QRP Wattmeter 100uW bis 150W
RF-SWR-Powermeter digital 100uW ... 150W
Das Mustergerät mit OLED-Display. Der SWV Balken Zeile 4 ist auf max. 3,0 eingestellt, deshalb SW3
Mit meinem Hohemade PicAstar im Einsatz in meinem Shack. Ein analoges Messinstrument habe ich auch angeschlossen.
(Für größere Darstellung auf das Bild klicken.)
Ich habe jetzt noch ein analoges Zeigerinstrument angeschlossen. Das linke Instrument zeit die PEP-Leistung an und das rechte Instrument SWV 1,0 bis 1,5. Die Austeuerunggrenze der Leistung habe ich bei den 3 Bildern immer entsprechend angepasst. Trotz unterschiedlicher Leistung (4 Watt, 100 mWatt und 5 mWatt) bleibt das SWV immer gleich.
Nachdem meine grosses Stationswattmeter so gut funktioniert, habe ich mir gedacht, dass ich eine kleinere Ausführung für den Portabelbetrieb (Urlaub, usw.) brauche. Aus dieser Idee ist dieses neue Projekt entstanden.
Aufbau vom Mustergerät. Unter dem Display befinden sich die SMD-Bauteile. Rechts: Die Platine von oben mit PIC18F26K22.
Hinter der Messplatine wird der Messkopf-Richtkoppler montiert. Der Richtkopf hat 2 SMA-Buchsen für die Messausgänge. Die Messausgänge werden über dünne Koaxkabel mit der Messplatine verbunden.
Nachdem meine grosses Stationswattmeter so gut funktioniert, habe ich mir gedacht, dass ich eine kleinere Ausführung für den Portabelbetrieb (Urlaub, usw.) brauche. Aus dieser Idee ist dieses neue Projekt entstanden.
Aufbau vom Mustergerät. Unter dem Display befinden sich die SMD-Bauteile. Rechts: Die Platine von oben mit PIC18F26K22.
Hinter der Messplatine wird der Messkopf-Richtkoppler montiert. Der Richtkopf hat 2 SMA-Buchsen für die Messausgänge. Die Messausgänge werden über dünne Koaxkabel mit der Messplatine verbunden.
Leistungsmerkmale der Messplatine
Anzeigevariante der nummerischen Anzeige.
In jeder Zeile können 2 Parameter dargestellt werden, einmal links und einmal rechts. Zur Auswahl stehen folgende Parameter.
- ADC Upep Anzeige Wert des AD-Wandler Upep Eingang.
- ADC Uvor Anzeige Wert des AD-Wandler Uvor Eingang.
- ADC Urueck Anzeige Wert des AD-Wandler Urueck Eingang.
- dBm Ppep Anzeige Wert Ppep in dBm.
- dBm Pvor Anzeige Wert Pvor in dBm.
- dBm Prueck Anzeige Wert Prueck in dBm.
- Watt Ppep Anzeige Wert Ppep in Watt.
- Watt Pvor Anzeige Wert Pvor in Watt.
- Watt Prueck Anzeige Wert Prueck in Watt.
- SWV Anzeige Wert SWV.
- RL Anzeige Wert Return Loss in dB.
Anzeigevariante der Bargraph-Balkenanzeige in Zeile3 und/oder Zeile4.
In Zeile 3/4 kann eine Balkenanzeige mit 34 Balken dargestellt werden. Zur Auswahl stehen folgende Parameter.
- PEP ein Balken entspricht 1 dBm
- Pvor ein Balken entspricht 1 dBm
- RL1 Return Loss 1dB entspricht 1 Balken
- RL2 Return Loss 2dB entspricht 1 Balken
- SWV Anzeige Wert SWV, Bereich einstellbar, Maximum 1,5 bis 5.0
- Pr Prueck 1 dBm entspricht 1 Balken
- R10 Prueck 1 dBm entspricht 1 Balken verschoben um 10dB
- R20 Prueck 1 dBm entspricht 1 Balken verschoben um 20dB
Messbeispiele
(Für größere Darstellung auf das Bild klicken.)
Ich habe mal Bilder mit Messbeipielen gemacht. Diese habe ich mit meinem DoppleVFO simuliert, bei 10MHz. Die beiden Ausgänge kann ich in 0,1dB Schritten Regeln und somit alles erst einmal simulieren. So komme ich schneller bei der Software-Entwicklung voran. Die Messungen mit Richtkoppler folgen später noch, bei grösseren Leistungen.
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Die Aussteuerungsgrenze für die Bargraphanzeigen und den PWM Ausgang habe ich auf +5dBm (3,16mW) eingestellt. Die Anzeige hat 30 Balken + 4 Balken Übersteuerung. Also ist der kleinste Anzeigebereich -25dBm bis +5dBm. Die OLED Anzeige dazu PEP 2,9mW Rück 2,9uW ReturnLoss 30dB SWV 1,07. An den PWM-Ausgang habe ich ein Kreuzzeigerinstrument angeschlossen. PWM Einstellung linker Zeiger SWV Bereich 1,0 bis 3,0, rechter Zeiger PEP.
