0812 VHF průchozí sonda 01.12.2009

Průchozí sonda je věc, která mi po pořízení spektrálního analyzátoru tinySA chyběla. Zvolil jsem konstrukci, která je velice často popisovaná, na internetu je i dost videí. Sonda je stavěná na průchozí výkon 70W (+48dBm) trvale, špičkové zatížení odhaduji na 100W (+50dBm) po dobu 5. minut. Útlum je -40dB, výstupní výkon 10mW (+10dBm). Dělící poměr 1:50.

V textu [2] uvedený rozměr měděného plechu 1x0,5" (25x13mm) který spojuje konektory, neodpovídal ani nákresu, ani fotografii. Stáhnul jsem si náčrtek skříňky Hammond 1590A (30x93x38) a upravil na rozměry naměřené podle skutečnosti.
I když určovat rozměry podle náčrtku je prasárna, neměl jsem jinou možnost. Průchozí konektory jsou typu N, výstupní SMA.
Výsledek je okótovaný a myslím, že by mohl odpovídat. Použitý měděný plech je klempířský ≠ 0,7 mm. Původně jsem chtěl podepřít odpory teflonovým sloupkem, ale jejich poloha je stabilní.

Kondenzátor C1 je z ze zvonkového drátu ø0,62mm (AVG #22/ø0,644mm) a přesahuje Cu plech o 15mm (0,6"/15,24mm). R1÷R3 jsou metaloxidové bezindukční odpory MLT 820Ω/0,5W. Odpory jsem vybral a jejich seriový odpor je 2449,6 Ω. Odpor 50 Ω je složený za dvou paralelních odporů 100Ω/0,6W s odporem 49,96 Ω. Celkový odpor řetězce je 2499,6 Ω. Odpory jsou vystárlé a jejich hodnota by se neměla už s časem měnit.

Průchozí poměr stojatého vlnění


Průchozí útlum


Napěťový útlum děliče


pásmo[MHz]50144430
průchozí SWR[-]1,0451,1151,071
průchozí útlum[dB]-0,097-0,08-0,104
napěťový útlum děliče[dB]-34,027-34,476-36,445
napěťový poměr děliče[dB]1:50,2751:52,9351:66,413
Spotřeba sondy je 2% z měřeného výkonu.

Aby nedošlo k omylu, poměry výkonů a napětí jsou pro stejné decibely jiné, je to proto, že výkon je úměrný druhé mocnině napětí. Sonda má výkonový útlum -40dB, napěťový útlum -34 dB. Pro napěťové výpočty je uvedený dělící poměr 1:50.


Detektor k multimetru

Bylo by škoda nepostavit jednoduchý detektor pro měření napětí a tím i výkonu. Součástky jsou SMD až na tlumivku. Tlumivky velikosti 0207 mají podstatně menší kapacitu mezi vývody než tlumivky určené pro povrchovou montáž. Konektor SMA je zkrácený na minimum, kondenzátory C2 a C3 jsou napájené na sobě a tvoří spoj mezi deskou a konektorem. Diody mají vývody těsně u kraje desky. Všechny VF spoje jsou co nejkratší.
Detektor je zabudovaný do hliníkové skříňky Hammond HM 1590H (31x52,5x38).
Samostatně jde použít detektor do vstupního napětí 40Vef, to je výkon cca 30W. V chytrých článcích se většinou píše: Výchylku nastavte podle zdroje VF napětí.

FT-817 s výkonem 5W, na kmitočtu 50 MHz jsem si určil za napěťový etalon a na multimetru nastavil trimrem napětí 15,81V. Je to pořád lepší než nic. Pokud se dostanu k přesnějšímu zdroji, není problém trimr znovu seřídit.
pásmo[MHz]50144430
SWR[-]1,011,011,067


Snímky obrazovky

Průchozí SWR a průchozí útlum 3÷30 MHz Útlum děliče 3÷30 MHz SWR detektoru 3÷30 MHz
Průchozí SWR a průchozí útlum 45÷500 MHz Útlum děliče 45÷500 MHz SWR detektoru 45÷500 MHz

Přílohy, literatura, odkazy

[1] Hammond krabice série 1590 [2] Simple RF-power measurement / Rob's web