Nano VNA 사용법 (3)

<목차>
1.VNA
2. Nano VNA 스크린
3. 디스플레이 변경
4. 주파수 범위 설정
5. SOLT 캘리브레이션
   5.1 캘리브레이션 설정
   5.2 Open
   5.3 Short
   5.4 Load
   5.5 Thru
   5.6 저장하기
   5.7 캘리브레이션 확인
6. 실측정 예시
7. 마치며

 

 

 

5. SOLT 캘리브레이션

정확한 측정을 위하여 VNA를 캘리브레이션(Calibration, 교정) 하는 것이 중요합니다.

앞서 말했듯이 Nano VNA의 포인트가 101개이므로 사용할 주파수를 먼저 설정하고서 캘리브레이션을 진행하는 것이 좋습니다.

SOLT를 캘리브레이션 한다는 것은

Short

Open

Load

Thru

를 교정한다는 의미입니다.

여기서 Short, Open, Load는 S11 측정시 교정하는 것이며, Thru는 S21 측정시 교정이 필요합니다.

 

<필요한 약간의 배경지식 - 스미스 차트>

Nano VNA를 켜보면 동그란 원이 여러개 겹쳐있는 약간 무섭게(?) 생긴 라인을 볼 수 있을 것입니다.

이것은 스미스 차트라고 부르는데, 스미스 차트에 찍힌 점들은 임피던스를 나타내는 것입니다.

이에 대해 여러가지를 이야기 할 수 있지만 여기서는 3개의 점만 기억합니다.

스미트 차트 상의 점이 왼쪽에 있으면 임피던스가 작고, 오른쪽에 있으면 임피던스가 큽니다.

왼쪽 끝의 점은 Short(단락) 상태

가운데 점은 50옴 즉, 임피던스 매칭 상태

오른쪽 끝의 점은 Open(개방) 상태를 의미합니다.

아래 위로 스미스 차트를 나누면 위쪽은 인덕턴스 영역, 아래쪽은 캐패시턴스 영역을 의미합니다.

 

 

 

5.1 캘리브레이션 설정

Nano VNA를 사면서 같이 온 SMA 교정 키트를 사용하여 Open, Short, Load를 보정합니다.

 

 

 

5.2 Open

 

 

 

5.3 Short

 

 

 

5.4 Load

 

 

5.5 Thru

S11만 측정한다면 SOL(Short, Open, Load)만 캘리브레이션 해도 되지만

S21를 측정한다면 Thru까지 캘리브레이션 합니다.

 

5.6 저장하기

지정된 주파수 범위와 함께 캘리브레이션이 저장이 됩니다

 

5.7 캘리브레이션 확인

앞에서 본 스미스 차트의 3개의 점을 기억합니다.

Open, Short, Load를 PORT1에 끼우고 스미스 차트 상에 각각의 점이 올바르게 찍혀있는지 확인합니다. 

 

(1) Open

스미스 차트에서는 맨 오른쪽에 마커가 있어야 하고

LOGMAG 지표는 0dB에 가까워야 합니다.

 

(2) Short

스미스 차트에서는 맨 왼쪽에 마커가 있어야 하고

LOGMAG 지표는 0dB에 가까워야 합니다.

 

(3) Load

스미스 차트에서는 중심에 마커가 있어야 하고

LOGMAG 지표는 -50dB 이하여야 합니다.

 

 

다음 글에선 실측정 예시에 대해 적어보겠습니다.