供应KVE-60C图示短波天线矢量阻抗分析仪 KVE-DIY

KVE-60C图示短波天线矢量阻抗分析仪，是一个基于50欧姆的短波天馈系统的测量实验装置。能精确的测量电抗X、驻波SWR、电阻R、以及复合阻抗Z参数。用来检查和调整短波天线的谐振，带宽，匹配。该天线分析仪需要使用者具备有一定的无线电基本理论知识，并对该装置性能有所了解；才能更好的正确操作和使它。

 

其次该装置的开发者是个业余无线电爱好者，设计理念和尝试跟商业作品有所不同，追求的是：

1、精度！准度！可靠！

2、快捷！简单！易用！

3、不计成本，为发烧而生！！

因此决定了它没有什么太多的功能：不可以测试频率，不可以当作LCR表用，不可以。。。。甚至虽然经过为数甚多的批次的实验、测试、试用、发布并加以改进。但是本装置依然可能或许存在一些不影响测量和试验的BUG。该装置作为一个DIY作品，跟商业机器相比外壳外观上或许有所遗憾。不过这个遗憾应该不会很大。

 

 

但该装置有比商品机器更高的分辨率和精度，测试速度，更友好的操作界面，更注重用户体验，便携的小体积，高品质的电源管理以获得更多的使用时间等等。

主要参数规格：

1显示屏及保护镜片：夏普半反半透TFT，1600万色，QVGA。三菱加硬耐划亚克力保护镜片。

（室内、室外甚至阳光下的显示效果极其卓越，价格也很昂贵。大陆和宝岛暂无此此技术，且65K色为主）

短波天线测量多为室外行为，便携准确、操作简易是要遵循的原则。有些天分笨重，有些天分还要第三方设备配合操作，实在是扯淡的设计。外壳显示窗安装的保护镜片，是手表上使用的材料。）

2驻波范围：1.00-99.99

（市场上万元级以下的仪器，无一可以达到这样的指标和精度，对于某些天馈系统的调试，极其方便）

3频率范围：0.5-60MHz

4频率稳定度：<5PPM

（电桥信号源的稳定性是测量精度和可靠性的最基本保证，采用LC震荡器架构的MFJ-269、Comet CAA-500等天分，做火箭也追不上了，他们的数据只能做粗略的定向分析。Sark100之类的天分，基于开源软件的惯例，对很多功能和性能（包括频率稳定度和精度）都做了人为的劣化，有时准有时不准，更是坑爹） 

5频率步进：最小100Hz/步

（同类天分无一做到，此测量分辨率，这对窄带天线测量非常有意义，例如小环天线）

6输出电平：5dbm（特征参数基于14MHz测试）

（满足大部分地区的相关法规要求）

7扫频宽度：300K/600K/1.2M/2.4M/6M/12M/24M/48M

8扫描步进：1KHz/2KHz/4KHz/8KHz/20KHz/40KHz/80KHz/160KHz

9阻抗电阻电抗范围：0.1-999.9欧姆

（60C的电桥基准电阻采用0.1% 10PPM的精度和稳定度；基准电容采用1%的精度。万元以下同类产品中，配置最高）

10电源供应：3.7V 1800mAH聚合物锂电（标配内置）

（60C的电源管理方案，极其高效。加之电池给力，用户断续使用几个月才需充电的报告经常出现。）

11充电电源：Micro USB标准接头（须保证输出电压是直流5.0-5.5V，且电流输出能力>500mA ）

（极其方便，不需另配充电器，基本适用于市场上99%的使用该接口的智能手机充电器，如下图）

12充电指示灯：隐藏式（非充电状态看不到），

（有三种指示状态：1、充电中（红光）2、充电结束（绿光）3、充电故障（闪烁））

 

充电备注：如果设备长期闲置，必须充满电，并且2-3个月检查一次电量。如果电量不足，请及时补充，以保护锂电电池使用寿命。国内用户，建议采用大厂牌的智能手机的充电器充电，例如小米，三星，诺基亚等原装充电器。

