NanoVNA V2 (SAA-2)を触ってみた

NanoVNA V2

安価なVNAとしてNanoVNAが話題だが、昨年秋以降はNanoVNA 2.0という強化版VNAがもうすぐ出るという話〜発売が始まったけど届くまで日数かかるよということで興味はあるけど「どっしようかなぁ」という感じだった。従来のNanoVNAの方が若干安いということもあるし。
ただ、NanoVNAは本来の対応周波数が300MHzまで、3次高調波で900MHzまで、5次高調波で1.5GHzまでということで、ファームウエアで1.5GHzまで対応できるとはいえ周波数が高くなると精度は若干落ちるらしい。個人的にはADS-Bの1090MHzあたりで使うかなと思うのでnanoVNAでも使えなくはない。でも、Wi-Fiの2.4GHzあたりももしかしたらと思ったらNanoVNA V2かな。仮に1090MHzまでしか触らないとしても高調波を使わず3GHzまで対応しているNanoVNA V2の方が良いかなと思うように。
ちなみにNanoVNA V2については、「NanoVNA」という名称を使うことが憚られるようなのでSAA-2, S-A-A-V2のような名称で呼ぶ方が良いみたい。(が、このページではNanoVNA V2と書いてしまう スミマセン)

NanoVNA V2のスペック
Frequency range: 50kHz - 3GHz
System dynamic range (calibrated): 70dB (up to 1.5GHz), 60dB (up to 3GHz)
S11 noise floor (calibrated): -50dB (up to 1.5GHz), -40dB (up to 3GHz)
Sweep rate: 100 points/s
Display: 2.8", 320 x 240
USB interface: Micro USB
Power: USB, 300mA
Battery connector: JST-XH 2.54mm
Maximum sweep points (on device): 201
Maximum sweep points (USB): 1024
NanoVNA-SAVER and VNA-QT software
Ssupported platforms: Linux, Windows (7+), Mac OS planned

知ってる範囲の主なモデル
S-A-A-2: 2.8インチ画面. SMAコネクタ, Hugen氏
S-A-A-2_2: 2.8インチ画面, SMAコネクタ, nanorfe & OwOComm
SAA-2: 2.8インチ画面, SMAコネクタ, Hugen氏
SAA-2N: 4インチ画面, Type-Nコネクタ, Hugen氏

情報入手先(ユーザーグループ)
https://groups.io/g/tinysa/
https://groups.io/g/nanovna-users/
https://groups.io/g/NanoVNA-V2

ユーザーマニュアル
https://github.com/nanovna/NanoVNA-QT/blob/master/ug1101.pdf 2020年8月末現在

今回は安く購入したいこともあって出処のよく判らないクローン品をAliExpressの評判不明なセラーから購入した。パッケージ内容はS-A-A-2相当。
AliExpressでは品質の良くないクローン品が多く出回っているようなので割り切れないなら上のユーザーグループで情報を収集して、ある程度上質なサプライヤーだと判明しているところから購入することをオススメ。評判の良いサプライヤーから買うのと怪しいクローンでは2〜4千円程度の差しかないのでヘタな安物を買うより安心よね。(と言いつつ最安値のしか買わないんだけど)

実は8月上旬に商品が届いていたんだけど、実家で使うんだから実家に送れば良いだろう的に注文時に安直に考えたせいでせっかく届いた品に触ることができずにいた。
ようやく手元に届いたので開封してちょっとだけ触ってみた。少しは慣れとかないとイザ使おうと思ったときに「よくわかりませんでした」じゃ困るので。

NanoVNA V2 1
右側が届いたパッケージ。左側が大きさ比較用のBD-RE(CD-R/DVD-Rのスリムケースと同じサイズ)
意外とコンパクトでしかも軽い。

