Автор Тема: Преобразователь измерителя мощности М3-56.  (Прочитано 21894 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4121
  • Репутация: +541/-186
  • Дружу с паяльником 53 года
Re: Преобразователь измерителя мощности М3-56.
« Ответ #45 : 21 Ноябрь 2015, 15:52:17 »
Добрый вечер. Сергей. У меня преобразователь только для М3-56 на 20 Ватт. Это наиболее оптимальный диапазон по частоте и мощности для радиолюбителей. Обговорим все в скайпе. Юрий.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн R4HDR

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 1
  • Репутация: +0/-0
  • Подпись находится в стадии разработки
Может ещё актуально.
« Последнее редактирование: 28 Март 2016, 07:58:29 от R4HDR »

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4121
  • Репутация: +541/-186
  • Дружу с паяльником 53 года
Здравствуйте. Хочу в очередной раз поднять тему вопросом. Делал ли кто самодельную аналоговую часть к термоэлектрическому преобразователь от М3-56 или как это сделать проще? Юрий.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4121
  • Репутация: +541/-186
  • Дружу с паяльником 53 года
Здравствуйте. Сегодня глянул в очередной раз на схему преобразователя от М3-56 и решил ради эксперимента подключить его просто к обычному китайскому покупному милливольтметру, запитанному от батарейки. Результат обрадовал. Пару лет назад подобный преобразователь Михаил RW4HPI подключал к более серьезному измерителю, имеющему на разряд больше. При этом преобразователем, рассчитанным на мощность в 20 Ватт, можно было измерять мощность в единицы милливатт. Показания не «плыли». Напряжение на выходе при мощности в 20 Ватт было равно 75 мВ. Но прибор дорогой… Я планировал сделать  свой простой и доступный универсальный индикаторный блок для М3-56 и М3-96 с питанием от сети и блоком калибровки, но смущало то, что два выхода преобразователя были «оторваны» от массы, а хотелось все подключить к ОУ с однополярным питанием типа LM-358  и т.п. Смущал вопрос с землей. У меня для измерений есть приборчик в латунном корпусе. В нем расположен китайский милливольтметр на 200 мВ и переключатель с делителями на предел 2 В и 20 В. Прибор питается от Кроны. Минус входа измерительного прибора соединен с корпусом прибора. Питание гальванически с корпусом напрямую не соединяется. Низкоомный выход (5 ножка разъема) подключил к корпусу. Высокоомный (1 ножка) – на вход измерителя. Вот и все. Единственное условие – корпус прибора должен быть в стороне и не контачить с массами узлов. Пока оставил все так. Очень большим плюсом преобразователя является возможность его калибровки постоянным напряжением и я ее упрощенно сделал. Цель- проверка линейности преобразования. Результаты привожу.
Вх. мощность 1 Вт  Uвых -3.9 мВ   Вх. мощность 1.2 Вт  Uвых -4.6 мВ 
Вх. мощность 1.5 Вт  Uвых -5.8 мВ   Вх. мощность 1.7 Вт  Uвых -6.6 мВ 
Вх. мощность 2 Вт  Uвых -7.7 мВ   Вх. мощность 2.2 Вт  Uвых -8.5 мВ 
Вх. мощность 2.5 Вт  Uвых -9.3 мВ   Вх. мощность 2.8 Вт  Uвых – 10.8 мВ
Вх. мощность 3 Вт  Uвых -11.5 мВ   Вх. мощность 3.5 Вт  Uвых -13.3 мВ 
Вх. мощность 4.0 Вт  Uвых -15.2 мВ   Вх. мощность 4.5 Вт  Uвых -17.2 мВ 
Вх. мощность 5 Вт  Uвых -19.0 мВ   Вх. мощность 6 Вт  Uвых -22.7 мВ 
Вх. мощность 7 Вт  Uвых -26.4 мВ   
       Табличные данные показывают линейную зависимость выходного напряжения от входной мощности, а значит и простоту изготовления прибора. При мощности в 5 Вт выходное напряжение равно 19 мВ. При 20 Ваттах оно должно быть 76 мВ. Мои измерения моего экземпляра очень точно совпали с измерением RW4HPI.
      Пока в голове схема простого прибора на основе масштабирующего усилителя с Ку=200/76 с применением LM-358 и стрелочного прибора с классом точности 1.5. Питание от кроны. Для радиолюбительской точности этого хватит. Имеем линейную шкалу плюс уходят далеко-далеко в Караганду ручки установки на нуль и калибровки. Механика прибора «не плавает». Все очень просто и проведенный эксперимент подтверждает, что все работает. Может дойду и до цифрового индикатора… Позже после испытаний выложу схемы. Еще позже проверю М3-96 на 100 Вт 12 ГГц. Добрый измеритель должен получиться. Юрий.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4121
  • Репутация: +541/-186
  • Дружу с паяльником 53 года
         Здравствуйте. Сегодня проверил работу измерителя с 250 Вт РА на 1296 МГц. Никаких наводок не обнаружилось. Измеритель далеко не убирал. Все работает стабильно. Измерял мощность при помощи оттарированного НО на 20 дБ. 2.5 Ватта, идущие на преобразователь,  соответствуют 250 Ваттам  выходной мощности РА. Все кабели отобраны и проверены на КСВ на частоте 1300 МГц. Измерительной системой остался доволен. Всем вопрос. Кому-то нужна эта тема? Ведь преобразователи есть не у всех и не все будут делать то, о чем я пишу. Стоит ли тратить время на рисование схем? Не хочу тратить попусту время. Юрий.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн R2AGI