锂电充电小知识：

当充电接口，获得正常电源供应（5V 500ma）,一个充电循环开始，

首先检查锂电池的电压：如果低于2.9V，则充电电路启动涓流充电模式（50ma充电电流）充电。

当锂电电池电压升至2.9V以上时，充电电路进入恒流充电模式（500ma充电电流）。

当锂电池电压达到4.2V时，充电电路进入恒压充电模式（4.2V充电电压，），且充电电流开始减小，当充电电流小至50ma时，停止充电，一个充电循环结束。充电电路进入待机模式。

即使是满电状态，当充电接口，从新获得电源供应，一样会进行一个充电循环。

 

硬件复位孔备注：虽然60C的操作系统很可靠，在大干扰环境的工业高频加热机上应用得以验证。但是为了满足相关国家地区法规要求，还是在机器的左侧上方，设置了一个硬件复位孔。在万一遇到强干扰造成系统死机的情况下：可以使用签字笔、回形针之类，轻轻按压操作一次。

        正常情况下，不要操作它！！切记!!  按照我们的经验，你应该永远不会需要到操作到它。

  

基本操作说明

开机与按键旋钮基本操作说明

• 在装置的顶端有一个可以左右旋转的数字编码旋钮，主要用于频率设定和查询时的步进加减。

在中心频率设置状态：按压开关，可调整中心频率的步进位（即步进加减的步长）。

在关机状态：长按编码开关2-5秒，电源打开。（在开机界面：长按编码开关2-5秒，电源关闭。）

2、在屏幕的下方有四个功能按键，在不同的界面下有不同的定义，请依照提示操作。

       3、在SCAN测量界面的右下方有个天线信号强度指示图标。

未进行测试操作时，显示天线感应的干扰场强的情况。测试时，代表测量激励功率输出情况。

4、在Single测量界面，有个S-Antenna信号强度指示条，这是个粗略的天线感应场强指示。功能同Scan测量界面的，天线信号强度指示图标一样。

 

天线测量操作1（扫描模式SACN）：

1、在开始界面，按下SCAN扫描测量按键，自动进入-Scan Set-(扫描测量设置)界面，

a、按下扫描测试带宽选择键（SPAN），选择合适的SACN测量带宽。

b、旋转编码电位器（可以通过按压编码电位器顶部开关，循环选择输入位，底部有黄色输入位指示标记）输入中心频率，prefix = v ns = "urn:schemas-microsoft-com:vml"

c、按下SCAN扫描测试键，执行扫描操作。

在进行扫描测试中，为了保证测量的准确性能，每个频点会做极短的停留，一个扫描周期（300个采集点）的时间大概是2-3秒。

2、测量结束后，自动会进入-Present- (结果分析)界面  （注：有些版本的标示为：-Result-，意思一样。）

在此界面下，可以进行三种操作：

a、按“Graph”图示模式键，切换扫描结果的曲线显示方式，除SWR驻波曲线外，还有Z曲线，R曲线，X曲线。

b、旋转编码器移动光标，查看扫描曲线上每个扫描频点上的的具体测量结果参数。

c、在移动光标查看扫描结果数据的过程中，可以按“▼RUN”键，从当前光标处重新扫描，如果需要改变新扫描的频宽，可以通过按“Scan Set”键进入测量设置界面，这时光标点的频率参数也会自动带入测量界面，设置后在-ScanSet-（扫描设置）界面按“SCAN”键扫描即可。），也可以返回-Present-（扫描结果查看，有些版本标记为-Result-）界面操作。

测量数据保存与调出：

每次关机前，会自动保存最后一组扫描数据。如果下次开机后没有扫描操作，这组数据不会被覆盖，依然有效。具体操作如下：每次重新开机后，

• 按“Scan”（扫描测量）功能选择键，进入-Scan Set-（扫描测量设置）界面，
• 按“Result” （结果分析）界面选择键，进入-Result-（结果分析）界面，
• 按“Graph”（扫描结果曲线）图示模式选择键，就会自动调出存储的扫描数据。