NanoVNA V2 2
ビニール袋を剥いた状態。結構スカスカな箱なのに珍しく潰れていない。

NanoVNA V2 3
左の白いのがNanoVNA V2本体とそれを包んだビニール。右側が本体以外。

NanoVNA V2 4
画面には養生用のフィルムが貼られている。上面と底面はプレートで覆われているが、側面は4面カバー無し。意外と厚みがある印象。

NanoVNA V2 5
反対側はmicroUSB端子が中央にある。その上の黄色いのがバッテリー。ここにバッテリーだと劣化して膨らんだときが怖いかも。

NanoVNA V2 6
裏返して底の面。プレートだけ。

NanoVNA V2 7
側面。電源スイッチが見えている。

NanoVNA V2 8
内容物のすべて。左上がmicroUSBケーブル、中央上段がワッシャーやSMA端子部固定用ナットなど、右側はNanoVNA V2本体とSMA端子の付いたRJ174ケーブル2本、左下はスタイラス、中央下部がキャリブレーションで使うオープン・ショート・ロード・延長用メス-メスアダプタ。敷いてある紙が付属した唯一の説明書。基本的にはメニューの階層を示しただけのもの。

NanoVNA V2 9
画面には養生フィルムが貼ってあって、上の画像でいえば液晶ガラスの右下側に飛び出ている緑のタブ部分をひっぱれば剥がすことができる筈だか、上面プレートが邪魔でフィルムが剥がせない。そこで四隅のネジ4つを外してプレートを外した。(それが上の写真の状態)

NanoVNA V2 10
養生フィルムを剥がした。スッキリ。

NanoVNA V2 11
ついでに反対側の底面のプレートも外してみた。基盤の状態が気になったのよね。心配は的中して赤矢印の部分のように何か汚い。上の写真では既に拭き取っちゃっつた後だけど、2つのシールド部分にも組み立てた人の指紋がベタベタで嫌な感じ。粗悪なクローンの心配が増大。

NanoVNA V2 12
電源スイッチをオンにしてみたが何も反応なし。とりあえず30分ほど充電してから再度電源をオンにした。こんどはすぐに上の写真のような画面が表示された。完全放電の状態で送られて来たってことね。良くないなぁ。

NanoVNA V2 13
電源スイッチの裏側の基板にLEDが4つあって、充電が進むに連れて点灯・点滅するLEDの数が増える。上の画像ではLED3つが点灯している。ちなみに、急速充電ではない普通のUSB接続で、バッテリーが空から満充電まで3時間ほど。なお、満充電になったときの制御が不明なので心配な人はLED4つ付いたらすぐに充電を終了させた方が良いかと。

NanoVNA V2 14
バージョンを表示してみた。NanoVNA V2_2という表示になっている。ファームウエアはS-A-A-2_2用なのかな?

NanoVNA V2 15
キャリブレーションに使うドングルというかアダプタ?プラグ?呼び名が判らない。左からオープン、ショート、ロード、スルー(延長)。キャリブレーションの方法はNanoVNAとほとんど同じなのでそのやり方を真似るだけ。

NanoVNA V2 16
以前に買って怪しすぎるということで使うのをやめた中華製1090MHz PCBアンテナをつないでみた。
予想に反してSWRはまともっぽい。上の画像は表示範囲が590MHz〜1590MHzで中央が1090MHz。黄色の三角形のマーカー「1」があるところが1110MHzこれがSWRがミニマムになる周波数で値が1.17。もう少し左まで低いところかがあるのでおよそ1090MHz周辺はSWRが低い状態。アンテナ本体に貼られていたシールに書かれたSWR 1.1には達していないが一応十分ね。

このアンテナね。

NanoVNA V2 17
新しく購入したバンドパスフィルターを見てみた。付属の2本のケーブルでバンドパスフィルタの入力・出力端子とNanoVNA V2を接続する。
見るのはLOGMAGで合ってるよね?これも周波数の表示範囲は590〜1590MHzで1090MHzが中央。青の三角マーカー「1」が表示範囲中のMAX値で-4.36dBとなっている。つまり、電波を通す周波数帯でも4.36dB以上減衰しますということ。期待よりちょっと減衰大きいかな?反射損失を含めた実測で3dBより小さいということで購入したハズだけどなぁ。ちなみにカタログ値では挿入損失1.5dB。
縦の1目盛りが10dBなので590MHzでは約-30dB、1.59GHzでは約-40dBとなる。

このバンドパスフィルターね。
ここで重大な告白

スミスチャートが全然わからない

ダメじゃん・・・

これで少なくともSWRが見えるので針金曲げ曲げアンテナを作ることができるようになった。って、本当に上手く作れるかしら?


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