hamradioshop.ro
Articole > Echipamente si constructii radio Litere mici Litere medii Litere mari     Comentati acest articol    Tipariti

SWR - metru

Florian Bratu YO9GJX

Unul dintre cele mai simple, dar utile instrumente oricarui radioamator este reflectometrul. In ciuda faptului ca absolut toate statiile industriale au incorporat din fabricatie asa ceva, unele de tip analog iar cele noi digitale, cu bargraf si afisarea numerica a valorii cred ca majoritatea dintre noi s-au confruntat cu fenomenul de acord fals. Personal folosesc o antena dipol, taiata pentru banda de 40m care se acorda excelent in toate benzile superioare, inclusiv in 21 Mhz unde insa primesc controale proaste, iar la dezacord situatia se schimba, S-ul sare de la 5 sau 6 la 9+. Imprumutand un reflectometru am vazut ca de fapt la un acord bun pe instrumentul statiei aveam foarte multe unde reflectate, iar la dezacord cu SWR mai prost pe statie, pe reflectometru aveam un SWR acceptabil si situatia se imbunatatea efectiv, asa ca lasand la o parte teoria antenelor, liniilor, adaptarilor de impedante, etc. am luat decizia de a-mi construi unul. Schema aleasa este simpla si eleganta, publicata in Handbook, multe reviste inclusiv a noastra si n pagini pe NET.


Schema reflectometrului

Lista componente

  • microampermetre 500 µA- 2 buc.
  • Rezistente 68Ω- 2buc.
  • Condensatori 10nF- 2buc.
  • Diode EFD108- 2buc.
  • Potentiometru liniar 25KΩ -1buc.

    Montajul este simplu si are la baza doua instrumente de 500 µA fabricate in China pe care personal le-am achizitionat la un pret modic dintr-un magazin de componente, impreuna cu carcasa instrumentului. Cele doua diode utilizate sunt cu germaniu de tip EFD108 si este foarte important sa aiba amandoua aceleasi caracteristici. Se mai folosesc doua condensatoare ceramice tip placheta si doua rezistoare de 68Ω pentru o impedanta de 50Ω. In cazul in care instrumentul se foloseste cu cablu coaxial de 75Ω, atunci valoarea fiecarei rezistente va fi de 100Ω. Constructia incepe cu realizarea circuitului imprimat pe o placa de sticlotextolit cu dimensiunile de 120x38 mm ca in figura de jos:


    Circuitul imprimat. Toate dimensiunile sunt in mm


    Fotografie circuit imprimat

    Pentru circuitul imprimat se foloseste o placa de sticlotextolit de 0.5- 0.7mm grosime. Se traseaza cele trei linii apoi se corodeaza prin metoda clasica. Componentele se prind chiar pe partea cu trasee. In colturi se dau patru gauri pentru prindere cu distantiere de carcasa. Urmeaza apoi confectionarea carcasei din metal (nu folositi plastic sau alt material izolant). Pe panoul din spate se prind cele doua mufe de antena iar in zona frontala cele doua instrumente si potentiometrul. Montajul poate avea si un singur instrument iar citirea se face alternativ prin comutare dar asta depinde de fiecare constructor in parte, eu prefer varianta cu doua,chiar daca nu e economica e mai rapida si mai eficienta. Reglajul din potentiometru se face pe un maxim de unda directa, pe celalalt citinduse instantaneu unda reflectata.


    Vedere din interior, circuitul imprimat se prinde de carcasa cu patru distantiere


    Fotografie panou spate cu cele doua mufe de antena


    Panoul frontal cu cele doua instrumente si potentiometrul de reglaj.

    In interior legaturile se fac cat mai scurte in special cele de intrare-iesire de la circuit la mufe folosindu-se cablu coaxial RG58. Montajul nu pune probleme deosebite ci multa rabdare mai ales ca cea mai mare parte e reprezentata de prelucrari mecanice, ceea ce implica pe langa functionalitate si un oarecare design.


    Fotografie in interior cu lipiturile facute


    ...si SWR-metrul asamblat si gata de functionare

    Desi aparent e un instrument banal si prea putin util mai ales pentru credulii ce detin statii moderne cu full soft si o mie de gadgeturi, inainte sa luati o decizie imprumutati pentru cateva ore unul de la un amic si faceti testul pe statia proprie. O sa aveti surprize si cred ca o sa va doriti unul. Desi varianta cumpararii e mai comoda constructia proprie ofera satisfactii mult mai mari plus pretul accesibil oricui. Toate componentele le-am achizitionat din comert, inclusiv carcasa in stare bruta, magazine de profil se gasesc cel putin in toate capitalele de judet. Ca fapt divers, desi instrumentul este conceput pentru gama de unde scurte l-am testat si merge excelent inclusiv in banda de 2m.