 

天线测量操作2（单频测量模式Single）：

在开始界面：按下“Single”单频模式测量按键，进入-Single-（单频测量模式）界面。

a、旋转编码电位器输入中心频率，具体操作参考上面“SCAN”扫描测量模式说明。

b、按下测试和暂停测试键“RUN/Stop”，启动和停止测试。

单频模式提供了一个单一频率上的阻抗测量，被测频点的基本参数显示在屏幕上。并且以指示条和数字的形式在屏幕上快速显示。

这个测试是可以连续进行的，除非你是按停止按键。

此模式下，本装置可以作为一个精确的信号发生器使用，信号在测试端口输出。

 

 

ID呼号输入：

这是一个无关仪器性能的一个功能，这个功能的设计，参考了FT-817。

• 在开机界面，按“system”键，进入-System-操作界面（图ID-1）。
• 使用Select（设置选择）按键选择Callsign参数设置（选中的选项名称会反显）。

使用顶部编码开关操作呼号输入：

a、按压编码开关循环选择呼号位，选中的位的字符会反显，共有8位字符可输入。

b、旋转编码开关可依次选择：“ ”、“/”、‘“0-9”、“A-Z”等字符。不使用的位可以选择空格字符“ ” 字符，将不被显示。

c、如果不想使用Callsign在开机界面显示的功能，请将呼号字符全部设置为空格即可。

• 按Exit(退出)键退出该菜单界面，返回开机界面。这时候呼号就显示在开机界面了。 

其他备注：

 

LCD显示部件

采用了原装半反半透TFT作为显示部件。这是个价格昂贵的发烧配件，特点是在太阳下使用依然清晰。QVGA分辨率，1600万色。本装置在阳光下使用时，依然非常清晰。

60C版本以后采用了加硬LCD镜片，用的是制作手表镜片的材料。

宽带电压检波器

窄带检波器必须有一个选择性、增益稳定性均较好的接收机。所以一个高性能的窄带检波器比较昂贵，且业余条件下较难制作。基于这个考虑KVE-60C采用宽带检波器。

宽带检波器对带外外部电压很灵敏，并且很多带外干扰是不易解决的。从反馈来看：多数干扰问题发生在较低的频率上，因为高功率AM广播电台信号和其它外部干扰源能较好的耦合进入大的天线。对于这个问题KVE-60C解决建议是，利用装置自带的场强条，监视干扰指示，在干扰消失的间隙择机测试。

！！！距离测量天线太近的大功放发射场强，会烧毁检波器和其他器件，甚至线路板，这是个需要注意的常识。

 

 

天线测量调整提示：

天馈系统谐振频率是电抗（X）为零的频率，或者在一些情况下KVE-60指示电抗（X）接近为零、相对小值的频率。

因为电阻（R）值并不影响谐振频率，所以谐振频率并不总是SWR的点（尽管它们通常应当是相同的）。低驻波跟天线谐振没有直接对应的关系。

最合适的负载是SWR最小的，表示天馈系统跟电台匹配的好，射出的功率大，反射功率回来的少，电台比较安全。而并不一定要求是负载电抗谐振的。

理想的天馈系统调整结果：既要天线谐振（即电抗为0或者较低的值），又要匹配的好（就是Z接近50欧）。天线测量和调整，需关注电抗和驻波测试结果，并互相验证、平衡。

早期的天线测量仪器，电抗的准确测试难以实现，所以只有用驻波测试来做粗略的调整。不得不说是一种遗憾。

如果在测量中发现SWR随着同轴电缆的长度、线的安放位置、接地与否（不论距离天线远近）而改变，则天线系统至少有以下问题之一：

a.)电缆产生了天线效应，自身发生了RF辐射。

b.)电缆不是50欧姆的。

c.)电缆损耗过高。