频谱仪加一个定向桥配件,就能简单测试天线谐振点了,值得一试。

本着低成本的原则,排除了Keysight,Rigol等大厂动辄几千元以上的测量用定向桥,搁置了几百元的个人工作室出品的带腔体或者外壳的产品,打算先拿十几、二十几块钱的裸板产品试试水。就是下图这种

捕获.jpg

在不同店里,同款产品有卖28的,有卖17的,无意间发现,有卖4块的!4块?!一个买不了吃亏买不了上当的价格。来试一试吧。于是,奇幻的经历就此开始


首先来看收货第一图

IMG_20250118_175245.jpg

很明显,由于运输原因,pcb上铜皮开裂翘起,这不是重点。请看,开裂焊点上边的那个大焊点。记住他!

在等卖家补发的过程中,打算自己跑一下线路,问题就来了,请看下面线路图。

DSC03380.jpg

这对吗?明显不对啊!越看越蹊跷,怀疑磁珠套住的两条线是同轴线。干脆拆下来看

DSC03369.jpg

哦豁,这下看清了,磁珠里穿了两条平行线,上边这条是同轴线!还记得刚才的大焊点吗?这块板,把同轴线的芯和屏蔽层焊到了一起哈哈哈哈。也就是说即使铜皮没开裂,他也不能用。

验证一下,把线头的焊锡去除,可以看到线缆内部确实是同轴

DSC03370.jpg

其实这一点,在卖家的商品图里可见端倪,这里引用的第一张图片就是卖家图,可以看出同轴线是分别焊接的。下边这条线用的也是同轴线,但只用到了外屏蔽层。

好吧没关系,焊盘还在,焊上就行了。


但是新的问题出现了:

1.输入端有4个电阻,其中第二个电阻并未连接任何元件

2.DUT端口通过100欧姆电阻直接连接到IN端口,无论是电阻值还是连接方式都有违常理

开始怀疑会不会是电路设计有问题?


经过一番查找,发现其原型如下

294969.gif

XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX(直接看32楼和35楼)


破案了,猜测PCB上4个电阻初衷是两两并联形成50Ω,而由于抄板原因,在板上连线并未实现,所以第一只电阻直接使用了50Ω,第二只100Ω空置没用。但是其板上错误的连线使得DUT端口依然无法匹配,需要拆掉第四个电阻,将DUT口直接短接到第三只电阻处。

DSC03381.jpg


DSC03372.jpg

花了4块钱,买干活一整天。


测试:

使用频谱分析仪及内置跟踪源,频率范围10MHz-1GHz,跟踪输出功率-10dBm,图像未做归一化处理

①正向,DUT开路

01.jpg01正向-空载.jpg

②正向,DUT端接50欧姆负载

02.jpg02正向-50端接.jpg

③正向,DUT连接VX-6R橡胶天线

03.jpg03-正向-UV天线.jpg


耦合度和方向性大致还算可以。

网上卖这款定向桥的店铺很多,可以看出良莠不齐,各店铺版本可能不同,大家收货之后建议先检查线路。

[ 修改于1年6个月前 - 2025/05/01 14:21:58 ]
6
1
1年9个月前修改于 1年9个月前IP:山东
941491
1楼

没记错的话这个电桥最早是一个乌克兰大哥设计开源的,原版在短波段能实现50dB以上的方向性。

6DF2BE72-05E6-40B1-ACAF-263FB5934FAE.jpegF9E0AFB4-DC9F-46EC-A01D-9861F6AE2C0C.jpeg

5DB5AB29-3A2C-4333-A16B-09967452BE5F.jpeg

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3
1年9个月前IP:山东
941495
2楼

这种等臂电桥使用的时候需要在参考端接上50欧负载,并且这个负载的精度和寄生参数会直接关系到电桥的性能。

老hp的85046B也是用的同样原理的等臂电桥

D4FA890A-DDA5-4A07-83B4-D67432C54244.jpeg

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3
zscioo作者
1年9个月前IP:北京
941525
4楼
引用FU106Z发表于2楼的内容
这种等臂电桥使用的时候需要在参考端接上50欧负载,并且这个负载的精度和寄生参数会直接关系到电桥的性能。老hp的85046B也是用的同样原理的等臂电桥[图片]

参考端接负载这个还真是疏忽了。另外也不知道把原版的22个磁珠减到8个有什么影响

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1年6个月前IP:四川
943609
5楼

上面的连接器正经货都不止4元一个,就算不是正经货,4个也不止4元吧。

减少磁环理论上影响低频性能。对高频影响不大,甚至没有磁环高频也不会有多明显的影响。

这个巴伦搞得太麻烦了,一般是在需要功率容量时才这样搞,然而这种等臂电桥也没有什么功率容量可言。。

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zscioo作者
1年6个月前IP:北京
943629
6楼
引用虎哥发表于5楼的内容
上面的连接器正经货都不止4元一个,就算不是正经货,4个也不止4元吧。减少磁环理论上影响低频性能。对高频影响不大,甚至没有磁环高频也不会有多明显的影响。这个巴伦搞得太麻烦了,一般是在需要功率容量时才这样...

确实这个漏捡得其实是相当超值的。

电路结构后面自己又作了一些改动,正在编辑发帖,希望能和大家一起讨论,进一步优化完善。

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