PEP PWR/SWR meter

Při stavbě XVRT na 70 MHz jsem narazil na problém, že jsem do krabice osadil ručičkový měřák s velkou spotřebou. Samotné detektory nedokázaly dodat potřebný výkon na plnou výchylku, bylo nutné zařadit operační zesilovač. A když už OZ, tak už rovnou i se špičkovým detektorem. Již delší dobu jsem věděl o konstrukci Vládi OK1VPZ. Použít špičkový detektor s operačním zesilovačem je docela dobrý nápad. Ale rozhodl jsem se jít vlastní cestou, protože vlasním SWR meter na KV se skříženýma ručičkama a na KV už nejsem delší dobu QRV. Rozhodl jsem se předělat ho na VKV. Takže vlastně vznikly dvě konstrukce. Potřeboval jsem dva špičkové detektory pro dopředný i odražený výkon. Zapojení špičkového detektoru jsem použil jiné, převzaté z dokumentace k obvodu AD8034, stránka 19. Funkce spičkového detektoru tam je velice pekně popsaná. S tímto zapojením mám velice dobré zkušenosti i z jiných konstrukcí. Pokud se nezajistí vybíjení kondenzátoru, který si pamatuje maximum, zapojení si maximum pamatuje velmi dlouho. Nìkdy se to může hodit, ale já jsem tuto vlastnost degradoval pomocí přídavných rezistorù R15, R34 (R23, R32). Rezistor R15 (R23) je osazen z dùvodu, když je zavřený tranzistor VT1 (VT2). Kdyby tam nebyl, tak by na neinvertujícím vstupu DD4A (DD4B) bylo vysoké napětí vzniklé procházením vstupního klidového proudu vysokou impedancí (izolační vlastnosti PCB). Záporné napětí jsem měl původně stejně jako Vláďa OK1VPZ dělané s ICL7660, ale 6 OZ už bylo na tento obvod moc, tak jsem se rozhodl použít obvod MC34063. Je to docela kanón na vrabce, ale záporné napětí je vyvedeno a lze ho použít i pro jiné účely. Pozormý čtenář si jistì všiml, že na obrázcích jsou dvě mírnì odlišné konstrukce. První konstrukce trpí vadou, že po zapnutí ručičky měřáků třísknou o doraz. Je to způsobeno tím, že Záporný zdroj nabíhá pomaleji než kladný. Pokud byla vypnutá detekce maxima, tak ručičky dojeli do 3/4 rozsahu. V další konstrukci jsem přidal obvod s tranzistorem VT3(VT5), který po zapnutí uzemní výstup. Zvažoval jsem i jiné možnosti, jako zařadit do kladné větve tranzistor a spínat ho, až naběhne záporný zdroj, nebo blokovat detekci maxima krátce po zapnutí. Pro konečné rozhodnutí mì vedlo to, že jsem zkoušel rùzné OZ a chovaly se různě. Další změnou bylo doplnění přepínání zesílení prvního OZ. V první konstrukci jsem jako OZ použil TL072, které jsem vytáhl ze šuplíku. offset nebyl nijak dramatický, na ručičkovým měřáku se dal mechanicky vynulovat. V další konstrukci již šuplíkové zásoby došly a nové koupené TL072 měli větší offset než ty staré. Navíc přepínání zesílení prvního OZ znemožnilo mechanické vynulování měřáku. Hledal jsem nějaký vhodný OZ, který by zbytečně neprodražil konstrukci. Další důležitým parametrem (pro poslední dva OZ) je "slew rate" Jako vhodný jsem zvolil TL052ACP nebo TL052CP. Ve své konstrukci jsem použil TL052CP. Nemá tak nízký offset, ale měli ho v místní prodejně.

PARAMETR TL052ACP TL052CP TL072CP
Input offset voltage MIN / TYP / MAX [mV] - / 0,51 / 2,8 - / 0,73 / 3,5 - / 3 / 10
Slew rate MIN / TYP / MAX [V/us] - / 17,8 / - - / 17,8 / - 8 / 13 / -

Vstupní napěťový offset OZ

Při testování různých OZ mì napadlo, že na desce lze realizovat zapojení na změření vstupního offsetu OZ. Použil jsem R1 5 Kohm, R2, R3 10 Kohm. Docela mě překvapilo, že OZ ze stejné série se dost liší.

ID TYP VÝROBNÍ DÁVKA OFFSET PINY 1-3 [mV] OFFSET PINY 5-7 [mV]
1 TL072CP 09ARHJM 1.4 - 0.55
2 TL072CP 09ARHJM - 1.9 3.1
3 TL072CP 09ARHJM 3.65 3.85
4 TL072CP 09ARHJM 5.2 - 0.1
5 TL072CP 07A1LQM 4.15 6.8
7 TL072CP 09ARHJM - 4.2 - 1
8 TL072CP 09ARHJM 5.3 - 2.35
9 TL072CP 09ARHJM 5.1 1.6
10 LM358N 5AH1046G 0.3 2.1
11 LM358N 5AH1046G 0 0.5
6 LM358N 5AH1046G 0.95 0.6
12 LMC662CN JR07ABE3 0.55 0

Výrobní dokumentace

Napájecí napětí 9 až 16 V se připojuje mezi piny XC15, XC16. Výstupní signál je mezi piny XC3, XC1 (XC10, XC9). Vstupní signál se připojuje mezi piny XC4, XC11 (XC5, XC12). Přivedením ovládacího napìtí 5 až 16 V na piny XC19, XC7 (XC20, XC8) se ovládá zesílení a funkce detekce maxima.

Schéma Deska Osazení zhora Osazení zespoda seznam součástek hodnoty seznam součástek reference

Úprava KV SWR metru

Jak už jsem zmínil v úvodu, předělal jsem nevyužívaný KV SWR metr na VKV. Jednalo se mě především o 23 cm. Použil jsem SWR metr SWR-1180KA a směrovou odbočnici Kathrein. Realizace je nejlépe vidět na fotkách. Ze SWR metru zbyla jen krabička, budík a osvětlení. Získal jsem tak swr metr rozměrù, které bych z běžných budíků těžko dosáhl. U detektorů jsem se inspiroval na webu OK2KKW. Pouze jsem navrhl DPS (na fotografii jsou špatně diody, ale v dokumentaci je to už správně). Nemám možnost to pořádnì proměřit, ale na plnou výchylku na 23 cm stačí 0,5 W a na 70 cm 2 W. Citlivost lze snížit zmenšením hodnoty rezistorù R12 a R13 na desce špičkových detektorů. Původně jsem ji chtìl naletovat kolmo k desce špičkových detektorů, ale nějak se mi nedařilo porovnat kablíky.

Schéma Deska Osazení zhora Osazení zespoda

Realizace OK1RW

Odkazy

VF Wattmetr pro VKV soutěžní provoz se špičkovým detektorem pro měření PEP - Detektory pro měření VF v polovodičovém PA - AD8034