    Florian Bratu YO9GJX

    Articol aparut la 17-8-2008

    34607

    Inapoi la inceputul articolului
  • Comentarii (24)  

  • Postat de Viorel Georgescu - YO2MHJ la 2008-08-17 09:21:38 (ora Romaniei)
  • Felicitari pentru articol si pentru constructie,a iesit un"produs" frumos .Am facut si eu ceva asemanator dar am fost deranjat de cateva lucruri-puternica dependenta cu frecventa a indicatiilor adica sesibilitate mica la 3,5 MHz si foarte mare la 28 MHz si lipsa posibilitatii de a fi etalonat in valori de putere(W).
    Succes in continuare -cat mai multe constructii si cat mai multe articole.
    73!

  • Postat de Florentin - YO9BXC la 2008-08-17 11:03:53 (ora Romaniei)
  • Folosesc asa ceva de aproximativ 10 ani. Acelasi tip de linie montata intr-un SWR-metru Midland care initial ere pentru CB. Linia am sudat-o direct pe mufe (cel mai scurt traseu).
    Functioneaza multumitor de la 3,5 la 144 Mhz, cu remarca pe care a facut-o si Viorel.
    Bravo Florin! 73's

  • Postat de KUCHTA PETRU - YO8CDQ la 2008-08-17 11:53:49 (ora Romaniei)
  • Am facut si eu ,cu mai multi ani în urma asa ceva(pe cînd nu se cumpara de-a gata),a functionat fara probleme de la început.Am sa fac o precizare aici,pentru cine are spatiu de instalare destul.O antena buna se face pe o singura banda.Atunci ai posibilitatea sa te joci cu ea mai în sus,mai în jos dupã dorintã.Mai mult,poti sa faci un SWR foarte bun si se exlud erorile.Eu personal optez pentru"banda si antena" 73' Petrica

  • Postat de Florentin - YO9CHO (yo9cho) la 2008-08-17 12:34:29 (ora Romaniei)
  • Felicitari pentru constructie!
    Acum un mic comentariu:
    Tipul acesta de reflectometru este asa cum spui raspandit in mai multe publicatii.O simulare rapida cu AppCad un soft Agilent free arata ca impedanta liniei este de ...70 de ohmi si nu 50 cum ar fi trebuit pentru a nu introduce reflexii.
    Aceeasi simulare arata ca latimea liniei centrale ar trebuii sa fie de ...111mm! (aberant avand in vedere lungimea actuala de 100mm.Acest calcul a fost facut tinand cont ca nu exista plan de masa.
    Sa vedem ce ne indica simularea daca am folosi steclotextolit (epsilon=4.6)de 1.5mm grosime cu plan de masa inferior:
    Cu o latime de 19mm impedanta rezultanta este catastrofala Z=11.6 ohmi...
    Ca sa ajungem la o impedanta de 50 de ohmi, prin aceeasi simulare ajungem la o valoare a latimii traseului central de: 2.58mm!
    Concluzie rapida :
    reflectometrul poate functiona in varianta propusa de autori mult mai bine cu un cablu de 75 ohmi decat 50...
    Evident ca el va indica ceva si in varianta actuala dar introduce o dezadaptare constanta 50-70-50...
    Din pacate solutia adoptarii steclotextolitului nu este cea mai fericita deoarece nu se poate lucra la puteri mari mai ales in zona de peste 21-28MHz (100W cred ca inca trec fara pagube mari-trebuie urmarit daca substratul nu se incaleste excesiv).
    Te rog sa nu o iei ca pe o critica la realizarea ta, ci ca un mare semn de intrebare pe care mi-o pun vis a vis de cel care a conceput acest reflectometru...si l-a propus altora ca noi.

  • Postat de Vasile - YO6EX (yo6ex) la 2008-08-17 13:00:17 (ora Romaniei)
  • Utilizez un reflectometru asemanator inca din 1975. Impedanta este intradevar in jurul valorii de 75 ohm. Pe banda de 28 MHz la 400w out nu s-a constatat nici-un fel de incalzire a placii.

