AD8302 und Strom-/Spannungskoppler - wie errechne ich damit Messwerte?

    Hallo Spezialisten im Forum!


    Ich habe einen Richtkoppler wie er z.B. im LP100 von Telepost Inc drin ist. Er liefert einen Spannungswert für den Strom und einen Spannungswert für die Spannung.
    Mit reelem Abschluss ist die Phasenverschiebung 0Grad und ich kann über eine Änderung des Anschlusswiderstands sehr schön das Verhältnis von Stromm und Spannung sehen.
    Wenn ich mit 0Ohm abschließe, dann ist die Spannung 0 und der Strom maximal. Wenn ich den Ausgang offenlasse umgekehrt.
    Bei 50Ohm Abschluss sind die Werte für Spannung und Strom gleich.


    Wenn ich mit einem Kondensator oder einer Spule abschließe gibt es zusätzlich eine Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom.


    Ich schließe die Ausgänge für Spannung und Strom an einen AD8302 an und erhalte damit Relativangaben von -30dB ... 30dB und ggf. die Phasenverschiebung zwischen den beiden Spannungen.


    Soweit so gut - ich stelle mir jetzt die Frage, wie komme ich von diesen Relativangaben auf den reelen Widerstand bzw. zusammen mit der Phasenverschiebung auf den imaginären Anteil?


    Geht das überhaupt? Hat einer der Spezialisten ein paar Tipps, wie ich da weiterkomme?


    Danke Euch im Voraus!

    Vy 72 aus Filderstadt


    Dietmar, DL2SBA

    Hallo Dietmar,
    Dein Anwendungsfall ist auf Seite 20 des Datenblatts des AD8302 beschrieben. Ich kenne jetzt Deinen Richtkopplertyp nicht, aber wenn er so aufgebaut ist, dass Hin- und Rücklaufende Welle als Spannung ausgeben werden, dann kannst Du mit dem AD8302 direkt den komplexen Reflektionsfaktor r (Phase und Betrag der Eingangsspannungen) bestimmen. Aus diesem lässt sich direkt die angeschlossene komplexe Impedanz Z ausrechnen (aus dem Bauch Z = (1+r)/(1-r)). Da es komplexe Zahlen sind, besteht Z = R +jX aus einem Real- und einem Imaginäteil. Der Realteil ist der Wirkwiderstand, der Imaginärteil der Scheinleitwert. Letzterer kann über die Frequenz in eine Kapazität oder Induktivität eines Ersatzschaltbildes überführt werden. Bei positivem X z.B. X = 2*pi*f*L. Bei bekannter Frequenz f kannst Du so L ausrechnen (L und R in Serie!). Aus r lässt sich auch das SWR berechnen.
    Hoffe das hilft
    Michael

    Hallo Dietmar,
    Dein Sensor hat offenbar einen Spannungs- und einen Stromausgang.
    Schließt Du hier den AD8302 an, liefert er das Verhältnis der Magnituden (Vmag) und den Betrag des Phasenwinkels. Du kannst also bei Messung auf einer einzelnen Frequenz nicht unterscheiden, ob induktiver oder kapazitiver Blindanteil besteht.
    Aus der Dokumentation, Bild TPC1 kann man entnehmen, dass MR =0 dB bei Vmag = 0,9V und MR=-10 dB bei 0,6V liegen. Eine kurze Rechnung liefert die lineare Gleichung


    MR=33,3 * Vmag -30 (MR: Magnitudenverhältnis in dB)


    MR steht in direktem Zusammenhang mit dem Scheinwiderstand RS. RS = 50 Ohm * 10 hoch (MR/10) . ( ...Du hast ja geschrieben, dass bei 50 Ohm Abschluss beide Spannungen gleich sind.)


    Aus Bild "Figure 5" (Seite 16) kann man den folgenden Zusammenhang gewinnen:


    Alfa=-100 * Vphs +180 Alfa ist der Betrag der Phasendifferenz in Grad, Vphs die vom Sensor gelieferte Spannung in Volt.


    Du brauchst also noch einen Prozessor, der Dir das alles ausrechnet und zur Anzeige bringt.


    73 + 55, Wolfgang

    Danke Michael & Wolfgang


    eben probiere ich einen normalen Richtkoppler aus (Michaels Ansatz).


    Dann mache ich mich nochmal an den Strom-/Spannungskoppler mit den Formeln von Wolfgang.


    Ich melde mich ... gegen Ende der Woche - QRL will auch was von mir :-/

    Vy 72 aus Filderstadt


    Dietmar, DL2SBA

    Hallo Zusammen


    kurzer Zwischenstand - so langsam nähere ich mich der Lösung mit dem "normalen" Koppler.


    Jetzt noch ein wenig rechnen mit den Dämpfungsgliedern am Ausgang des Kopplers ... und langsam die Thematik versuchen zu verstehen :)

    Vy 72 aus Filderstadt


    Dietmar, DL2SBA