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 6
  • Репутация: +1/-0
  • Подпись находится в стадии разработки
Re: Преобразователь измерителя мощности М3-56.
« Ответ #50 : 18 Август 2016, 15:03:50 »
Я здесь новичек, но с огромным удовольствием посмотрел бы
развитие темы, вплоть до повторения конструкции.
С уважением, Евгений.

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4121
  • Репутация: +541/-186
  • Дружу с паяльником 53 года
Re: Преобразователь измерителя мощности М3-56.
« Ответ #51 : 18 Август 2016, 16:30:14 »
Здравствуйте. Я решил добавить масштабирующий усилитель. Напомню, что напряжение на выходе преобразователя прямо пропорционально мощности. Шкала мощности линейна. Ку должен быть порядка 200:75    Для каждого экземпляра он может быть разным. Сравнить 4-7 экземпляров нет возможности, хотя по схеме есть элементы подстройки и их видимо подгоняют на заводе под какой-то стандарт. Очень хотел использовать ОУ с однополярным питанием типа LMV-358 LM-324. Эти чипы предназначены для работы с однополярным питанием. Но при работе с входными уровнями в 1-5 мВ всё не очень хорошо. Ку различен при разных уровнях входного напряжения. А очень хотелось всё запитать от одной Кроны. А вот при запитке ОУ от двухполярного источника всё становится прекрасным. Пока остановился на этом варианте прибора. Ку одинаков при всех уровнях входного сигнала в пределах разумного 1-75 мВ. Хочу опробовать на стрелочном приборе и на цифровом. Есть желание нагрузить преобразователь просто на головку. У меня есть на 10 мкА и 30 мкА  Есть головки на 75 мВ. Создается впечатление, что преобразователь вырулили на 75 мВ специально для подключения прибора напрямую. Но это все нужно доказывать экспериментально. Попробую... Юрий.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн R2AGI

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 6
  • Репутация: +1/-0
  • Подпись находится в стадии разработки
Re: Преобразователь измерителя мощности М3-56.
« Ответ #52 : 18 Август 2016, 20:10:59 »
 В качестве масштабирующего усилителя обычно используют
МДМ УПТ- обычный ОУ имеет большой дрейф нуля. Вместо этого неплохо работает чоппер от AD.
Вопрос упирается в динамический диапазон- приходится коммутировать усиление.
« Последнее редактирование: 18 Август 2016, 20:14:36 от R2AGI »

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4121
  • Репутация: +541/-186
  • Дружу с паяльником 53 года
Re: Преобразователь измерителя мощности М3-56.
« Ответ #53 : 08 Сентябрь 2016, 08:39:25 »
Здравствуйте. После некоторых экспериментов остановился на вот такой очень простой схеме прибора с применением ОУ КР140УД8 в пластиковом восьминогом корпусе стоимостью 15 рублей. Ку линеен при маленьких напряжениях на входе в отличии от LM-358  с однополярным питанием. Наводок не видно. Но необходимо двухполярное питание. Для питания от простого сетевого адаптера применил однополупериодные схемы выпрямителей с интегральными стабилизаторами. Не думаю, что  будут сильные пульсации при малых потребляемых токах. К концу недели постараюсь сделать готовое изделие со стрелочным прибором и пределами измерения мощности в 5 и 25 Ватт. Номиналы резисторов цепи обратной связи будут уточнены позже. Ку ОУ необходим всего 1.5 в зависимости от типа прибора. Пробовал нагружать преобразователь непосредственно на стрелочный прибор 50 мкА . Ничего путёвого не вышло. А вот с китайским цифровым милливольтметром всё здорово работает. Юрий. 
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн R2AGI

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 6
  • Репутация: +1/-0
  • Подпись находится в стадии разработки
Re: Преобразователь измерителя мощности М3-56.
« Ответ #54 : 18 Сентябрь 2016, 08:52:58 »
Пробовал нагружать преобразователь непосредственно на стрелочный прибор 50 мкА

И не должно работать, необходим преобразователь напряжение-ток.