  • Postat de Florentin - YO9CHO (yo9cho) la 2008-08-17 14:05:08 (ora Romaniei)
  • O informatie buna.Inseamna ca nivelul de pierderi este mic in material.(de altfel FR4 este utiliat pana la 2.5GHz.Personal nu am experimentat puteri mai mari de 50W)
    Pentru un sistem ideal 50/70 din pacate nu se poate cobora sub 1.4 SWR!
    Ceea ce este cat se poate de acceptabil.
    La 400W trimisi se intorc 12W.

  • Postat de David Moldovan - YO5BTZ la 2008-08-17 22:15:02 (ora Romaniei)
  • Draga Florin, as dori sa faci o completare la acest articol in care sa descrii cum se face masuratoarea de VSWR cu acest SWR-metru. Cu multumiri, David

  • Postat de Florentin - YO9CHO (yo9cho) la 2008-08-17 23:09:07 (ora Romaniei)
  • Draga David, articolul este bun, in sensul ca Florian a REALIZAT ceea ce descrie.In ziua de astazi se pare ca putini constructori au mai ramas si trebuie sa ii cinstim pe ultimii "mohicani".Eu cunosteam reflectometrul inca de la aparitia lui in "Sport si Tehnica".Pe atunci nu aveam cunostintele necesare pentru a aduce o "critica".
    Asa cum am spus mai sus, el introduce o dezadaptare de impedanta care insa nu creeaza probleme deosebite (poate fi utilizat in traficul de amator).Daca la 400W intoarce 12W acest lucru nu se simte in trafic.Chestia este ca o posibila masuratoare facuta direct catre antena nu poate in cel mai bun caz avea un SWR real mai mic de 1.4
    Cine spune ca obtine 1:1 cred ca are o problema de calibrare.
    Solutia corecta de utilizare este folosirea unui cablu si antena cu impedante de 75 de ohmi in loc de 50.SWR real s-ar imbunatatii.
    Din pacate nu se poate pompa putere in 75 de ohmi decat daca se dispune de un cablu adecvat.
    Mai exista o solutie si anume transformatoare de adaptare coaxiale 50/75 de ohmi sau cu torr asimetric pentru banda larga.
    Iti dai seama ca lucrurile s-ar complica atat de mult ca efortul nu se justifica.
    Ca sa rezum, masurarea cu acest reflectometru nu are nimic special.Singura hiba, este ca, are acel prag de eroare care nu poate fi surmontat simplu.
    O imbunatatire pe care o vad este propunerea lui YO9BXC ce scurteaza legaturile de masa, o chestie buna pentru masurarea in benzile superioare.
    Repet pentru activitatea de amator este cat se poate de adecvat.
    Eu am vrut sa accentuez altceva, ALEGEREA unei solutii trebuie bine analizata inainte daca se doreste a fi "solutia minune". Hi!
    Daca insa ne gandim la conditiile de amator si incercam o analiza a traectului energiei catre antena si invers ne luam cu "mainile de par" , orice mufare, inserare de subansamblu,conectari la antena, etc introduc dezadaptari si atunci ce putem face?
    Cautam pe ici pe colo sa mai indreptam lucrurile.
    Asta este tot.
    Cele bune tuturor.

  • Postat de Florentin - YO9CHO (yo9cho) la 2008-08-17 23:28:57 (ora Romaniei)
  • Iata un articol al lui AA4FB (QST Dec.1999)din care ne putem inspira (A se vedea fig. 2):

    http://img2.tapuz.co.il/forums/1_117128049.pdf

  • Postat de Florentin - YO9CHO (yo9cho) la 2008-08-17 23:34:46 (ora Romaniei)
  • O mica corectie:
    Utilizarea unui cablu de 75 de ohmi si a unei antene
    cu impedanta la borne de 75 de ohmi nu face decat sa amelioreze intr-o oarecare masura.Sa nu uitam ca iesirea transceiverelor a fost totusi proiectata la 50 de ohmi...deci o dezadaptare tot ramane.Cele insa care au un filtru PI (cele mai vechi) pot face adaptarea iesirii la 75.

