Ein einfaches Multimeter ist nicht geeignet, um frequenzabhängige Widerstände zu messen. Stattdessen kann man einen vektoriellen Netzwerkanalysator (VNA) verwenden. Hierbei handelt es sich um ein aktives Messgerät, welches für eine Vielzahl von Frequenzen (einen einstellbaren Frequenzbereich) bestimmt, wie sich Strom und Spannung zu einander Verhalten (Verhältnis der Amplituden und die Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom).
NEA-19.49.2 dargestellt.
Abbildung NEA-19.49.2: SWR-Messung einer Endgespeisten Drahtantenne. Das SWR ist nahezu $1$ bei $14 MHz$
Prüfungsfrage EI201
Wozu wird ein "vektorieller Netzwerkanalysator" (VNA) beispielsweise verwendet?
A
Zur Bestimmung des Erdungswiderstandes einer Amateurfunkstation.
B
Zur genaueren Bestimmung von Resonanzfrequenzen und Impedanzen von Schwingkreisen und Antennen.
C
Zum Aufzeichnen des zeitlichen Verlaufs schneller Wechselströme.
D
Zur Überprüfung der Frequenzreinheit eines Senders.
Prüfungsfrage EI202
Wie ermittelt man die Resonanzfrequenz eines Schwingkreises? Man ermittelt sie ...
A
durch Messung von $L$ und $C$ und Berechnung oder z. B. mit einem vektoriellen Netzwerkanalysator (VNA).
B
mit einem Frequenzmesser oder einem Oszilloskop.
C
mit Hilfe der S-Meter-Anzeige bei Anschluss des Schwingkreises an den Empfängereingang.
D
mit einem Digital-Multimeter in der Stellung Frequenzmessung.
Prüfungsfrage EI203
Mit welchem Messgerät können Impedanzen, Blindwiderstände und Stehwellenverhältnisse direkt gemessen werden?
A
True RMS-Voltmeter
B
vektorieller Netzwerkanalysator
C
digitales Speicheroszilloskop
D
analoges Multimeter
Prüfungsfrage EI204
Wozu ist ein vektorieller Netzwerkanalysator (VNA) beispielsweise geeignet?
A
Datenübertragungsraten in Netzwerken erfassen.
B
Direkte Messung der Sendeleistung.
C
Messen von Oberschwingungen.
D
Messen von Impedanzen.
Viele VNAs sollten vor der Benutzung kalibriert werden, um ein möglichst genaues Messergebnis zu erhalten.
Prüfungsfrage EI205
Welche Maßnahme ist vor Gebrauch eines vektoriellen Netzwerkanalysators (VNA) zusammen mit dem Messaufbau durchzuführen?
A
Nullpunktabgleich
B
Rauschunterdrückung aktivieren
C
Kalibrierung
D
Einstellen der Triggerschwelle
Zur Kalibrierung als auch zum Funktionstest misst man oft die Zustände "offen" (unendlicher Widerstand), "Kurzschluss" (Widerstand nahe Null) und "angepasst" (Lastwiderstand entsprechend des Ausgangswiderstands des Messgeräts).
Abbildung NEA-19.49.3: SOL(T)-Kalibrierkit. Von links nach rechts - Load, Open, Closed
Bei angeschlossenem Leitungsabschluss (z. B. $50 Ω$ Abschlusswiderstand) sollte der VNA ein SWR von nahe $\num{1}$ anzeigen, da keine Leistung reflektiert wird. Ist nichts am Messanschluss angeschlossen oder wird dieser kurzgeschlossen, so ergibt sich ein SWR von nahe unendlich (vollständige Reflexion).
Prüfungsfrage EI206
Sie ermitteln die Resonanzfrequenz und die Impedanz ihrer selbstgebauten Antennen mit Hilfe eines vektoriellen Netzwerkanalysators (VNA). Wie könnten Sie die Funktion des Gerätes vorher prüfen?
A
Durch Beschalten des Messeingangs am VNA mit einem Blindwiderstand. Der Anzeigewert des SWR muss bei allen Frequenzen nahe bei 1 sein.
B
Durch Prüfen der Anzeigewerte in den Betriebszuständen Leerlauf und Anpassung. Der Messanschluss des Gerätes darf keinesfalls kurzgeschlossen werden.
C
Durch Prüfen der Anzeigewerte in den Betriebszuständen Kurzschluss, Leerlauf und Anpassung. Das SWR sollte bei Anpassung nahe bei 1, bei Kurzschluss und Leerlauf unendlich sein.
D
Durch Beschalten des Messeingangs am VNA mit einem Abschlusswiderstand. Das angezeigte SWR sollte im gesamten Frequenzbereich größer als 2 sein.
