Самодельный КСВ метр и измеритель мощности

[RZ4HD]

Здравствуйте. Немного информации про КСВ метры. Сегодня измерял параметры паллета на 144 МГц с применением BLF-578. При токе в 20 Ампер выходная мощность РА, измеренная прибором Sincron 144/432 равна 650 Ватт. При простых рассчётах получается обалденный КПД, чего не должно быть именно при таком токе.  Не поленился и заменил Syncron на Coaxial Dynamics, который поверял в НИИ и который имеет погрешность в 3%, и увидел мощность ровно в 500 Ватт. Тут и КПД сразу стал нормальным. Абсолютная погрешность прибора в 150 Ватт при мощности в 500 Ватт означает относительную погрешность в 30%. Вот такие пироги... Так, что свои покупные КСВ метры и измерители мощности нужно иногда тестировать на точность их показаний. Юрий.

[UA3ATQ]

https://www.sv1afn.com/ad8318.html

Сегодня увидел случайно...

[RA0LDP Олег]

Юрий  Владимирович ,  в  приборах  " COAXIAL DYNAMCS ,  также  как  и  в  "BIRD"  применяются  сменные  измерительные  "головки"  или  втулки  на  которых  указан  диапазон  измеряемой  мощности  и  частотный  диапазон .  Вариантов  исполнения  приборов  довольно  много ,  видимо  под  разные  задачи .  А  где  какие  подстройки  (калибровку)  и  чем  выполнять .  С  уважением  к  Вам ,  Олег  (RA0LDP) .

[UA3ATQ]

А  где  какие  подстройки  (калибровку)  и  чем  выполнять .

У Bird в сменных головках (слагах) внутри есть подстроечный резистор, но доступ к нему закрыт после заводской регулировки.

[RZ4HD]

Здравствуйте. Да. Детекторы там сменные. Я купил самый дорогой и удобный для меня широкополосный детектор. Он работает без поправок от 100 МГц до 1000 МГц. Нет необходимости покупать целый ряд сменных детекторов для разных частот. Максимальная мощность такого детектора 1500 Ватт. Для измерения вне данного диапазона можно применить поправочную таблицу. Для прибора ВIRD-43 тоже есть широкополосный детектор, но максимальная мощность всего 50 Ватт. Таким образом нужно для измерения больших мощностей нужно покупать дополнительный диапазонный детектор. А цена детектора 180 долларов без стоимости пересылки. Coaxial Dynanic выгодней. Плюс у него большая зеркальная шкала. Что крутить не знаю. Прибор внутри практически пустой. При поверке на частоте 108 МГц и мощности в 1000 Вт прибор имел погрешность в 3 %. Я ничего не крутил. Головка там на 30 мкА. Юрий.

[UA3ATQ]

Вот еще страничка по конструкции слагов весьма наглядная...

http://www.repeater-builder.com/projects/bird-element-tour/bird-element-tour.html

[RA0LDP Олег]

Уважаемые  коллеги  спасибо  за  предоставленную  информацию ,  очень  полезная  и  наглядная . Да ,  прибор  прост  внутри ,  всего  три  компонента ,  измерительная  головка , измерительная  коаксиальная  линия  и  кабель  с  зондом  их  соединяющий ,  ну  а  сменные  головки  ( слаги ) ,  их  количество  пропорционально  поставленным  задачам ,  чем  больше  охват  частотного  диапазона  и  мощностей  тем  конечно  лучше ,  но  не  дёшево  конечно . Но  оно  того  стоит , там  ломаться  нечему ( если  конечно  не  ронять  об  асфальт ) ,  можно  сказать  что  такие  приборы  на  всю  жизнь . Восхищает  то ,  что  можно  и  малые  мощности  измерять  и  большие прямо  в  антенно-фидерном  тракте  в  процессе  рабочей  обстановки .  Когда  начал  использовать ,  очень понравилось  своей  наглядностью  и  простотой .  Извините если  кого  утомил  своим  монологом .  С  уважением ,  Олег  (RA0LDP) .

[RZ4HD]

Здравствуйте. У меня при пересылке оборвалась растяжка головки. Это очень нежный прибор, хотя был упакован просто супра. Ящик в ящике с пенопластовыми шариками... Мне прислали другую головку, но от иного  варианта прибора. Головка подошла один в один. Менял шкалы с одного на другой. Были вопросы и сомнения. Продавец сказал, что не будет проблем. Я всё заменил и потом поверил прибор. Проблем действительно не было. Погрешность была в 3%. Это просто обалденно. Юрий.

[RA0LDP Олег]

Юрий  Владимирович  добрый  день ! Я  правда  приобретал  прибор  с  аукциона  через  Катю  Пешкиу ,  правда   обошлось  без  таких  казусов ,  слава  Богу  всё  получено  и  функционирует  без  нареканий .  Теперь  по  мере  возможности  пытаюсь  приобретать  сменные  головки  (слаги) .  Очень  удобно  то  что  в  самой  измерительной  (коаксиальной )  линии  нет  каких  либо  подстроечных  и  корректирующих  элементов  которые  со  временем  подвержены  изменению  первоначальных    параметров ,  будь  то  воздействие окружающей  среды  или  ещё  чего  либо . Видел  ещё  дополнительную  плату  (кит) ,  для  измерения  пиковых значений , но  цены  "кусаются" .  Одним  словом ,  профессиональный  прибор ,  это  другой  уровень .