  • Postat de Gheorghe Andrei Radulescu - YO4AUP la 2008-08-18 18:16:43 (ora Romaniei)
  • Eu am renuntat de mult timp la liniile paralele si am trecut la toruri. Indicatia devine independenta de frecventa. Torul determina banda de frecventa in care indicatia puterii este corecta. Se ingusteaza banda de frecventa dar masuratoarea este independenta de frecventa. Si cum nu exista aparat universal bun la toate, eu asa am ales. 73! andrei, yo4aup

  • Postat de Alex Farkas - YO5AMF la 2008-08-18 19:14:44 (ora Romaniei)
  • Draga David! Articolul este bun, sugestiv si util! Placa imprimata cu linii de masurare, cu dimensiunile specificate este calculata ptr o impedanta de 70ohm. (primadata am vazut-o in revista Radiotehnika sau Amaterska Radio prin anii '70 , unde se specifica realizarea la o precizie de zecimi de milimetru...)de acolo "se trag " si valorile la rezistente de 68ohm. Aparatul era recomandat la un dipol simplu, la care Z=70ohmi...
    recomandarea mea: montarea placii de masurare direct pe cele doua borne de amphenol, cum de fapt sunt realizate si la swr metre de fabrica ptr CB. Iar daca se vrea valori reale; ori se ridica un mic tabel de conversie cu indicatii/swr, ori se revopseste scala (e mai dificil).

  • Postat de Vasile Roman - YO5FMT (yo5fmt) la 2008-08-19 07:57:12 (ora Romaniei)
  • Realizare frumoasa. Acum cativa ani aici in Cluj cineva realiza asemenea placute prin metode de precizie.Am construit cred ca vre-o trei exemplare. Din pacate toate au avut aceeasi neajuns:la o anumita valoare de dezadaptare a antenei aparea un efect ciudat-valoarea reflectata ajungea mai mare ca valoarea directa,ceea ce era un nonsens tehnic (cum naiba sa se intoarca mai mult decat pompezi in antena HI!). Efectul venea de la "economia" de potentiometru! Cand am montat unul dublu, selectat sa fie cu sectiunile riguros egale, "minunea" a disparut. Oricum, cred ca un asemenea instrument poate fi precis doar pe o singura banda (cea pentru care se calculeaza). Dar fiind vorba de indicatoare, sunt utile si asa, si interpretand rational rezultatele indicatiilor putem deduce si la nevoie corecta buna functionare a sistemului tcvr/fider/antena.
    In ceea ce priveste faptul ca ai primit controale mai bune cu un SWR prost este de inteles:antenatunerul pe langa faptul ca iti pacaleste tcvr-ul mai are o "calitate":introduce o anumita atenuare, care in unele cazuri de dezacord al ansamblului antena/cablu/tcvr(pe care tu il corectezi cu AT-ul) pot fi de valori foarte ridicate.

  • Postat de Florentin - YO9CHO (yo9cho) la 2008-08-19 14:24:38 (ora Romaniei)
  • Observatia lui Vasile este corecta!
    Trebuiesc utilizate potentiometre separate pe fiecare "canal".
    Practic punctul comun dioda-potentiometru-dioda va avea potential flotant si influenteaza indicatia.Imaginati cele doua diode ca generatoare ce incep sa debiteze unul in celalalt.
    Referitor la masurarea puterii, acest tip de SWR metru , cu linii, nu poate fi "etalonat" decat la o singura frecventa deoarece dependenta de frecventa a unei linii este foarte accentuata (a se vedea teoria liniilor si cuploarelor directionale).
    Repet insa,reflectometrul prezentat, este util si strict necesar in laboratorul amatorului.

  • Postat de David Moldovan - YO5BTZ la 2008-08-19 23:11:28 (ora Romaniei)
  • Aici am vrut sa ajung! Trebuie neaparat doua potentiometre altfel cu cat acul unui instrument deviaza mai mult cu atat acul celuilalt instrument deviaza mai putin si se poate ajunge la anomalia de care spune Vasile. Ramane de lamurit problema cu impedanta. In rest articolul iti ia ochii! Nota zece! Felicitari! Oare cititorii ce vor de la autori? Aspact, continut sau ambale?

  • Postat de David Moldovan - YO5BTZ la 2008-08-19 23:14:13 (ora Romaniei)
  • Scuze: Aspect.

  • Postat de David Moldovan - YO5BTZ la 2008-08-19 23:22:37 (ora Romaniei)
  • Din nou scuze: am tastat "a" in loc de "e": ambele.

  • Postat de Florentin - YO9CHO (yo9cho) la 2008-08-20 00:39:42 (ora Romaniei)
  • He,he, pai problema cu impedanta a fost lamurita si ea.Eu asa cred...
    Cele bune David!

