Измерители мощности и КСВ с вынесенными направленными ответвителями

[UA1OM]

Здравствуйте всем.
Заинтересовала тема измерения мощности и КСВ с использованием вынесенных датчиков как это сделано в промышленных японских "показометрах", например: Kenwood (SW-200/2000), ICOM (WR-200/2000), WELZ (SP-XXX) и т.п.
Имеется желание изготовить дистанционный измеритель мощности/КСВ в антенне на основе подобного устройства с использованием микроконтроллера... (Чтобы датчик был вблизи антенны, а показания передавались по витой паре).

Вопросы такие:
1. у кого из читающих данную тему имеются устройства такого типа (с выносными датчиками)?
2. насколько точны показания таких устройств?
3. есть ли фотографии "внутренностей" фирменных выносных датчиков?
4. какие, по Вашему мнению, могут всплыть трудности?
5. сушествует ли общепризнанная методика настройки таких устройств (направленных ответвителей)?

Спасибо за внимание!

[RA3WDK]

Здравствуйте всем.
Заинтересовала тема измерения мощности и КСВ с использованием вынесенных датчиков как это сделано в промышленных японских "показометрах", например: Kenwood (SW-200/2000), ICOM (WR-200/2000), WELZ (SP-XXX) и т.п.
Имеется желание изготовить дистанционный измеритель мощности/КСВ в антенне на основе подобного устройства с использованием микроконтроллера... (Чтобы датчик был вблизи антенны, а показания передавались по витой паре).

Вопросы такие:
1. у кого из читающих данную тему имеются устройства такого типа (с выносными датчиками)?
2. насколько точны показания таких устройств?
3. есть ли фотографии "внутренностей" фирменных выносных датчиков?
4. какие, по Вашему мнению, могут всплыть трудности?
5. сушествует ли общепризнанная методика настройки таких устройств (направленных ответвителей)?

Спасибо за внимание!

Много таких датчиков. Большинство сделаны на основе Тандем Матч (ответвитель на ТДЛ).
Настройка, как правило, не нужна, расчет их довольно точен, соотношение витков первичной и вторичной обмотки (первичная - это один провод) выбирают коэффициент ответвления.
Показания довольно точны в диапазоне КСВ до 5-6. Что касается индикации для оператора. На самом деле, измерять КСВ в линии с большой точностью во время передачи не столь важно.
Удаленные датчики делают сейчас многие, как пример - RA0SMS сделал датчик на основе Wi-Fi модуля, даже без отдельного контроллера, так как модель содержит один порт АЦП.
Фотографий очень много в google, по поиску " направленный ответвитель tandem match" "tandem match" + знаменитый артикль из QST, посвященный теме tandem match. https://www.qsl.net/kl7jef/Directional%20Wattmeter.pdf
http://www.telepostinc.com/Files/phipps-1.pdf

P.S> как правило, защита от высокого КСВ есть в трансивере, в РА. Время от времени можно проверять степень согласования антенны и фидера для диагностики возможных неисправностей. Делать это непрерывно отдельным прибором уже неактуально.

P.S2> намного более интересно измерять большую мощность с помощью откалиброванного направленного ответвителя(10-20дб), имея мощную нагрузку (на 5-6 кВт) и обычный измеритель мощности до 500 Вт.

[UD4FD]

[QUOTE=RA3WDK;1555475]
знаменитый артикль из QST, посвященный теме tandem match. https://www.qsl.net/kl7jef/Directional%20Wattmeter.pdf
http://www.telepostinc.com/Files/phipps-1.pdf

Интересные статьи особенно про конструкцию тандем-мач - смущает только один момент с выбором размера и материала колец - кольцо FT-114A-61 при подведенном напряжении 200В (это 800 ватт) перейдет границу насыщения (Flux подсвечено красным цветом) и перестанет работать из-за нагрева. Это тот трансформатор на схеме который включен большой обмоткой между выходом и землей. См криншот калькулятора.
Тут либо калькулятор врет либо в статье 1,5кВт - это пиковая мощность а не несущая ?

