NanoVNA III: Carta de Smith y Frecuencia de resonancia de una antena

Viene de NanoVNA II: Primeras medidas 

Carta de Smith

¿De donde sale la Carta o diaggama de Smith? Fuente: Keysigth

carta de Smith

NanoVNA nos permite representar la impedancia obtenida al inyectar una señal transmitida y compararla con la señal reflejada mediante la Carta de Smith

En la carta de Smith que representa la impedancia (valor complejo Z=R+jX)  para cada frecuencia.

En el diagrama podemos identificar:

• El punto del ecuador mas a la izquierda representa el cortocircuito, impedancia Z=0Ω  y el mas a la derecha el circuito abierto o impedencia infinita. 
• En el hemisferio superior presenta valores  inductivo y en el hemisferio inferior valores  capacitivos y en el ecuador resistencia pura. 
• El en punto central del ecuador  es la impedancia de fuente Z0 50Ω en la mayoría de los sistemas de RF.

Si conectamos una antena a la salida CH0 del NanoVNA se obtendrán un montón de círculos, el punto mas cercano al 0 no indica que la antena para dicha frecuencia tiene un valor similar al de salida del NanoVNA, por lo que radiará la máxima potencia y se reflejará la mínima, siendo la relación de ondas estacioanrias próxima a 1.

Frecuencia de resonancia de una antena

Conectando un dipolo de unos 50 cm de longitud que trabajaría con una impedancia próxima a los 50 ohm para una frecuencia aproximada de 288 MHz vemos que encontramos un punto próximo al centro (línea verde) para 270 Mhz

Barrido dede los 50 kHz hasta los 50MHz de una YouLoop de 6m. Los pasos por el eje horizontal impedancia solo resistiva nos indica la resonancia de la antena  (6,25 MHz  λ/8;  12,5 MHz  λ/4; 18 MHz; 25 MHz  λ/2, 50 MHz  λ entre otras )

NanoVNA vs Mini1300 Antenna Analyzer

En principio un analizador de antenas como el mini1300 ANTENNA ANALYZER (EU1KY v3 mod DH1AKAF  KD8CEC v0.35)  que cuesta entre 150 y 250€ en Aliexpress es un caso particular de un analizador de redes, como el nanoVNA es decir en principio encontrará lo mismo pero con mayor facilidad al contar con menús específicos, pero no hay mas cera que la que arde. Toda la información de este proyecto está disponible aquí

Sigue en: NanoVNA IV: programas y kits de prueba 

Referencias

• Analizador de antenas NanoVNA por EA2BQH
• Smith chart
• Scattering parameters

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