Hallo OM's,
ich möchte mir ein einfaches Wattmeter für Portabel-Zwecke bauen. Bei der Suche habe ich diese Anleitung gefunden: http://www.qsl.net/n8mx/wattm.html
Ich hätte jedoch gerne 3 Messbereiche 1W, 5W und 10W. Allerdings weiß ich nicht, welche Widerstände ich nach dem Schalter verwenden soll, bzw. wie ich diese berechnen kann. Kann mir vielleicht jemand weiterhelfen?
Das Wattmeter soll mit einer 9V-Blockbatterie betrieben werden.
73 de Thomas, DC1TRX
Die Widerstände bilden einen Spannungsteiler, dessen Teilerverhältnis so ausgelegt werden soll, dass der Anzeigebereich des LM3914 optimal ausgenutzt wird. Die Schaltung zeigt derzeit ein Teilerverhältnis von 2, es liegt die halbe gleichgerichtete Spannung am "Messeingang". Aus der "Kalibriertabelle" lässt sich durch einfache Dreisatzrechnung ermitteln, welches Teilerverhälntis für andere Leistungen notwendig ist. Genaugenommen muss auch bei kleinen Leistungen die Gleichrichtungsverzerrung der jeweils benutzten Diode rauskalibriert werden. Außerdem erscheinen mir die Teilerwiderständ unnötig hochohmig. Das macht die Schaltung empfindlich gegen Störungen und der Eingangswiderstand des LM3914 (Input Bias Current) kann einen Anzeigefehler verursachen.
Die Regeln für eine andere Dimensionierung einer Anzeige mit dem LM3914 sind nicht schwer zu verstehen und können im Datenblatt an Beispielen nachgelesen werden. http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm3914.pdf
Diese sehr einfach gehaltene Schaltung würde ich allerdings nicht generell als "Wattmeter" empfehlen, sie ist allenfalls als HF-Spannungsanzeige brauchbar, ähnlich der, wie sie auch in einfachen SWR-Metern zu finden ist. Man sollte sich darüber im Klaren sein: eine verlässliche Leistungsanzeige ist nur bei Eintonsignalen an einer Last von reell 50 Ohm zu erwarten. Zum Beispiel an einer 50 Ohm Dummyload. An einer Antenne ist die Anzeige mit Fehlern behaftet. Du findest mit der Suche hier im Forum oder mit der Suchmaschine deines Vertrauens bessere Schaltungen, die zuverlässiger die Leistung anzeigen.
73
Günter
Hallo Günter,
vielen Dank für deine Antwort. Ich suche allerdings ein kleines, einfaches Wattmeter für Portabel-Betrieb, da ich z.B. beim SOTA-/GMA-Betrieb gerne mal die Leistung kontrollieren möchte.
Das Wattmeter sollte für diesen Zweck also folgende Eigenschaften haben:
Das man hier bei der Messgenauigkeit Abstriche machen muss, sollte wohl klar sein.
73 de Thomas
Hallo Thomas,
unabhängig davon, dass ich die Tabelle im Artikel von N8MX nicht nachvollziehen kann, ist die Berechnung des umschaltbaren Spannungsteilers kein Hexenwerk:
1. Das beschriebene Messgerät hat ohne vorgeschalteten Spannungsteiler einen Messbereich von 1W für "Vollausschlag" der LED
2. Du möchtest außer diesem Messbereich zusätzlich auch einen solchen für 5W und einen für 10W haben.
3. Die Leistungen verhalten sich also wie 1 : 5 : 10.
4. Da sich die Leistung (bei konstantem Lastwiderstand) mit der Quadratwurzel der Spannung ändert, ist für den 5W-Bereich die Eingangsspannung um den Faktor Wurzel aus 5 = 2,24 zu teilen, für den 10W-Bereich um den Faktor Wurzel aus 10 = 3,16.
5. Gibt man für den Gesamtwiderstand des Spannungsteilers den Wert 1 Megaohm vor, dann berechnen sich die 3 erforderlichen Einzelwiderstände wie folgt, siehe auch die Skizze:
- R3 = 1MOhm : 3,16 = 316kOhm
- R2 + R3 = 1MOhm : 2,24 = 446kOhm -> R2 = 446kOhm - R3 = 130kOhm
- R1 = 1MOhm - R2 - R3 = 554kOhm
Da durch die nichtlineare Kennlinie der Gleichrichterdiode die Messgenauigkeit nicht besonders hoch (aber für deine Zwecke durchaus ausreichend) ist, kann man für diese Widerstände Werte aus der Normreihe einsetzen:
R1 560kOhm
R2 120kOhm
R3 330kOhm