[UA1OM]

Уважаемые коллеги,
спасибо за отклик и ссылки на теорию! Обязательно прочитаю, но, тем не менее.... повторяю Мой вопрос:
у кого имеются устройства направленных ответвителей типа как на картинках ниже (и т.п.):


или

или


и как они в работе? и что у них внутри (там ведь не тандем-матч?!) Я заказал несколько датчиков подобного типа на яхуу, кода они прибудут, каким прибором и покакой методе их можно ДОСТОВЕРНО проверить их АЧХ?

[RW3XW]

(Чтобы датчик был вблизи антенны, а показания передавались по витой паре)

А какой в этом смысл? КСВ - коэффициент, показывающий степень согласования волнового сопротивления линии передачи и комплексного сопротивления нагрузки. По теории он не меняется на всей протяжённости фидера. Причина выноса ВЧ ответвителя из корпуса самого измерителя понятен. А вот неизбежные трудности с размещением ответвителя вблизи антенны, с последующей передачей слабых сигналов на большие расстояния для измерения - смысл не понятен.

[R0SBD]

У меня изготовлен датчик по Гончаренко http://dl2kq.de/pa/1-2.htm С одной стороны из дюралевой коробочки выходит кабель rg-213, длиной 10см примерно, с разъемом pl-259 на конце кабеля, с другой стороны гнездо so-239. Можно этот датчик вставить в любом нужном месте, очень удобно. Сбоку коробочки стоит разъем диновский на 5 контактов (можно на три) - корпус, прямая , отраженная. И все, витой парой в экране можно подавать эти сигналы куда хочешь.. Под рукой нет сейчас, сфотал бы..

[N2HO]

Здравствуйте всем.
Заинтересовала тема измерения мощности и КСВ с использованием вынесенных датчиков как это сделано в промышленных японских "показометрах", например: Kenwood (SW-200/2000), ICOM (WR-200/2000), WELZ (SP-XXX) и т.п.
Имеется желание изготовить дистанционный измеритель мощности/КСВ в антенне на основе подобного устройства с использованием микроконтроллера... (Чтобы датчик был вблизи антенны, а показания передавались по витой паре).

Вопросы такие:
1. у кого из читающих данную тему имеются устройства такого типа (с выносными датчиками)?
2. насколько точны показания таких устройств?
3. есть ли фотографии "внутренностей" фирменных выносных датчиков?
4. какие, по Вашему мнению, могут всплыть трудности?
5. сушествует ли общепризнанная методика настройки таких устройств (направленных ответвителей)?

Спасибо за внимание!

Я несколько лет пользую такое устройство. Это цифровой векторный ваттметр LP-100A, который я покупал как набор деталей у автора, Ларри (N8LP), и собирал сам (включая направленный ответвитель - вариант тандем-матча), а затем отправлял автору для калибровки. Сейчас, кажется, его можно приобрести только в уже собранном и откалиброванном виде. Точность измерения КСВ и мощности, согласно спецификации, лучше 5%. Проверить это мне нечем, но я доверяю автору. Вот рецензия на этот прибор из QST, август 2007г. Подробное описание прибора есть на сайте автора в разделе LP-100A - "Documents and manuals".
P.S. Направленный ответвитель у меня стоит не возле антенны, а на расстоянии менее метра от самого прибора между усилителем и антенной.

[UA1OM]

А какой в этом смысл? КСВ - коэффициент, показывающий степень согласования волнового сопротивления линии передачи и комплексного сопротивления нагрузки. По теории он не меняется на всей протяжённости фидера. Причина выноса ВЧ ответвителя из корпуса самого измерителя понятен. А вот неизбежные трудности с размещением ответвителя вблизи антенны, с последующей передачей слабых сигналов на большие расстояния для измерения - смысл не понятен.

Игорь, я пока что начинающий в вопросе настройки антенн (особенно УКВ), но, как я понимаю, на УКВ-диапазоне фидер (кабель) оказывает заметное влияние на КСВ всей антенно-фидерной системы.... в связи с этим и моим желанием научиться измерять параметры самодельных УКВ антенн мне бы хотелось иметь датчик прямой и отраженной мощности, который бы я мог включить непосредственно у антенны.... Слабые сигналы с датчика я предполагаю оцифровывать микроконтроллером вблизи датчика и передавать по витой паре в шэк.... )))

[UA1OM]

Я несколько лет пользую такое устройство. Это цифровой векторный ваттметр LP-100A, который я покупал как набор деталей у автора, Ларри (N8LP), и собирал сам (включая направленный ответвитель - вариант тандем-матча), а затем отправлял автору для калибровки. Сейчас, кажется, его можно приобрести только в уже собранном и откалиброванном виде. Точность измерения КСВ и мощности, согласно спецификации, лучше 5%. Проверить это мне нечем, но я доверяю автору. Вот рецензия на этот прибор из QST, август 2007г. Подробное описание прибора есть на сайте автора в разделе LP-100A - "Documents and manuals".
P.S. Направленный ответвитель у меня стоит не возле антенны, а на расстоянии менее метра от самого прибора между усилителем и антенной.

