Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

DIY Miernik mocy w. cz (0-40W)

analogman1990 09 Maj 2019 12:22 1140 6
  • Witam!

    Od jakiegoś czasu zacząłem się bardzo interesować techniką radiową odkąd nabyłem radio lampowe Pionier U. Czytałem nie co na temat odbiorników i nadajników radiowych(lampowych i tranzystorowych), wzmacniaczy w. cz, modulacji AM i FM oraz pomiarów mocy nadajnika radiowego. Przez ten czas zebrałem dużo lamp elektronowych małej mocy i tych większej mocy takie jak EL38 czy QQE06/40. Kto wie może kiedyś zbuduje sobie jakiś nadajnik z tych lamp :D Ale jak narazie nie mam za bardzo dużo czasu i części :( Postanowiłem więc zbudować sobie miernik mocy dla nadajników radiowych o mocy 0-40W. Ponieważ jak już chcę budować ten nadajnik to muszę mieć jakiś przyrząd do mierzenia mocy.
    Konstrukcja jest bardzo prosta! Składa się ona z obciążenia 50Ohm wykonanego na trzech rezystorach metalizowanych o rezystancji 150ohm połączonych równolegle, z diody germanowej ostrzowej DOG58S, z kondensatora o pojemności 10nF, dzielnika napięcia wykonanego na potencjometrze o rezystancji 100kOhm oraz na mierniku ETA typ. MK-3 o zakresie maks. 40V. Cały miernik skalibrowałem tak że na jedną działkę przypada 1W czyli jak np. Miernik pokaże 5 wolt to moc wyjściowa nadajnika wynosi 5W.

    Jak przeprowadziłem kalibracje? Kalibracje przeprowadziłem w ten sposób ze drugim woltomierzem zmierzyłem napięcie podczas nadawania na kondensatorze 10nF. Miernik pokazał napięcie 22,2V, następnie dodałem spadek napięcia 0.2V i wynik podniosłem do kwadratu i podzieliłem przez 100 (źle: przez 50 do kwadratu) i wyszło około 5,01W. Następnie wskazówkę pierwszego woltomierza (MK-3) wyregulowałem tak że wskazanie 5V odpowiadało 5W. Próbę pomiarów przeprowadziłem na transceiver'ach radmor 3031 oraz radmor 315 (stąd te wtyki BNC i C-50/W1 na szybkości zrobione). I wyszło że radmor 3031 ma 5W, a radmor 315 1W więc chyba jest Ok :)

    Miernik jest jeszcze w trakcie rozbudowywania, m.in. planuje zrobić mocniejsze obciążenie do 50W, wszystko to zaekranować i dodać gniazdo UC1. Nie jestem też pewien czy zastosowana przeze mnie dioda DOG58S nadaje się na częstotliwośći UHF.

    Uprzedzam też że jestem początkującym i dopiero chodzę do I klasy technikum na profil technik elektronik i dopiero się uczę :) Więc proszę o pomoc i wyrozumiałość :D

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
  • #2
    Marek_Skalski
    Poziom 35  
    Czy możesz napisać do czego potrzebowałeś kondensator 10 nF i jaka była częstotliwość mierzonego sygnału?
    Czy jesteś pewien, że prawidłowo wyznaczyłeś moc?
    Jeżeli przyjmiemy, że miernik prawidłowo wskazywał napięcie wejściowe, to moc można wyznaczyć z zależności:
    P = U x I = U x (U / R) = U^2 / R
    Ty podzieliłeś wartość napięcia przez kwadrat rezystancji, czyli P* = U^2 / R^2
    Różnica jest dość duża.
    P = (22,2)^2 / 50 = 9,86 [W]
    P* = (22,2)^2 / (50)^2 = 0,197 [W?]
    Żadna z tych wartości nie odpowiada wartości 5,01 W, którą podałeś.

    Na schemacie brakuje węzłów. Intuicyjnie wiadomo jak połączyć elementy, ale zasady rysowania schematów nakazują oznaczanie węzłów kropką.
  • #3
    analogman1990
    Poziom 7  
    Witam!
    Teraz zauważyłem że popełniłem bardzo duży błąd we wzorze w moim poście. No cóż pomyłki się zdarzają.

    Są dwa wzory na wyliczenie mocy wyjściowej:

    Pierwszy to Pwy= (22,2V+0.2V)^2 / 2*50 (nie przez 50^2)

    Drugi to Pwy= [ ((22,2V+0.2V) / √2) ]^2 / 50.

    To 0.2V to spadek napięcia na diodzie germanowej. Spadek napięcia zależy od zastosowanej diody.

    Teraz powinno być ok . Kondensator 10nF służy po to by napięcie w. cz wyprostowane przez diode zostało "wygładzone" ( podobnie jak w zasilaczach ac/dc)

    A częstotliwość mierzona była 144mhz
  • #4
    zworys
    Poziom 36  
    Ten miernik może być jedynie wskaźnikiem. Rezystor obciążenia 50 omów powinien być bezindukcyjny. Dla małych częstotliwości jest to do pominięcia ale dla 144MHz już powoduje błędy w pomiarze. Przynajmniej część układu do diody powinna być zaekranowana. PR -ek lepiej wymienić na wieloobrotowy - precyzyjniejsze nastawy i mniejsza możliwość rozregulowania. Do wstępnego oszacowania poziomu mocy się nadaje , do bardziej precyzyjnych pomiarów nie bardzo.
  • #5
    Wawrzyniec
    Poziom 34  
    analogman1990 napisał:
    Pwy= (22,2V+0.2V)^2 / 2*50
    czyli Pwy= U²/2R gdzie ty taki wzór znalazłeś? Jest blędny.

    Dodano po 3 [minuty]:

    analogman1990 napisał:
    Pwy= [ ((22,2V+0.2V) / √2) ]^2 / 50
    czyli
    P= (U/√2)²/R - też błędne.


    Pomijając kwestię tak wysokich częstotliwości poprawny wzór miałeś już wcześniej podany P=U²/R i tego się trzymaj.
  • #6
    malcompl
    Poziom 12  
    Wzory nie są błędne, wszystko zależy jaką wartość napięcia reprezentuje U w danym wzorze - wartość skuteczną, czy szczytową.
  • #7
    AdamC
    Poziom 24  
    analogman1990 napisał:

    Postanowiłem więc zbudować sobie miernik mocy dla nadajników radiowych o mocy 0-40W.

    Nie jestem też pewien czy zastosowana przeze mnie dioda DOG58S nadaje się na częstotliwośći UHF.


    W sumie zbudowałeś obciążenie o mocy znamionowej 6W, obciążanie powyżej tej mocy grozi uszkodzeniem tak obciążenia jak i nadajnika.
    DOG58 ma częstotliwość graniczną pracy 100 MHz, DOG58S były selekcjonowane pod względem jakości.
    Zmierz swr tego obciążenia przy różnych częstotliwościach , im wyższa częstotliwość to będzie gorzej, da to pogląd do jakiej częstotliwości ma sens stosowanie takiego wykonania.