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Thermischer Leistungsmesser aber schell, geht das?
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Hallo Eric,
... weiter so. Ich habe mir einen Diodenleistungsmesser nach UKW-Bericht aufgebaut. Die Schaltung hat so ihre Tücken (muss gegen alle mögliche Felder mit Weissbelch geschirmt werden), hat ca. 5 Poties zum einstellen, bleibt hängen oder schwingt). So einigermaßen habe ich diese Schwächen behoben und das Ding geht.
Ein schöner thermischer Leistungsmesser ist super, die können von DC bis xx Ghz gehen. Bin gespannt, was daraus wird.
73 de Günter
dl5sdc -
Hallo Eric,
ein paar Fragen:
1. Was für Lämpchen verwendest Du (Bezugsquelle?)
2. Wo ist die obere Frequenzgrenze (z.B. für+-1 db)?
3. Die Lämpchen sind vermultich induktiv, hilft eine Kupferfahne über den Lampen
die obere Freuqenzgrenze zu erhöhen?73 de Günter
dl5sdc -
Hallo Eric,
... ich bin leider kein Spezialist für so hohe Frequenzen. Ich kann auch nur bis 500Mhz messen.
Über ca. 1,5Ghz ist das Platinenmaterial kritisch (weißt Du ja), ebenso könnten Kabel/Stecker Pobleme machen. Ich würde für Vergeichsmessungen umstecken, oder käuflichen(?) Splitter verwenden.
Die kommerziellen Geräte verwenden N-Buchsen(?). Vielleicht ist da keine Platine für die HF-Seite am Meßkopf vorhanden (?), sondern alles Luftdielektrikum(?). Es sind ja nur die zwei Lampen und die C's hierfür kritisch ("koaxialer Aufbau?"). Die C's sollten schon Ghz-C's sein.
73 de günter
dl5sdcP.S.: Ich habe mal bei minicircuits.com nachgesehen, ich würde mir nicht zutrauen Power-Splitter von DC-10Ghz selbst zu bauen mit einer Amplitutenabweichung von kleiner 0,5dB. Aber vielleicht gibt es hier Spezialisten, die mehr Erfahrung als ich haben ....
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... leider gibts es die Lämpchen dort nicht mehr. Es gibt nur noch 3mm kugelförmige oder 19mm lange. Müßte man mal probieren ...
73 de Günter
dl5sdc -
Hallo,
ähnliche Lämpchen (nur etwas größer und bestimmt teurer) gibts auch beim Conrad
725836 -S3 MICRO-LAMPE 4X19MM 9V 50MA AX... 9 V 50 mA
Ob die auch gehen?Edit:
Bei Elektronikhaus.com
Ultra-micro Glühlampe-axial 1,5V 0,7x4,5 mm L-3250 SB
10 Stück für 7,19 Euronen zzgl.
100 Stück für 53,59 Euronen zzgl. -
Hallo,
... so ein Power Meter (Balometer) hätte ich mir von qrp-Projekt gewünscht. Geht aber vermutlich wegen Copyright nicht??? Braucht ja auch nur bis x Ghz und nicht xx Ghz gehen
73 de Günter
dl5sdc -
Hallo Eric,
... ich hab da momentan eine Verständnisschwierigkeit mit dem Meßkopf (bin wohl auf dem falschen Fuß): Wie wird der in die Meßbrücke anstatt den temperaturabhängigen Widerständen eingebaut? Es können doch nicht die beiden temp. Widerstände mit Deiner Meßkopf-Schaltung einfach ersetzt werden, sonst die die Brücke immer im Gleichgewicht, also auch bei Messung???
Ich vermute mal, dass der obere temp. Widerstand durch 200Ohm Festwiderstand ersetzt wird und der untere temp Widerstand durch Deine Lämpchenschaltung...
73 de Günter
dl5sdc -
Hallo Eric,
... besten Dank für die Antwort, nun verstehe ich mehr:
Das Problem sind thermoelektrische Spannungen verursacht durch verschiedene Temperaturen/Metalle (http://de.wikipedia.org/wiki/T…lektrische_Spannungsreihe).
Durch idendischen Aufbau zweier Brücken (gleiche Anordnung/Werkstoffe/Temperaturen) werden diese Spannungen kompensiert. In kommerziellen Meßköpfen werden auch Golddrähte und Goldverbindungen eingesetzt (gleiches Material). In deinem Bleilot, Kupferleiterbahnen, Eisendrähte verzinnt und dgl. mehr (!!!). Alles unterschiedliche Metalle! Aber bastlermäßig gehts wohl nicht anderst (quetschen oder Punktschweißen gleicher Metalle wäre vielleicht noch drin).
Fazit : gleiche Bauteile in der Brücke sollten die gleiche Temperatur, gleiche Materialien haben, möglichst keine Kupferbahnen, wenig Lot, ja nicht an irgendeine Wärmequelle anbauen (Handwärme, Leistungstransistoren,etc), möglichst isolieren(Styropor), ...
