algemeen
> adressen > test- en meetapparatuur
apparatuur foto's
> Philips PM2425 multimeter > Sayrosa 261 frequentieteller
applicaties (pc)
> UI-View (APRS)
banden
> 27Mc > FRS > LPD > PMR
componenten
> resistor coding
connectoren
> 12VDC connector > Condor 16 > conenctoren [rf] > TNC connector
documentatie
> boeken > handleiding FUP1DZ > jargon > Morse code > NATO alphabet > Q-codes > radio notebook
elektronenbuizen
> 6H2N-EB / ECC83 / 12AX7 > algemene informatie > ATP4 elektronenbuis > elektronenbuis codering > elektronenbuizen > gloeistroom/-spanning > reactiveren/reformeren > stabilisatiebuizen
filters/combiners
> Aerial Facilities BPD-410/420-3N > Celwave P522 UHF duplexer > JWX triplexer bc/2m/70cm > Kenwood LF-30A LPF > Motorola UHF cavity combiner > Radiosystem RS490 cavity BPF > stub filter [EN] > basics: diplexer or duplexer
legerzenders
> AM-65/GRC > LV-80 RF PA > RT-70/GRC > SEM antennetuner (AGAT) > SEM25 > SEM25 gloeispanning > SEM35
mechanica
> krimplak > schroefdraad > verspanen
meetapparatuur
> Daiwa CN-101L > Daiwa CN-801 > x-tal tester (DIY project) > Rigol DSA815-TG > Spinner BN > Spinner BN > time standard; W5OJM > Zetagi DL50 dummyload
meetapparatuur (info)
> (poor mans) spectrum analyser > dummyload > frequentieteller > functiegenerator > meetverzwakker > octopus component tester > staandegolfmeter > timestandard
modificaties
> Yaesu MH-48 lock mod
naslagwerk
> (coax) kabels coderen > APRS > AWG draadtabel > coax kabels testen > paneelbouw
projecten
> (remote) coax switch > afregelen FT-8x7(D) > APRS basispost > APRS tracker > coax switch 1-8 > condensator microfoon > dummyload (audio) > FT-2000 headset > FT-2000 remote > FUP1DZS meetzender > Geloso G.1/1040-A > Geroh AKAC019 liermast > go-kit > headset (Avcomm) > hoofdtelefoon versterker PL500 > Icom IC-25E > Kerona AR-301 rotor > KF-161 + Tinytrak 2 > KLV 400 RF PA ombouw > Lineair 400W (Frinear) > MFJ-948 antennetuner > parallelle poort controller > parallelle poort controller > programmeren FT-8x7 > Samlex SEC 1223 voeding > TH-D7E tracker > Tinytrak 4 > uTracer 3+ > uTracer 3+ > voedingsconnector FT-897 > VSWR SA meetbrug > Yaesu FT-857/897 meter > zwaai Alinco DR-135E MkII
publicaties
> elektromigratie in filters
radioapparatuur
> Baofeng UV-5R > Diamond X-30N rondstraler > Icom IC-2e > Kenwood TH-D7E > Kenwood TS-830M > MFJ-901b antennetuner > MFJ-948 antennetuner > Wouxun KG-UVD1P > Wouxun speakermike > Yaesu FT-101E > Yaesu FT-2000 > Yaesu FT-7800 > Yaesu FT-857(D) > Yaesu FT-897(D) > Yaesu FT-8x7 serie
reparaties
> capacitors > Geloso 3227 versterker > Kenwood TS-830M > Lorenz SEM25 > Lorenz SEM25
Rigol DSA815-TG
> meting: omroepband > test: overspraak TG > test: TG signaal
schakelingen
> elektret microphone
surplus apparatuur
> Bosch Condor 16 > Ericsson F-955 > Ericsson RS203/RS2062
theorie
> aarding > antennetuner
werkplek
> workshop tips
veiligheid
> Beryllium oxide > Beryllium oxide > EM veldsterkte > radioactiviteit > harardous radioation?
|
|
inleiding
|
|
Wanneer het volle zendvermogen van een zender in een meetinstrument (frequentieteller/spectrum analyser/oscilloscoop) wordt gestuurd, is de kans zeer groot dat het meetinstrument kapot gaat. Vandaar dat het signaal verzwakt moet worden met een verzwakker (attenuator). Dit kan door middel van een Pi netwerk. Dit heet een Pi netwerk omdat de vorm op het Pi symbool lijkt. Een variant is een T netwerk, maar dat is minder handig voor deze toepassing en is derhalve buiten beschouwing gelaten. Met een Pi netwerk wordt het signaal verzwakt en blijft de impedantie (nagenoeg) gelijk.
|
|
kengetallen
|
impedantie In beginsel is het netwerk 50 Ohm omdat de antenne aansluiting van de gebruikte apparatuur 50 Ohm is. (Dit in tegenstelling tot de aansluiting van oproep radio's en tv's.)
vermogen Om geen invloed van een antenne op de meting te krijgen wordt er een dummyload toegepast als antenne vervanger. In mijn geval is dat een Spinner 400W dummyload. Dit is het maximaal te dissiperen vermogen, dus hier moet rekening mee worden gehouden.
verzwakking Het kenmerkend voorbeeld voor deze verzwakker is de aansluiting op een spectrum analyser. Het maximale ingangsvermogen is 20dBm ofwel 100mW. Wordt er een groter vermogen ingestuurd, gaat de analyser kapot en hieruit is de gewenste verzwakking te bepalen. Een verzwakking van 30dB (1.000x) of 40dB (10.000x) is doorgaans gebruikelijk. Als er 400W met 30dB wordt verzwakt, blijft er 400mW over, ofwel te veel voor een spectrum analyser. 400W met een demping van 40dB is 40mW als resultaat. Dus 40dB verzwakking is nodig om aan 400W te kunnen meten.
|
|
het ontwerp
|
elektrisch Een Pi netwerk kan worden berekend. Via een calculator kunnen de kengetallen worden ingegeven en dan komt er een resultaat uit. Voor 40dB demping bij 50 Ohm zijn de twee parallel weerstanden 50 Ohm en de serie weerstand 2.500 Ohm. Weliswaar is dit een afronding, maar dat wordt voor lief genomen. Tenslotte is de demping voor een frequentieteller niet relevant en kan de verzwakker op de spectrum analyser worden gekalibreerd om de (kleine) meetfout te corrigeren.
Hieronder staat de berekening van het netwerk. De gele velden zijn invulvelden en de groene velden zijn berekend. Bovenin staat het volledige netwerk uitgetekend. De drie weerstanden voor het netwerk en de weerstand van het meetinstrument. Door het netwerk steeds verder te vereenvoudigen kom je steeds een stap lager in de berekening. Het resultaat is dat te controleren is of de vervangingsweerstand correct is. Uit de berekening blijkt dat de vervangingsweerstand 49,03 Ohm is. Dit klopt omdat de werkelijke componenten een iets andere waarde hebben dan in de theorie. Te zien is dat bij 400W het grootste vermogen opgenomen wordt in de eerste weerstand ofwel de dummyload. 8W wordt opgenomen in de tweede weerstand (van 2K5) en het belangrijkst is dat het vermogen dat beland in het meetinstrument nog geen 39mW is. Dus de kritische grens van 100mW wordt niet overschreden.