  • Postat de Florentin - YO9CHO (yo9cho) la 2008-08-20 00:42:36 (ora Romaniei)
  • Repet link-ul:

    http://img2.tapuz.co.il/forums/1_117128049.pdf

    eu pe asta din fig.2 l-asi face in aceeasi cutie.Daca nu ...se poate pastra si linia actuala cu micile impedimente.
    Ce m-a bucurat este interesul manifestat si placutul schimb de idei.Doamne ajuta!

  • Postat de Adrian - YO3HJV (yo3hjv) la 2008-08-21 05:35:56 (ora Romaniei)
  • Am realizat si eu acest montaj si am fost teribil de dezamagit de rezultatele practice. Pur si simplu, furniza rezultate care contraziceau practica. Neavand instrumentele stiintifice pentru a afla de ce, am renuntat la acest tip de reflectometru si am realizat unul cu tor, pe schema "ridicata" dintr-un etaj final de statie 2-25Mhz militara. Acel reflectometru functiona corect si confirma practica. Apoi am aflat de culoarele directionale. Si mai tarziu, am aflat despre punti. Acum, dupa destul de multi ani de experimente, cred ca puntea de masura este raspunsul la o masuratoare cat mai apropiata de realitate. Evident, in limita de toleranta impusa de banii cheltuiti pe acea punte. Asta cred ca merge ca axioma, nu?
    Montajul realizat este fain ca proiect dar ca finalitate, cred ca mai mult incurca! Este necesar un intreg manual de etalonare si de aproximare a erorilor introduse. Este bine ca exista ceasta discutie pentru ca se poate invata cate ceva nou!

  • Postat de Nelu - YO9FWX la 2008-08-21 14:10:04 (ora Romaniei)
  • Informatii interesante despre acest subiect se gasesc si aici http://www.g3ynh.info/zdocs/bridges/appendix/a6-4.html,73!

  • Postat de Florentin - YO9CHO (yo9cho) la 2008-08-21 17:08:35 (ora Romaniei)
  • Foarte util link-ul Nelu! Poate se va gasi cineva care sa traduca articolul.Se merita.

  • Postat de Florentin - YO9CHO (yo9cho) la 2008-08-24 00:43:21 (ora Romaniei)
  • Un mic "post scriptum":
    Rzistenta de inchidere de 68 de ohmi, nu este dependenta de impedanta liniei principale, ea trebuie sa fie egala cu impedanta liniei de cuplaj.Se stabileste simplu!
    Utilizam un generator de 50 de ohmi care sa debiteze in linia principala, o inchidem cu 50 ohmi la celalat capat. Urmarim tensiunea pe linia ce ne da unda reflectata si montam in locul reistentei de 68 de ohmi un semireglabil de 100 de ohmi.
    Reglam valoarea semireglabilului pentru valoarea minima indicata , desudam semireglabilul, il masuram cu ohmetrul si il inlocuim cu o rezistenta a carei valoare am masurat-o.Aceasta rezistenta reflecta e fapt valoarea impedantei liniei de cuplaj.
    S-auim de bine!

  • Postat de Eddie - YO5VAE la 2010-07-14 00:25:20 (ora Romaniei)
  • Da...interesanta schema si interesante idei. Totusi fiind o investitie foarte mica m-am hotarat sa incerc sa vad ce iese. Dar as avea o intrebare. Oare ar fi vreo problema daca l-as face pe cablaj dublu placat cu o grosime de 1.2 - 1.6 mm? Din cate vad, distanta intre principal si colectori este de 1.5 mm. S-ar putea ca un cablaj dublu placat de grosimea mentionata mai sus sa faca ca swr-ul sa fie indicat eronat.

    Scrieti un mic comentariu la acest articol!  

    Opinia dumneavoastra va aparea dupa postare sub articolul "SWR - metru"
    Comentariul trebuie sa se refere la continutul articolului. Mesajele anonime, cele scrise sub falsa identitate, precum si cele care contin (fara a se limita la) atac la persoana, injurii, jigniri, expresii obscene vor fi sterse.
    Comentariu *
     
    Trebuie sa va autentificati pentru a putea adauga un comentariu.


    Opiniile exprimate în articole pe acest site aparţin autorilor şi nu reflectă neapărat punctul de vedere al redacţiei.

    Copyright © Radioamator.ro. Toate drepturile rezervate. All rights reserved
    Articole | Concursuri | Mica Publicitate | Forum YO | Pagini YO | Call Book | Diverse | Despre Radioamator.ro | Contact