Kimenőteljesítmény mérő

Gyakran tudni szeretnénk, mekkora teljesítmény hagyja el a rádiót. Ennek mérésére alkalmas megoldás lesz alább ismertetve.

Működési elve és felhasználása

A rádióamatőr készülékek 50 ohmos kimenőimpedanciával rendelkeznek. A kimenőteljesítmény mérését legegyszerűbben úgy tudjuk elvégezni, hogy összeállítunk azonos ellenállások (például 2512-es méretű SMD 100 ohmosokból) soros-párhuzamos kapcsolásával egy 50 ohmos hálózatot. Azért kell a sok ellenállással bajlódni, mert általában nagyobb teljesítményt szeretnénk mérni, mint amekkora teljesítményt bír az adott indukciószegény típus.

Az 50 ohmos ellenálláshálózatot (amit digitális multiméter segítségével ellenőriztünk, hogy nem lett-e forrasztáskor zárlatos vagy szakadt), rácsatlakoztatjuk a rádió RF kimenetére. A csatlakozó meleg pontjáról egy shottky jeldiódával egyenirányítva és egy néhány nF-os kerámiakondenzátorral szűrve a jelet, digitális multiméterrel mérhető egyenfeszültséget kapunk. Ez a feszültség az ellenállásra kapcsolt rádió RF kimenet csúcsfeszültsége.

Teljesítmény kiszámítása a csúcsfeszültségből

P = U²_eff/R, ahol U az effektív érték. Mivel mi csúcsértéket mérünk a diódánkkal, amely 1,41-szer nagyobb színuszos érték esetén az effektív értéknél, ezért

P = U²_csúcs/2/R, ahol R = 50 ohm.

Alternatív módszerek

Van, amikor nincs lehetőségünk vásárolt vagy általunk gyártott műterhelésre kapcsolni a rádiót, hanem üzem közben kell mérnünk. Ha az állóhullám arány 1,5-nél kisebb, akkor elfogadható pontosságot ad az a megoldás is, hogy a koaxkábel csatlakozó meleg erére forrasztjuk a shottky jeldiódát és az innen származó és néhány nF-os kerámiakondenzátorral szűrt egyenfeszültséget a fentiekhez hasonlóan már mérni tudjuk. Belőle kiszámítható a teljesítmény.

Néhány fontos dolog

Shottky dióda kis áramon 0,1 V-ot ejt. Azaz ha 0,5 V-os csúcsfeszültséget mérünk, akkor az valójában 0,55-0,6 V között van. A jeldiódáknak kicsi a kapacitása. A maximális záróirányú feszültségére szintén figyeljünk, hogy a mérés során ne haladjuk meg.

Rövidhullámon 6 méterig jó műterhelés készíthető akár furatos próba NYÁK-ra is. Ajánlott az indukciószegény 2512-es méretű 100 ohm 1W-os ellenállások soros-párhuzamos kapcsolásában gondolkozni. Ha kevesebb ellenállással akarunk nagy teljesítményt mérni, egy ventillátor segíthet.

2 méteren már oda kell figyelni a szerelésre. Ajánlott itt például egy konzerves dobozba történő légszerelt kivitel. A felhasznált ellenállások mennyisége és a szórt kapacitásból eredő mérési hiba szintén kevesebb lehet, ha ventillátorral fújjuk mérés közben a hűtés nélküli verzióhoz képesti kevesebb ellenállásból felépülő műterhelést.

Gyakran előkerülnek 10-15 W-os ellenállások is a kereskedelemben illetve bolhapiacon. Ezekkel az a probléma, hogy egyenáramon ugyan 50 ohmosak, de rádiófrekvencián nagyon erőteljes induktív hatást mutatnak. Kerülendő az alkalmazásuk. A 2512-es méretű SMD ellenállások indukciószegény jellegében megbízhatunk, furatos próbapanel rezes részére kellemesen felforraszthatjuk.