Mittwoch, 31. Juli 2019

Meine Erfahrungen mit dem NanoVNA

Da ich gelegentlich mal eine Antenne baue und die auch komfortabel abstimmen möchte, habe ich mit einen NanoVNA zugelegt.

Mir ist bewusst, dass es kein professionelles Gerät ist und die Messgenauigkeit vermutlich auch nicht die beste ist. Mir geht es bei der Verwendung des Gerätes die optimale Einstellung zu finden, nicht aber darum einen exakten Messwert zu ermitteln und für die wenigen Messungen im Jahr lohnt sich kein 500 EUR-Messgerät für mich.

Gekauft habe ich das Teil bei ebay für ca. 50 EUR. Ich habe damit gerechnet, dass das Gerät aus China kommt (Artikelstandort war China), aber es kam dann doch aus Deutschland, sodass ich keine Einfuhrumsatzsteuer bezahlen musste.





Das Gerät kam mit zwei Kabeln, Kalibrierungselementen und einem Verbindungsstück in einer Plastikschatulle.

So sieht das Gerät aus.





Damit das Messgerät inklusive Zubehör komfortabel transportiert werden kann, habe ich bei Tedi für 4 EUR eine kleine Holzkiste gekauft und diese lackiert.




Der Holzgriff stammt aus dem Baumarkt und hat ebenfalls 4 EUR (!) gekostet. 
Von innen wurde sie mit etwas Stoff ausgekleidet.



Außerdem habe ich ein paar Adapterkabel gelötet, die ich garantiert bei dem Einsatz des NanoVNA benötigen werde. 
Es sind:

  • SMA auf BNC-Buchse 2x
  • SMA auf PL-Buchse
  • SMA auf N-Buchse



Der NanoVNA ist an allen vier Seiten offen. Dies bedeutet, dass sich sehr leicht Fremdkörper, die überall lauern, in den NanoVNA verirren können. 





Dieses möchte ich nicht und deswegen habe ich mir einen kleinen Rahmen aus 3mm Balsa (Restbestände aus Modellbauzeiten) gebaut. Hierfür habe ich mir eine kleine Skizze gemacht.





Den Rahmen habe ich schwarz gestrichen und am NanoVNA zusammen geklebt. Der An- / Ausschalter ist jetzt nur noch mit einem Hilfsmittel erreichbar. 



Ich habe mir hierfür eine kleine Bambusstricknadel zurecht geschliffen und die andere Seite kugelförmig geschliffen für die Nutzung als Stylus / Eingabestift für die Bildschirmtastatur.




Inbetriebnahme


Nun waren alle Vorbereitungen getroffen um das Gerät in Betrieb zu nehmen. Ich habe den NanoVNA erstmal am USB-Anschluss meines Notebooks aufgeladen. Während des Ladevorgangs habe ich mich mit dem englischen Handbuch, dass ich nach der Bestellung als Download zur Verfügung gestellt bekommen habe, beschäftigt. Das Handbuch ist so grottenschlecht, dass ich mir relevante Teile erstmal übersetzt habe (im qrpforum gibt es auch eine übersetzte Anleitung).
Mein NanoVNA war bei Auslieferung mit der 50kHz-900MHz Firmware bestückt, sodass ich die Firmware nicht neu einspielen musste.


Kalibrierung


Zuerst musste eine Kalbrierung durchgeführt werden. Wenn man die englische Anleitung 1 bis 2 mal durchliest, kann man schon erraten, wie die Kalibrierung durch geführt wird.
Wenn man das Menü  CAL → CALIBRATE aufruft, wird man nach dem Antippen von OPEN durch die Kalibrierung geführt indem der nächste Schritt grün hervorgehoben wird.


Vor dem Antippen von OPEN, SHORT, usw. muss das entsprechende Kalibrierelement an CH0 angeschraubt werden.



Zum Schluss sollte man die Kalibrierungsdaten in Speicher 0 speichern. Speicher 0 ist der Speicher, der beim Gerätestart ausgelesen und verwendet wird.


Erste Messung


Kurven auf dem NanoVNA, die mich zurzeit nicht interessieren habe ich im Menü Trace ausgeschaltet.
Als erstes Messobjekt kam ein selbstgebauter 70cm Sperrtopf zum Einsatz.



Zuerst habe ich im Menü STIMULUS die Start- und Ende-Frequenz eingestellt. Wenn nach Aufruf von START die Frequenz angezeigt wird, kann man die Bildschirmtastatur aufrufen wenn man in die Zeile am rechten Bildschirmrand tippt.