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4121
  • Репутация: +541/-186
  • Дружу с паяльником 53 года
Re: Преобразователь измерителя мощности М3-56.
« Ответ #55 : 22 Январь 2019, 15:07:12 »
Здравствуйте. При работе с преобразователем от М3-56 иногда стоит проверять его работу. Делается это легко с помощью постоянного тока, а не в лаборатории измерительной техники. У него нет никаких детекторов и развязывающих конденсаторов. Преобразование мощности в напряжение линейно. Изумительный прибор с точки зрения его поверки самыми простыми средствами. Во время более требовательной проверки с год назад обратил внимание, что с превышением измеряемой мощности более 2-3 Ватт уменьшается коэффициент преобразования. Да, он уменьшался на величину, меньшую чем погрешность измерения М3-56 в 2%, но меня это смутило. При разработке своей схемы измерения мощности на основе преобразователей от М3-56  (20 Вт 16 ГГц) и М3-98 (100 Ватт 12 ГГц)  вчера поделился информацией о таком эффекте с Михаилом RW4HPI, который является очень хорошим специалистом в области метрологии и измерений. Он задал очень простой вопрос. Какое реальное сопротивление преобразователя и меняется ли оно с увеличением мощности. Очень простое объяснение. Ранее я во время проверок измерял точно только подаваемое напряжение, считая, что сопротивление преобразователя равно 50 Омам и не думал, что оно может увеличиваться при измерении мощностей с уровнем более 2-3 Ватт. По формуле высчитывал мощность и смотрел выходное напряжение преобразователя. Всё было как бы просто. Сейчас измерил сопротивление резистора. В холодном состоянии оно равно 45.8 Ома. Измерял специализированным цифровым измерителем сопротивления. Понял, что во время прошлых проверок имел косяк, который не влиял на практические измерения, достаточные для радиолюбительской практики. Но косяк был и я разобрался в его очень простом происхождении.
        Михаил посоветовал при тестировании преобразователя измерять ток, проходящий через резистор преобразователя, и, зная ток и напряжение, вычислять мощность по стандартной формуле. И уж потом анализировать изменение коэффициента преобразования измерительного узла.
       Сегодня собрал тестовую схему и провёл измерения. Использовал цифровой вольтметр, цифровой амперметр с пределами в 200 мА и 10 Ампер и цифровой милливольметр с разрешающей способностью в 10 микровольт для более точного измерения выходного напряжения преобразователя. С превышением тока более 200 мА переключал предел измерения на 10 Ампер и в этом случае показания немного «разбегались» из-за изменения точности измерения тока.
        Результаты измерений в таблице. Мощность более 8.4 Ватта я не подавал, так как бережно отношусь к прибору и боюсь его спалить. Кроме того, это не те пределы измерения мощности, при которых я буду измерять. Юрий.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4121
  • Репутация: +541/-186
  • Дружу с паяльником 53 года
Re: Преобразователь измерителя мощности М3-56.
« Ответ #56 : 01 Февраль 2019, 21:05:41 »
Здравствуйте. Многолетний опыт работы с М3-56 показал, что есть возможность уйти от большого родного блока к самодельному компактному. Простейшее подключение преобразователя к обычному милливольтметру вполне работоспособно, наводок нет. Показания стабильны. Вчера попробовал несколько вариантов подключения операционного усилителя для функции масштабирующего усилителя. Для себя сделал вывод, что самый хороший вариант запитывать ОУ от двухполярного источника. С однополярным питанием хорошую схему именно для М3-56 так и не сваял. Сначала хотел применить трансформатор с тремя обмотками для отдельного гальванически развязанного питания милливольтметра и ОУ. Это необходимо!!! Милливольтметр потребляет при питании в 12 Вольт ток в 1 мА и хорошей батарейки кроны хватает на несколько лет постоянного применения милливольтметра.  Проверено. Но меня убедили применить маломощный DC-DC конвертер, который выдаёт два напряжения питания, гальванически развязанных от напряжения питания. Схему привожу. Она должна работать с термопреобразователями от М3-54  М3-56  М3-96. Юрий.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн R3TGM Дмитрий

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2228
  • Репутация: +189/-343
  • N.Novgorod R3TGM
Re: Преобразователь измерителя мощности М3-56.
« Ответ #57 : 02 Февраль 2019, 11:24:59 »
Батарейное питание оно во многих случаях спасает от некорректных измерений. Помню как то делал фильтр для импульсного БП ,на осциле смотрел пролаз  помех .И не пойму в чём дело - плохая фильтрация и всё тут ) ничего не помогает.Потом как то мысль пришла взять осцилл батарейным питанием .Глянул и  понял ,что весь день я не свои помехи фильтровал ,а пролаз из сети  на экране осцила видел   
N.Novgorod

Оффлайн ru4ng

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 132
  • Репутация: +58/-3
  • Игорь
    • Наш форум
  • QRA: LO48TN
Re: Преобразователь измерителя мощности М3-56.
« Ответ #58 : 07 Февраль 2019, 18:29:26 »
Не успел спасти от вандалов, разломали. Подскажите подлежит восстановлению или умерла так умерла.
QRA дом LO48TN, дача LO48RR

Оффлайн EU2AA

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 538
  • Репутация: +239/-20
  • QRA: KO34KI
Re: Преобразователь измерителя мощности М3-56.
« Ответ #59 : 08 Февраль 2019, 01:09:38 »
Многолетний опыт работы с М3-56 показал, что есть возможность уйти от большого родного блока к самодельному компактному.
Юрий,
а аналогичного по сути решения по переносчику С4-27 у Вас нет?
Владимир,
ex UC2CED, EU2CED, RC2CA, EU2CA
2019 год - https://observablehq.com/@eu2aa
2017 год - http://eu2aa.com  
1992 год - http://eu2aa.qrz.ru