mechanisch De gedachte is om een gegoten aluminium behuizing toe te passen omdat dit degelijk is, RF dicht is, er voldoende wanddikte is om M3 draad in te tappen voor de connectoren en omdat ik deze behuizing nog had liggen. ;-) Aan de achterkant is een 7/16" (m) connector gepland zodat deze direct op de Spinner dummyload aan kan worden gesloten. Een alternatief is om een N-connector te gebruiken, maar dan zijn er mogelijk ongewenste verliezen. Daarbij is een 7/16" connector ook mechanisch sterker. De ingang van het circuit is uitgerust met een (teflon) nN-connector (f) zodat ook hoge frequenties kunnen worden gemeten. Het verlies bij een verloop van PL naar N bij HF is kleiner van N naar PL bij UHF. De meet aansluiting is BNC (f). De meeste meetapparatuur is uitgerust met BNC connectoren en dat werkt ook makkelijker met BNC meetkabels.
Het schetsontwerp van de behuizing en aansluitingen is op onderstaande afbeelding te zien.
|
|
de bouw
|
De bouw is gestart door de connectoren te verzameken en de behuizing mechanisch te bewerken. Aftekenen, de gaten "centeren", voorboren, boren, tappen en verzinken. De connectoren zijn mechanisch gemonteerd met M3 boutjes. Deze zorgen ook meteen voor de massaverbinding. Helaas heb ik nog geen 7/16" connector liggen, dus deze moet nog worden ontvangen. Als deze connector binnen is, kan deze ook worden gemonteerd waarna de elektrische montage zal starten.

Helaas heb ik geen 7/16 chassisdeel kunnen vinden. Op twee beurzen waren een hoop connectoren, maar niet de gene die ik zocht. Vandaar dat ik toch maar voor een N-connector heb gekozen. Deze is bevestigd op de behuizing zoals hieronder te zien is.

Zoals hieronder te zien is, is het verloop naar 7/16 gemonteerd. Het geheel voelt in ieder geval weg stevig aan. Op de foto is ook een BNC afsluitweerstand zichtbaar. Als er geen meetinstrument is verbonden en de BNC aansluiting is niet "afgesloten". Is het netwerk niet goed afgestemd op 50 Ohm. Als de verzwakker op de dummyload aangesloten is zonder meetinstrument, dient deze aansluiting met een 50 Ohm "terminator" afgesloten te worden. In de praktijk blijkt echter dat de ontstane impedantie fout 0,00934 Ohm is. Dit is nihil en de praktijk zal het ontbreken van de afsluitweerstand vrijwel geen merkbare invloed hebben.

Hieronder is te zien hoe de behuizing op de dummyload is gemonteerd.

|
|