wdywhq001 发表于 2020-10-24 10:18

制作(升级改进)开源低成本小型矢量网络分析仪NanoVNA 开源

首先,感谢国内hugen79及国外Dislord大神的帮助。先展示一下完成的作品:
简单介绍一下小型矢量网络分析仪(以下简称NanoVNA)NanoVNA由日本爱好者edy555开源分享,Nano即小型的意思,原始设计测量范围是50khz-200MHZ,经过国内外爱好者的参与,已经升级到10KHZ-1.5GHZ的测量范围。软件算法经过大规模的更新已经非常成熟完善,作为一台入门级的仪器非常合适,无论是测量天馈线还是测量带通滤波器都是非常好用的设备。同时,上位机软件在国外大神的不断更新下已经非常完善,媲美专业矢量网络分析仪。edy555主页:https://ttrf.tk/kit/nanovna/edy555开源地址:https://github.com/ttrftech/NanoVNA
国内最早制作的爱好者是hugen79,命名为NanoVNA-H并制作了成品。帖子:http://bbs.38hot.net/thread-756047-1-1.html开源地址:https://github.com/hugen79/NanoVNA-H
Dislord大神软件开源地址:https://github.com/DiSlord/NanoVNA-D
最近综合了国内外的一些改进及设想,参考hugen79的布局设计,结合自己的一些经验,制作了性能更好的NanoVNA,现命名为NanoVNA-W。电路改进阐述:1,MCU(DSP)由edy555设计的STM32F072CBT6更换为STM32F303CCT6,主频从48MHZ升级到72MHZ,测量点数由101点升级到401点,测量速度加快。采样速率由192kbps升级到384kbps。2,增加高通及衰减,提升300MHZ-1.5G动态,基波保留衰减电路,方便以后优化电桥添加对应的衰减,新的参数如下频率精度:<2PPM,频率稳定度<0.5PPM。S11动态:50KHZ-300MHZ优于60dB。300MHZ-900MHZ优于60dB。900MHZ-1.5GHZ优于40dB。S21动态:50KHZ-300MHZ优于70dB。300MHZ-900MHZ优于70dB。900MHZ-1.5GHZ优于50dB。天线分析SWR:50KHZ-300MHZ<1.005300MHZ-900MHZ<1.02900MHZ-1.5GHZ<1.063,增加蓝牙通讯,方便无线连接到电脑或手机(手机端APP暂未开发)。4,增加TF卡存储功能,方便离线存储测量S1P/S2P数据和图片,可导入专业分析软件分析测量结果,方便对比分析等等。5,750mAh电池,关闭蓝牙使用3小时以上,开启蓝牙通讯使用2小时以上。6,供电部分的修改直接看原理图,主要是3.3V供电和模拟部分供电的更改。最新版原理图:
1.4版PCB(此版本蓝牙模块RX到MCU的TX存在BUG,已在1.5版本修复,上面的原理图是最新的):
贴好元器件:
用之前HTC手机的屏蔽罩手工折屏蔽罩安装上去:
组装前后面板:
测量一根144MHZ的业余段手持对讲机天线(此测量方法不严谨,但是大家又都喜欢这么测,正确的测试应建立模型,以后有机会再说)
测量一颗764MHZ的陶瓷介质滤波器。
软件开源地址:https://github.com/csqwdy/NanoVNA-W鉴于github被墙,放百度盘源码下载连接:链接: https://pan.baidu.com/s/1Df3oaMQcc9eUlV12qvWoTg 提取码: mmbx
欢迎大家参与改进,让NanoVNA更好用。重要提醒:开源不等于免费,为避免商家劣质克隆(可以看的某宝某鱼100多的劣质克隆hugen79的设计,技术指标完全无法保证),不开源PCB,网络喷子键盘侠请绕道。
想制作的朋友注意以下内容:1,电路设计支持STM32F303CCT6和STM32F072CBT6。使用072不需要安装8M晶振和R47,需要安装R50为0欧,使用072的固件。新MCU刷固件也无需使用J-LINK或者ST-LINK,直接按住滚轮开机用STM官方的DFU工具就可以直接刷。2,模拟部分的元件选择非常重要,切不可选择低质元件。混频器一定要购买正品的SA602A/SA612A,不要使用SE602,电阻选择高精度低温飘电阻,建议选择25ppm0.1%误差的松下电阻。电容电感建议选择村田1%误差的。建议某创商城购买,尽量不要某宝购买,以免买到劣质元件导致制作失败。3,频率合成器部分使用的26MHZ-TCXO应选择0.5PPM的,这样才能保住频率稳定度。4,频率范围的提升对屏蔽的要求非常高,不要省略屏蔽罩。5,SMA建议选择镀镍的不要用渡黄的,当然,钱多可以上镀金的。6,成本很低,200多点点,想动手的不要犹豫。
最后,晒一下从参考edy555和hugen79的设计一路走来经历的PCB版本所有附件:原理图:STM32F303CCT6适用的固件:STM32F072CBT6适用的固件:OneOfEleven大神开发的上位机软件:3D打印外壳文件:
论坛不给上传压缩文件?固件和上位机软件也都上传到了百度盘,可以直接去百度盘下载。

wdywhq001 发表于 2020-10-24 11:01

制作遇到问题的可以加群924250951

lxlxj 发表于 2020-10-24 18:02

伸手党想买成品

壹筒江湖 发表于 2020-10-25 07:08

专业,我看的一脸茫然

lylnk 发表于 2020-10-26 11:41

同样伸手党。

wdywhq001 发表于 2020-10-26 12:07

进群吧,有人组织924250951

wdywhq001 发表于 2020-10-26 12:08

进群吧,有人组织924250951

wdywhq001 发表于 2020-11-17 12:08

固件更新到1.0.43

增加 RTC 就绪时间等待时间(在某些情况下修复时间设置)
在"召回"菜单中添加当前插槽
的复选框只需撤回校准数据(如果 freq 和点计数一些(未进行任何计算)
如果 freq 和点计数一些(只需调用 cal 数据),将显示 cal 状态为未插值
如果数据插值,在 cal 状态中显示绿色"cX"
对于未插值的数据,在 cal 状态中显示白色"CX"
"X" - 是当前插槽编号

wdywhq001 发表于 2020-11-26 08:23

固件已更新到V1.0.44(已上传到网盘)
修复校准后改变测量点数未能正确调用插值的问题。(重要更新,建议升级)

wdywhq001 发表于 2020-12-19 10:55

固件已更新到V1.0.45(已上传到网盘)

mailthon 发表于 2020-12-26 11:32

多谢分享,有空也准备自己diy一个。

wdywhq001 发表于 2020-12-28 14:30

固件更新。1.0.45-NEW(已上传到网盘)
1、提高300-900Mhz信号强度,提高动态。
注意:更新后请重新校准。
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