Utile Wattmetro Analogico per hobbisti

Livello di difficoltà    

Le misure di potenza di uscita

Per gli appassionati di autocostruzione ma anche riparazioni o modifiche, radio che siano CB o altro, è utile durante la fase di calibrazione o taratura dei vari stadi, porre in trasmissione la radio e tenere sotto controllo la potenza in uscita, al fine di taratura o solo controllo mentre si regolano altri parametri.

Per poter fare ciò occorre un carico fittizzio adeguato alla potenza in uso (magari sovradimensionato) e un misuratore di potenza collegato ad esso. Si adotta tale metodo per evitare di effettura prove in antenna, che come carico assume un comportamento misto, che al momento di tarature o verifiche potrebbe causare autooscillazioni e fastidi non prevedibili.

In commercio si può reperire una discreta scelta di apparecchi adatti allo scopo, di case diverse e ogni costo, ma il progetto che vi descrivo in questo articolo, va a colmare una soddisfazione personale e nello stesso tempo consente con poca spesa di raggiungere un buon livello di performance e affidabilità.

Il componente principale e una resistenza flangiata di tipo antiinduttivo prodotta da più case costruttrici, tra cui ne propongo una da me utilizzata della ATC che in pochi mm² racchiude un carico da 50 ohm per diversi valori di potenza disponibili. Questi componenti sono reperibili in internet con forme e fissaggi diversi.

Per applicazioni di tipo amatoriale direi che è sufficiente il modello da 150w, poi sarà scelta in base alla esigenza.

La resistenza antiinduttiva 50 Ohm

Il modello da me utilizzato

Ho scelto questo modello, in quanto soddisfava per dimensioni e caratteristiche elettriche, a pieno le esigenze di progetto.

Di facile reperibilità, su vari siti di ecommerce, posso suggerire www.rfmicrovawe.com da diversi anni è una tra le firme più autorevoli nel settore rf, in aiuto a tecnici e sperimentatori.

Descrizione del progetto

Dal file pdf allegato in alto, troverete il modello di carico che meglio si addice alle vostre esigenze, Queste resistenze si trovano sul mercato anche di marca e formato diverso, io le ho acquistate nel formato 2 fori e ho trovato comodo progettare il pcb.

Lo schema:

Dallo schema, nella figura in alto si può notare che il connettore SO-239 e collegato direttamente alla resistenza di carico, quindi durante il funzionamento la rete R1,R2,R3 preleva una piccola parte di segnale trasmesso, viene raddrizzato da D1 e D2 nonche livellato da C1 e C2, i due trimmer R4 e R5 sono commutati in base alla potenza massima da impostare sulla scala dello strumento.

Lo strumento indicatore lo si può acquistare nuovo, oppure recuperare da qualche vecchia apparecchiatura, e quindi rifare solo la scala, in entrambi i casi avrà la scala graduata in maniera diversa.

E’ possibile utilizzare un struemento da pannello da 50 a 200 uA F.S. , sarà poi affidata alla taratura dei trimmer R4 e R5 in base allo strumento, il compito di fissare la potenza massima dei due livelli.

Lo strumento

La scelta non è critica, l’unico lavoro più impegnativo è ristampare la scala se ne usa una diversa.

Uso il termine impegnativo in quanto bisogna smontare lo strumento, liberando la parte frontale avendo cura di non rovinare l’ago dello stesso, recuperare la scala parlante esistente, e con uso di software appropriati o di scanner e stampante, rifare il tutto e riporla in sede.

In commercio esistono centinaia di modelli di strumenti da pannello. Consiglio di scegliere un tipo con scala abbastanza ampia, caratteristica favorevole per la lettura e lavorarci meglio dirante la ristampa.

Esempi

Magari a questo ultimo, può essere più semplice l’utilizzo in quanto, è sufficiente sostituire la scritta uA con W incollandola su.

Naturalmente, credo sia superfluo scriverlo, per uno modello nato come voltmetro o amperometro bisogna eliminare la resistenza posta intenamente, e usarlo come normale galvanometro.

Un esempio di realizzazione

Ho progettato un pcb in base ai componenti disponibili, posso dire che la soluzione ottimale e chiudere tutto internamete ad un contenitore metallico ponendo lo strumento indicatore sul frontale e sul retro utulizzare una parte piatta in alluminio di almeno 2 mm di spessore dove far fuoriuscire il connetttore so-239 e avvitare la resistenza di carico, in maniera da smaltire il calore sviluppato durante il funzionamento.

Taratura e collaudo

Naturalmente come ogni strumento di misura necessita di taratura. In questo caso unica manovra da effettuare è la regolazione dei due trimmer R4, R5.

Risolvibile facilmente utilizzando un wattmetro passante interposto al nostro, e una radio con viari livelli di potenza in uscita.

Adesso tutto è legato allo strumento utilizzato, normalmente le tarature si fanno al valore di fondo scala.

Quindi porre in trasmissione la radio, leggere il valore di potenza sul wattmetro di riferimento, dopo di ciò regolare R4 o R5, a seconda della scala utilizzata, al fine di leggere lo stesso valore sul nostro wattmetro.

Chi volesse utilizzare una unica portata per facilitare la realizzazione basta eliminare dal circuito uno dei due trimmer.

Conclusioni

Naturalmente questa realizzazione non va a imporsi a strumenti dedicati magari di marche blasonate come BIRD electronics, NARDA, Aeroflex, ma è una ottima soluzione a chi sperimenta e non vuole impegnare cifre importanti per coltivare una passione.

Posso dire che il tutto realizzato avendo cura di scegliere componentistica affidabile, un minimo di accortenza nel montaggio, tenendo corti i collegamenti, affidandosi a un buon contenitore metallico, questo strumento è di certo una ottima soluzione a costo contenuto