NanoVNAを調べてみる

NanoVNAというネットワークアナがある．実にお値段￥７０００程度のフリー設計で日本人によるものだとか．

何機種かあるらしいのだけど、Aliexpや秋月で売られているのは1.5GHzや3GHz帯域のようで、回路が公開されているので調べてみようと思ったわけだ．

設計資料はgitのここにある．　→これ

↓まずはbloakdiagram

意外とシンプル．

局部発振をSi5351でやってる．使ったことがある　→これ

ブロック図に書かれている通り、Si5351はGHzまで発振できない．200MHzぐらいが上限．だとするとどうやって1.5GHzを実現しているのかわからんが、その疑問は積み残したままで先へ進む．

SA612はミキサーで、局発といきなり掛け算して周波数を落としている．必要であろうLPFはdiagramに描かれていないが何かしら在るにちがいない．

TLV320AIC3204は何かというと、Audio用のデルタシグマADC/DACで、ここでは3chのADCとして使っているようだ．Fs＝最高192kHz．低域変換信号帯域はオーディオ周波数で足りるのだろう．

CPUはSTM32F072C8T6という非力なもの．FLASH/RAM＝64k/16k．こんな小さいメモリで４端子回路網のための浮動小数点演算ライブラリと、LCDの画面バッファまで納めるのはちょっと想像できない．RBWを変えるためにdigital LPFとか入れてないのかな？　なおADCとのinterfaceはI2S．

LCDはI2Cで制御される．

こんな簡単なsystemでネットワークを作れるものなのかと驚く．

↓基板レイアウト

回路もシンプルに作られている．ほとんどコメントのしようがない．

↓RXの50Ω終端と、簡易的な非差動→差動変換

↓ミキサーOUTに入っているLPFはCRの１次でfc=10kHz

source codeを軽くみた．

反射係数やFFT計算ではfloatを使っている．FLASH=64kBによく入るもんだわ．

USBはCDC classとして動いている．

threadが出てくるのでRTOS使ってるみたい．

RBW変更用のdigital LPFは見当たらなかった．RBW固定なのかな？

なかなか素晴らしい設計ですこと．

かしこ