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NanoVNA

Seit einiger Zeit findet man im Internet einen kleinen vektoriellen Netzwerk Analysator, mit Display, welcher kaum größer als eine Scheckkarte ist. Da der Preis für dieses Gerät so unglaublich niedrig ist, habe ich eins erworben. Geliefert wird das Gerät mit einem Kalibrierset (SOL, short, open, load).


NanoVNA im 3D-Druck-Gehäuse mit Behälter für das Cal-Set

Offenbar gibt es aber nicht "den" NanoVNA. Es existieren wohl, aufgrund dessen, dass es ein Open-Source-Projekt ist, einige Klone mit unterschiedlicher Qualität.

Der NanoVNA deckt einen Frequenzbereich von 0,05MHz bis 900MHz ab. Es gibt schon Firmware-Updates, welche eine Nutzung bis über 1GHz zulassen. Der eingebaute Akku erlaubt auch eine mobile Nutzung, beispielsweise direkt an der Antenne. Die Betriebsdauer mit Akku-Versorgung soll etwa 2 Std. betragen.

Darüber, ob das Gerät nun etwas taugt oder nur ein Spielzeug ist, gibt es viele Meinungen. Vor allen offenbar von denen, die das Teil noch nicht in der Hand hatten. Das Kalibrierset wird total verrissen. Das sind dann wohl alles Leute, für die offenbar Geld keine Rolle spielt. Ich meine, ein Urteil sollte man sich erst erlauben, wenn man den NanoVNA selbst getestet hat und im Idealfall mit einem "richtigen" Analyzer vergleichen kann.

Den Vergleich hat mein Funkfreund Norbert, DG1KPN, mit seinem VNWA3 durchgeführt. Der VNWA2 ist ein semiprofessionelles Gerät und ein ganz anders Kaliber als der NanoVNA, was sich aber eben auch in den Anschaffungskosten niederschlägt. Der NanoVNA hat im Prinzip die gleiche Eingangsschaltung - inklusive Audiochip - wie der VNWA3. Da drängt sich natürlich ein bestimmter Verdacht auf...…..

Im Gegensatz zum VNWA3 kann der NanoVNA beispielsweise nicht die Welligkeit der Anschlussleitungen wegkalibrieren. Die Abtastung umfasst auch nur 101 Punkte. Also, klar ist, man muss schon ein paar Einschränkungen inkauf nehmen, was bei dem Preis für mich aber kein Problem ist.

Beim Vergleich mit dem VNWA3 hat sich ergeben, dass man Impedanzen (S11) mit dem NanoVNA durchaus recht genau messen kann. Die Messungen von S21 kommen da nicht so gut weg. Norbert hat die Dynamik mit festen Dämpfungsgliedern gemessen und da sieht man dann doch große Abweichungen. Die Messungen erfolgten mit doppelt geschirmtem Kabel und Präzisions-Attenuatoren (bis 18GHz), nach vorheriger Kalibrierung. 

Die Grafiken für alle gemessenen Werte können hier heruntergeladen werden.

Messbeispiel mit einem Helixfilter


Messung eines Helixfilters mit dem NanoVNA


S21 Messung des gleichen Filters mit dem FA-NWT

Hier sieht man deutlich den glatteren Kurvenverlauf unterhalb von -30dBm.

Ich persönlich bin mit dem Gerät trotzdem sehr zufrieden. Einige Messungen habe ich damit auch schon durchgeführt. Die Messungen habe ich allerdings mit einer PC-Software vorgenommen, damit man auch die Möglichkeit hat, die Messungen zu dokumentieren. Die Originalsoftware finde ich wenig hilfreich. Daher verwende ich die alternative Software "NanoVNA-Saver" von Rune Broberg, 5Q5R. Die wird auch laufend weiterentwickelt und bietet u.a. mehrere Marker und die Bandbreitenmessung von Filtern. Die Einstellmöglichkeiten sind komfortabel und man kann mehrere Fenster gleichzeitig darstellen, wobei der Inhalt der Fenster wählbar ist.


NanoVNA-Saver Benutzeroberfläche


Hier mit eingeblendeten Daten, 1 Marker aktiviert

Man sieht hier auch deutlich die einzelnen Abtastpunkte. In der PC-Software kann man die Anzahl der Abtastpunkte erhöhen und damit eine wesentlich höhere Auflösung erzielen. Das wird dann durch eine höhere Scan-Zeit erkauft.  

NanoVNA