Die untere Grenze von kommerziellen Thermistor-Köpfen ist wohl 1uW (-30dbm). Wenn Du 10uW schaffst ist das bestimmt gut!
Bin gespannt ...
73 de Günter
dl5sdcBemerkung: Die Artikel in den UKW-Berichten, die ich gelesen habe besagen, dass der Eigenbau Power-Kopf für den HP 432 vergleichbar ist mit kommerziellen Thermistor-Köpfen. D.h. es besteht gute Hoffnung 10uW Endausschlag mit einer Auflösung von ca. 0,3uW zu erreichen. Und das mit Bleilot und Kupfer!
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Hallo Eric,
das ganze Projekt gefällt mir auch recht gut.
Kannst Du bei den nächsten Messungen und Versuchen feststellen, wie weit runter die Dimensionierung Deines Entwurfes geht? Ich möchte das Prinzip bei KW einsetzen und nicht ganz bei Null anfangen mit dem Probieren.
Bei niedrigeren Frequenzen ist vielleicht auch das Problem mit den Glühlampen nicht so prekär.Danke und weiter viel Erfolg.
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Hallo Eric, Powermeterfreunde,
meine "Baugruppe" ist nun auch fertig. Ich habe dieselbe Schaltung benutzt wie Eric, lediglich die Anordnung der Lämpchen auf dem TK ist etwas anders - was aber ohne sichtbare Auswirkungen ist. Außerdem habe ich die Temperaturkompensations-Lämpchen dort gleich mit installiert (so ist es ja auch gedacht) (Bider 1 und 2)
Da die Schaltung primär für NTC´s ausgelegt war, und Lämpchen bekanntermaßen PTC-Verhalten zeigen, sind 2 Brückenanschlüsse zu vertauschen, um eine positive Meßspannung zu erhalten.Quantitative Messungen kann ich noch nicht vorweisen, aber der Tastkopf ist seeehr empfindlich, das kann ich schon bestätigen.
Mein Hauptaugenmerk liegt im Moment eher auf einer optimalen Anpassung. Zunächst habe ich einen Vergleich mit einem HP-Tastkopf Typ 478A gemacht - die Lämpchen sehen schon mal sehr gut aus! (Bild 3)
Allerdings ist der von mir ursprünglich verwendete Koppelkondensator mit 2x1nF doch recht mager dimensioniert, um auch im KW-Bereich messen zu können.
Ich habe diesen und die ersten beiden Abblockkondensatoren dann auf 100nF erhöht und zu meiner Überraschung hat sich neben einem besseren Frequenzgang im unteren Bereich auch die Anpassung dramatisch verbessert - ohne nun allzu viel Fehlanpassung im GHz-Bereich zu bekommen.( Bilder 4 und 5)DB1BKA: Leider weiß ich deinen Namen nicht. Eine Frage zu der von dir genannten Adresse "Elektronikhaus.com" - ist es Dir gelungen, die zu kontaktieren? Meine Bemühungen diesbezüglich waren vor einiger Zeit vergeblich.
Eric, da hast du wirklich eine brilliante Kombination gefunden! Diese Schaltung macht Spaß =)
Edit: Die Performance des HP-Meßkopfes dürfte im wirklichen Leben deutlich besser ausfallen, ich habe 2 Adapter zur Messung einfügen müssen.
73, Andreas, DH7AZ
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Hallo Andreas,
... was mir auffällt: Bei Deinen Lämpchen fehlt die Massefläche, d.h. sie sind rein induktiv. Es wäre einen Versuch Wert ein Kupferblech über sie zu löten oder eine Kupferblechfahne, damit kannst Du dann am oberen Ende die Anpassung optimieren (Abstand verändern).
5nH sind bei 1Ghz 30 Ohm Bildwiderstand! Vieles hängt hier daran den Wellenwiderstand der Lämpchen bei hohen Frequenzen sicherzustellen!
73 de Günter
dl5sdc@Eric: Vermutlich fehlt hier auch hier die Masse für die Lämpchen (->alles induktiv). Ein Gehäuse, das den Wellenwiderstand sichert wäre angebracht. Im ursprünglichen Artikel (UKW-Berichte) werden die Lampen in ein halbrundes Rohr eingelötet. Cs sind dort Chipkondensatoren.
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Hallo Eric,
hier ist wohl probieren angebracht, wie gesagt der Abstand, und die Größe der Massefläche(n) ist zu optimieren. Keine Masse ist die schlechteste Lösung für die hohen Frequenzen, in euren Aufbauten ist vielfach nicht mal unter den Lämpchen eine Massefläche. Der Aufbau muss mehr "koaxial" werden (zumindest für die HF muss es so aussehen.)
73 de Günter
dl5sdc