Георгий, спасибо за Ваш отклик! Как мне кажется, примерно такое устройство я и собираюсь изобрести (как велосипед )))). К сожалению, ценник N8LP для меня, по российским меркам высок... ((( Если сочтете возможным поделиться технической информацией по теме N8LP, буду благодарен! )

[RA3WDK]

Слабые сигналы с датчика я предполагаю оцифровывать микроконтроллером вблизи датчика и передавать по витой паре в шэк.... )))

Купите анализатор цепей, настраивайте УКВ антенны до КСВ ниже 1.5 , а далее, только контролируйте работоспособность тракта с помощью КСВ метра, встроенного в РА.
На УКВ применяются микрополосковые или воздушные направленные ответвители. Там другой конструктив, может даже проще в изготовлении (они продаются на ebay).
Но постоянно держать направленник в тракте на УКВ - это роскошь, если только он в РА установлен. На УКВ каждый 0,5 дб важен.

[UA1OM]

Купите анализатор цепей, настраивайте УКВ антенны до КСВ ниже 1.5 , а далее, только контролируйте работоспособность тракта с помощью КСВ метра, встроенного в РА.
На УКВ применяются микрополосковые или воздушные направленные ответвители. Там другой конструктив, может даже проще в изготовлении (они продаются на ebay).
Но постоянно держать направленник в тракте на УКВ - это роскошь, если только он в РА установлен. На УКВ каждый 0,5 дб важен.

Иван, спасибо. Я слабо разбираюсь в теме УВЧ измерений, но довольно уверенно в микроконтроллерах.... Понимаю, что датчик КСВ, включенный в антенную цепь будет ослаблять сигнал.... Анализатор цепей... Это пока сложно (а может и рано для меня) ... У меня более практический вопрос: насолько годен для измерений прямой и отраженной можности детектор типа:

[RA3WDK]

Я с таким не сталкивался, но если верить этикетке, то на 432 и 1296 он должен работать. Проверить его работу можно с помощью эталонных нагрузок (их легко купить на ebay). На выход этого датчика можно подключить стрелочный прибор (мультиметр) и подавая мощность со стороны разъема TX проверить, что на выходе датчика (по постоянке). На разъем "Антенна" нужно накрутить нагрузку 50 Ом.

[UA3AIF]

..... насолько годен для измерений прямой и отраженной можности детектор типа:

Вообще, к этим направленным ответвителям должны быть сами индикаторы, которые откалиброваны вместе с ними.
Или делать их самому, но надо знать величину сигналов на выходе, и что он из себя представляет, т.е. детектор внутри или в выносном блоке.
Вообщем, надо на этот ответвитель подать какю то мощность, подсоединить нагрузку и посмотреть что делается на нагрузке и на ответвлении. Посчитать коэф ослабления в нужном диапазоне частот и далее уже подумать как сделать лучше.
Как вы станете дальше обрабатывать сигнал, оставляя его в аналоге или перетаскивать в цифру- дело вкуса.
Ослабление от входа до выхода самого сигнала там вообще никакое, потому как это там нечему его ослаблять.
А под анализатором цепей, ra3wdk скорее всего имел ввиду анализатор антенн, типа MFJ, Rigexpert и др., работающие в укв диапазоне.

[UA9PM]

Посмотрите здесь. Может то, что нужно. Производство :: Измерительные приборы :: Power Monitor III - 3 kW ( до 3 кВт)

[R0SBD]

У меня изготовлен датчик по Гончаренко http://dl2kq.de/pa/1-2.htm

Вот наконец сфотал свой датчик. Диоды шоттки. По мне так лучше всяких там тандэм матчей...