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Die Aussteuerungsgrenze für die Bargraphanzeigen und den PWM Ausgang habe ich auf +30,4dBm (1,1W) eingestellt. Die Anzeige hat 30 Balken + 4 Balken Übersteuerung. Also ist der Anzeigebereich 0,4dBm bis 30,4dBm. Die OLED Anzeige dazu PEP 1,04W Rück 40mW ReturnLoss 14dB SWV 1,49, Balkenanzeige einmal RL1 14dB und Balkenanzeige SWV Bereich 1,0 bis 3,0. PWM Einstellung linker Zeiger SWV Bereich 1,0 bis 1,5 (Vollausschlag), rechter Zeiger PEP.
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Ich hatte die Befürchtung, dass bei über 100 Watt der Richtkoppler schlapp macht. Das ist nicht der Fall. Hier der Test mit 200 Watt Dauerstrich. Es wurde nichts warm. Das war auf 3,7 MHz. Im 160m Band dürfte der Richtkoppler etwa 150 Watt noch aushalten.
Die Aussteuerungsgrenze für die Bargraphanzeigen und den PWM Ausgang habe ich auf +5dBm (3,16mW) eingestellt. Die Anzeige hat 30 Balken + 4 Balken Übersteuerung. Also ist der kleinste Anzeigebereich -25dBm bis +5dBm. Die OLED Anzeige dazu PEP 2,9mW Rück 2,9uW ReturnLoss 30dB SWV 1,07. An den PWM-Ausgang habe ich ein Kreuzzeigerinstrument angeschlossen. PWM Einstellung linker Zeiger SWV Bereich 1,0 bis 3,0, rechter Zeiger PEP.
Die Aussteuerungsgrenze für die Bargraphanzeigen und den PWM Ausgang habe ich auf +30,4dBm (1,1W) eingestellt. Die Anzeige hat 30 Balken + 4 Balken Übersteuerung. Also ist der Anzeigebereich 0,4dBm bis 30,4dBm. Die OLED Anzeige dazu PEP 1,04W Rück 40mW ReturnLoss 14dB SWV 1,49, Balkenanzeige einmal RL1 14dB und Balkenanzeige SWV Bereich 1,0 bis 3,0. PWM Einstellung linker Zeiger SWV Bereich 1,0 bis 1,5 (Vollausschlag), rechter Zeiger PEP.
Ich hatte die Befürchtung, dass bei über 100 Watt der Richtkoppler schlapp macht. Das ist nicht der Fall. Hier der Test mit 200 Watt Dauerstrich. Es wurde nichts warm. Das war auf 3,7 MHz. Im 160m Band dürfte der Richtkoppler etwa 150 Watt noch aushalten.
Die Dateien für das neue Stationswattmeter
richtkoppler_aufbau_abgleich.pdf PDF Aufbau und Abgleich des Richtkopplers.(Hochgeladen 26.06.2022)- qrp_wattmeter_hardware PDF über Messplatine, Beschreibung der HW1.05, Schaltbild, Bestückung, usw.(Hochgeladen 26.06.2022)
- qrp_wattmeter_firmware PDF Beschreibung der Software.(Hochgeladen 26.06.2022)
- mc_v1_13.hex PIC18F26K22, HEX-Datei für PC-Software FW-Update (Hochgeladen 26.06.2022)
- mc_v1_13_en.hex PIC18F26K22, HEX-Datei mit englischen Texten für PC-Software FW-Update (Hochgeladen 26.06.2022)
- mc_v1_13_bootloader.hex PIC18F26K22, HEX-Datei mit Bootloader zum Programmieren mit Programmer (Hochgeladen 26.06.2022)
- QwWinFWLoader_setup_v1_00.zip Windows Setup Firmwareloader (Hochgeladen 30.10.2020)
- QwLinFWloader.V1_00.tar.gz Linux Quellen Firmwareloader zum selbst Kompilieren (Hochgeladen 30.10.2020)
richtkoppler_aufbau_abgleich.pdf PDF Aufbau und Abgleich des Richtkopplers.(Hochgeladen 26.06.2022) qrp_wattmeter_hardware PDF über Messplatine, Beschreibung der HW1.05, Schaltbild, Bestückung, usw.(Hochgeladen 26.06.2022) qrp_wattmeter_firmware PDF Beschreibung der Software.(Hochgeladen 26.06.2022) mc_v1_13.hex PIC18F26K22, HEX-Datei für PC-Software FW-Update (Hochgeladen 26.06.2022) mc_v1_13_en.hex PIC18F26K22, HEX-Datei mit englischen Texten für PC-Software FW-Update (Hochgeladen 26.06.2022) mc_v1_13_bootloader.hex PIC18F26K22, HEX-Datei mit Bootloader zum Programmieren mit Programmer (Hochgeladen 26.06.2022) QwWinFWLoader_setup_v1_00.zip Windows Setup Firmwareloader (Hochgeladen 30.10.2020) QwLinFWloader.V1_00.tar.gz Linux Quellen Firmwareloader zum selbst Kompilieren (Hochgeladen 30.10.2020)Ich habe Leiterplatten bestellt. Ein Satz Leiterplatten besteht aus 3 Platinen (Messplatine, LP für Drehgeber und Taste, LP für USB-Buchse). Der PIC18F26K22 kann auch bei mir bestellt werden. Bei Interesse bitte melden.