[RZ4HD]

Здравствуйте. Во время тестирования РА на 1296 МГц уделил время направленным ответвителям, пригодным для измерения QRO мощности на 1296 МГц. Интерес может представить НО - «старичок»,  который был изготовлен очень давно с применением 2 мм ламината ФФ-4 методом вырезания дорожек скальпелем. Несмотря на некоторую топорность изготовления для сегодняшнего времени, НО отлично ведёт себя на 1296 МГц. Я его постоянно использую для стартовых включений 1 кВт РА на УКВ. У меня есть табличка зависимости выходного напряжения от проходящей мощности. Использую цифровой вольтметр для  «ловли блок» при настройке РА.
        На 144 МГц  с применением хорошей нагрузки Т-100 показывает КСВ 1.01  На 432 МГц -1.03    Вчера решил измерить КСВ тракта на 1296 МГц, в котором установлен данный НО. При выходной мощности ГСС в + 10 dBm и 20 dB ответвителем, обратная волна равна минус 34 dBm. Разность между прямой и падающей волнами составляет 24 dB, что соответствует КСВ в тракте порядка 1.13   Использую переходник и хорошую нагрузку с SMA разъёмом. Если вместо этой нагрузки поставить нагрузку RADIALL с разъёмом N типа, которую ранее считал как бы эталоном,  то разность мощностей становится в 20 dB, что соответствует КСВ тракта ориентировочно в 1.22. КСВ изменяется в худшую сторону.
       Фотографии прилагаю.  НО на 1296 МГц прилично чувствителен. Спокойно может измерять 5 Ватт. На 150-500 Ватт нужно уменьшать длину вторичной линии. На днях попробую сделать фотометодом более короткий НО. Результаты напишу. Юрий.

[RZ4HD]

          Здравствуйте. Представлю конструкцию направленного ответвителя, предназначенного для начальных настроек РА на 1296 МГц с мощностью 300 Ватт и менее и замены комплекта измерения мощности на базе довольно дорогих НО и М3-56. НО имеет встроенный детектор для работы с внешним вольтметром. Это удобно и данный измерительный комплект занимает гораздо меньше места. Он легко изготовляется за 4-6 часов.
         Основой НО является печатная плата, изготовленная из 1.5 мм ФАФ-4Д. Ширина полоски 4 мм. Длина-25 мм. Вторичная линия имеет волновое сопротивление 100 Ом и длину 8 мм. Применены разъёмы N типа. Корпус изготовлен из 1мм латуни.
        Как ни старался тщательно всё изготовить, КСВ тракта на частоте 1300 МГц был порядка 1.25  По моему опыту такие НО имеют гораздо лучший КСВ. Я подключил между выходом НО и нагрузкой очень качественный джампер. КСВ тракта практически не изменилось. Пайка небольшого флажка к месту пайки входного разъёма НО ухудшала КСВ тракта. Пайка флажка к месту пайки выходного разъёма очень прилично улучшила КСВ до значения 1.03   КСВ измерялось с применением хорошего 20 dB НО, ГСС мощностью +10 dB и измерителя мощности методом измерения отношений прямой и обратной волн. После подстройки НО флажком подключение между выходом НО и нагрузкой джампера КСВ практически не изменяло. Напряжение детектора при мощности в 150 Вт равно 117 милливольт.
         Если у кого-то есть возможность оттарировать такой НО с детектором, то он реально является хорошим подспорьем дорогих Bird-43. Юрий.

[US4ICI]

Основой НО является печатная плата, изготовленная из 1.5 мм ФАФ-4Д. Ширина полоски 4 мм. Длина-25 мм. Вторичная линия имеет волновое сопротивление 100 Ом и длину 8 мм. Применены разъёмы N типа. Корпус изготовлен из 1мм латуни.
        Как ни старался тщательно всё изготовить, КСВ тракта на частоте 1300 МГц был порядка 1.25  По моему опыту такие НО имеют гораздо лучший КСВ.

Накопленный опыт моделирования в MWO с проверкой работы НО на практике показал, что показания "порядка 1.25" из-за недостаточной направленности ответвителя.
   Направленность это разница на выходе ответвителей прямой и отраженной волны в дБ.  Эта характеристика ухудшается с ростом частоты, и на 23см не лучше -28 дБ (в проекте MWO).  Речь о НО на микрополосковой линии (МПЛ) не симметричной.  Для достижения лучшего результата зазор между линиями основной и ответвителей должен быть не большой. Для RO4350B, 0,8 mm получается зазор 0.3 мм.  Необходимое ослабление нужно получить не величиной зазора, а длиной линии ответвителя. Для 23см при мощности 300 Ватт достаточно 3мм длины.
   Даже с соблюдением таких условий КСВ с идеальным эквивалентом покажет примерно 1.1    Лучше направленность у ответвителей на воздушных линиях. 

[SERBUZ]

Когда я столкнулся с невысокой направленностью изготовленных направленных ответвителей я задал вопрос с чем это связано  конструктору советской измериловки
предприятия в Краснодаре..  А супруга его- конструктор непосредственно измерительных направленных ответвителей.
И вот что он ответил:

Наряду с ТЕМ волной в полосковой линии распространяется продольная волна на границе диэлектрик-воздух. Для неё геометрия является неоптимальной - направленность резко падает. Полосковые ответвители делают только на симметричной полосковой линии ( обычно с низким переходным ослаблением ) - неизмерительные, или для измерительных целей на полосковой линии без диэлектрика. С кучей настроечных винтов в области связи. Все измерительные ответвители на самом деле воздушные полосковые с модифицированным центральным проводником.

[UA3ATQ]

Полосковые ответвители делают только на симметричной полосковой линии

Это надо понимать как полосок между двух равных слоев диэлектрика? Или я что то не так понял?

[RN3DKQ/p]

проводника