<<

pa0nhc HF vermogen meter
20170816-217
Voorlopige ontwikkel gegevens.

Dit gevoelig actief systeempje meet het effectieve (rms) HF vermogen op een 50 Ohm transmissie lijn.
Het maximaal meet bare vermogen is 210Wrms (102.5Vrms).
Het minimum meetbare vermogen is slechts 0,5mW (0,163Vrms//50Ohm) met een onnauwkeurigheid van -1dB.
Voeding geschiedt uit 3 stuks AA batterijen. De opgenomen stroom is ca. 3 tot 8mA.
De schakeling is afregel-vrij zolang de opgegeven componenten en waardes worden gebruikt.

Onnauwkeurigheden door de toepassing van standaard waarde onderdelen is kleiner dan 1dB.

OPM : De meterschaal moet aangepast worden voor HF vermogen metingen.


Download

Download de onderdelen lijst HIER

IC1 is een "rms detector" SMD chip, met een conversie versterking van 7,5Vdc / Vrms. De ingang weerstand van IC1 is 225Ohm // 1pF van 0-100MHz.. De verzwakking door R1//R2 is 23,32x. Bij 3,3V uitgangspanning is met R5//R6 volle schaal uitslag van 1mA draaispoel meter M ingesteld. De ingang spanning van IC1 is dan 0,44V. IC1 is nauwkeurig en gevoelig, en kan nog een ingang spanning van slechts -30dBm of 7mVrms met -1dB afwijking detecteren. Dat komt dus overeen met (23,32 x 7mV=) 163mVrms of 0,53mWrms over de 50 Ohm meet aansluiting. 

Om invloeden van storingen te voorkomen verzwakt C2 frequenties lager dan ca. 160kHz met 6dB/okt. Door parallel aan C2 een condensator van 100n te solderen, kan het frequentie gebied worden uitgebreid tot ca. 16kHz.

Alle weerstanden en condensatoren zijn goedkope SMD 1206 types. 

Met S2 naar R4 verbonden, wordt de meter gevoeligheid verhoogd met +20dB. Diode D3 beschermt de meter dan tegen te grote stromen. 

R1 // R2 vormen met de 225 Ohm ingangsweerstand van IC1 een "23,32x verzwakker".
Als R3 parallel geschakeld is aan de ingang van IC1, wordt de gevoeligheid van het meet systeem met -20 dB geringer.

Het ingang circuit is ontworpen om 500W vermogen zonder schade aan te kunnen. D1,2 beveiligen IC1 dan tegen overbelasting. Ze beginnen te begrenzen nadat meter M volle schaal aanwijst, en be´nvloeden metingen daardoor niet.

Voor de tien ingang weerstanden R1 // R2 zijn 0,5W dikfilm SMD weerstanden gekozen vanwege hun belastbaarheid en geringe eigen zelfinductie. 

Het printje is ontworpen met vergrote soldeer eilandjes, voor makkelijk verhitten van de soldeer plekken, en goed vloeien van het soldeer.

De drie miniatuur tuimel schakelaartjes zijn gekozen voor hun kleine afmetingen en lage prijs. 
LET OP: de pen afstand is 4,15mm. RM5 schakelaars passen NIET in het printje.

        Montage.
Alles past in een goedkoop klein Hammond 1554EGY ABS behuizing.   

Boor en vijl alle gaten in het doosje.

            Zie de boorplannen hieronder. 
Het printje is ontworpen om met naar keuze twee verschillende BNC bussen te kunnen worden gebruikt : Met centrale moer of flensbus. De bijbehorende gat maten zijn erbij vermeld.
De draaispoel meter moet in het midden van het voorvlak komen. Gat afstanden ervoor zijn gegeven voor het aanbevolen meter type.

                    Soldeer IC1 als laatste, en neem dan anti-statische maatregelen.

Buig de draden van de LED haaks om op 5mm afstand van de basis.
Na het solderen moet de onderzijde van de rand van de LED gelijk liggen met de bovenzijde van het printje (zie maat schetsen). 

Soldeer alle componenten, schakelaars en bedrading op het printje.
De soldeer eilandjes zijn iets vergroot, zodat het makkelijker voorverwarm kan worden, en de tin makklijker vloeit.

Schuif het printje in de behuizing, met de schakelaars en de LED in de gaten. Laat de moeren van de schakelaars los zitten.

Bevestig beide BNC bussen. Gebruik massa lippen die naar naar het printje gericht worden.

De centrale pennen van BNC bussen moeten nu de soldeer vlakken aan de onderzijde van het printje raken.
Stel de de moeren van de schakelaars af en draai ze vast.

Soldeer de BNC bus pennen vast aan de onderzijde van het printje.
Buig de BNC bus aard lippen om zodat ze de massa soldeervlakken van het printje raken, en soldeer ze.

Bevestig draaispoel meter M in het midden van het voorvlak, en sluit hem aan. 
        OPM: 
Is de inwendige weerstand van de meter anders dan 210 Ohm, moeten de waardes van R4,5 en 6 aangepast worden voor volle schaal uitslag bij 3,3V en 0,33V uitgang spanning van IC1.

Plaats de batterijen en test het geheel :
Zet S1 in de stand "+20dB", en S2 in de stand "0dB".
Voer HF vermogen toe. De volgende tabel kan helpen om een meter schaal te tekenen.

IC1 pen1 [V] Vermogen [W] DBm
3,22 200 +53
2.28 100 +50
1,61 50 +47
1,14 25 +44
0,805 12.5 +41
0,57 6,25 +38
0,405 3,125 +35
0,285 1,6 +32



Boorplannen voor een Hammond 1554EGY ABS behuizing.


Download


Download


Download