Wenn man die Antenne anschließt, wird einem dann auch gleich das Ergebnis angezeigt. Für CH0 hatte ich SWR und das Smith-Diagramm aktiviert.



Der Multifunktionsschalter ist nicht der Hit. Gelegentlich hakt der fest und man muss ihn lösen. Dies war auch schon so als ich noch keinen Rahmen um den VNA gebaut habe. Ich benutze weitestgehend die Menüs und die Soft-Tastatur. Nur zum Verschieben des Markers nehme ich den Multifunktionsschalter.

Auch die Frequenzeinstellungen kann man sich in einen der 5 Speicher ablegen, wobei Speicher 0 beim Start geladen wird. Deswegen sollte man dort den am häufigsten genutzten Einstellungen ablegen.


Menü

Ich habe die Menüstruktur etwas übersichtlicher dargestellt als im Handbuch. Ich denke die Darstellung ist selbsterklärend.






PC-Software

Als ich den NanoVNA mit dem mitgelieferten USB-Kabel anschloss, passierte bei mir nichts, weil das Kabel nur ein Ladekabel ist.
Ich habe dann das Kabel von meinem Smartphone genommen. Sofort wurde das Gerät unter Windows 10 erkannt und der Treiber "Serielles USB-Gerät" (oder so ähnlich) installiert.

Mit der nanovna.exe konnte ich nach der richtigen Konfiguration des COM-Ports und anschließendem Verbinden trotzdem keine Daten vom VNA lesen. Auch die Anzeige des Geräts zeigte nach dem Leseversuch keine plausiblen Werte an.

Mein Gerät hat da wohl eine Macke, aber ich werde es sowieso fast nur portabel einsetzen.

Nach dem Aus und Anschalten war dann die Anzeige auf dem VNA wieder in Ordnung. 

Hurra

Bei nochmaligem Testen wurde unter Windows 10 plötzlich ein anderer Treiber installiert und zusammen mit der Software nanoVNA Saver konnte ich dann doch Messungen am PC durchführen.



Hier eine Messung meiner selbstgebauten 70cm HB9CV.




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7 Kommentare:

  1. Super erklärt, habe mir gerade einen Bestellt, schon mit Gehäuse ;-)

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  2. Hier gibts ein tolles Gehäuse für den Nano VNA https://www.ebay.de/itm/174144464074

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  3. Das Gehäuse ist nicht zu finden. Dieter DL2KBH@gmx.de
    Ps: würde mich über Infos zu dem gerät freuen.

    Skype: DL2KBH4360

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  4. Falls man jemanden mit 3D-Drucker kennt, kann man sich auch ein Gehäuse drucken.
    Passende Modelle gibt es auch hier:
    https://www.thingiverse.com/search?q=nanovna&type=things&sort=relevant

    Zum Gerät selbst gibt es bereits einige Erfahrungsberichte. Ich selbst verwende nur das Standarddiagramm z.B. wie hier:
    https://klaus-i.blogspot.com/2019/08/bau-einer-j-antenne-fur-10m.html

    Gruß, Klaus
    Gruß, Klaus

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  5. Hallo Klaus, kannst Du mir eventuell den Namen des Treibers nennen mit dem dein nanovna saver funktioniert ? ich habe win 10 und bekomme über COM6 keine Verbindung zum Gerät. Er erkennt zwar das wa anliegt, aber es fließen keine Daten.
    73 de Dieter DL2KBH Mail: DL2KBH@gmx.de 01742193388

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  6. Hallo Dieter,

    bei mir wird der VNA als "Serielles USB-Gerät" erkannt und der Treiber von Microsoft wird dafür geladen.
    Version: 10.0.18362.1
    Datum: 21.06.2006

    Das hat bei mir auch nicht sofort funktioniert. Irgendwann ging es plötzlich. Ich hatte die Hoffnung auch schon fast aufgegeben.
    Weil ich gestern ein Windows-Update bekommen habe, hat Windows heute den Treiber neu installiert.
    In den Ereignissen des COM-Ports (Eigenschaften des COM-Ports im Gerätemanager) steht:
    "usbser.inf_amd64_a465ab02edb9afb0".

    Gruß, Klaus

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    1. Mir ist gerade noch eingefallen, dass viele USB-Kabel nur reine Ladekabel sind. Eventuell ein anderes USB-C-Kabel verwenden.

      Gruß, Klaus

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