使用愛好工具測量RF(HF / VHF)有源電路的輸出阻抗


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有沒有一種簡單的方法(簡單來說,是一種愛好友好的方法,以犧牲一些精度為代價)來測量有源或"熱" RF(HF至VHF)電路的"實際"輸出阻抗?

作為一名業餘無線電愛好者,我經常發現自己想要測量某些放大器或振盪器(放大器類型)的實際輸出阻抗。現在,我有一個在低VHF區域工作的振盪器,我想將其輸出匹配到具有明確定義的輸入阻抗的混頻器。但這只是一個例子,過去我有很多其他例子。我可以從理論上計算出輸出阻抗,但最好通過實際測量來確認該理論。

我有一些業餘愛好或入門級工具,包括示波器和NanoVNA。使用這些工具是否存在合理準確的測量方法?一種不會損壞測量設備(特別是VNA)的設備。

我在某處讀到的某種意義是將輸出與一個(無源)器件匹配,該器件會改變電阻,電感和電容(一種複雜的負載)。您可以使用功率計找到匹配點。然後使用VNA測量設備/負載的輸入阻抗,並將共軛用作輸出阻抗。

聽起來很簡單,但是我猜想魔鬼是複雜負載的構建。還有什麼其他方法?

更新:自EE SE以來,我已經通過使用兩種測量技術解決了眼前的問題(在此視頻中,W2AEW進行了精彩說明)。但是,我相信這種方法在RF頻率上變得不太準確,並且我對尋找一種實用,簡單且廉價的解決方案(如果有的話)抱有不斷的興趣!?

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According to Microwaves101, the "load pull" technique may fulfill your need:

Load pull involves varying the load impedance presented to a device under test and monitoring a single or set of performance parameters. When used in conjunction with a signal source and signal analyzer (spectrum analyzer, power meter, vector receiver…), load pull can be used to measure parameters such as output power, gain, and efficiency as a function of load impedance presented to the DUT.

Relying on the maximum power theorem, the load will see maximum power when it represents a "conjugate match" to the source. Matching the output of your circuit to a known load value using an SWR meter would allow you to "back out" the impedance of the generator. At UHF and above, the lumped matching network you would use at HF and, probably, VHF is replaced by a transmission-line based "microwave impedance tuner."