Mérni, Mérni, Mérni

Kedves olvasók!

Alább HA8HL Lajos új klubtársunk cikkét olvashatjátok. A szövegen nem változtatok semmit, mert tömör ugyan, de nagyon pontos. A cím sem az enyém, mert új klubtársunk kedvenc mondását idézi. Én egyszerre voltam haszonélvezője és a leginkább meglepődött résztvevője a méréseknek. Haszonélvezője annyiban, hogy végre megtudtam, hogy miért nem sikerült a KX3-as rádiómat 100 wattig rendesen kalibrálni, másrészt meg azért, mert a meglepő eredmény ellenére a mérés minden pillanatát nagyon élveztem. Hiába hittem, hogy az Elecraft rendszerében eligazodom, még a rádiómat is sokkal jobban megismertem.

A cikkben szereplő nagyfrekvenciás univerzális műszer a HA5KDR klub konstrukciós szakosztályán készül. A projektet HA5IS István masszívan támogatja, az Arduinós dolgokban HA5AS Ákos segít, a gyakorlati és elméleti megoldásokban leginkább ex HG5CUT Tibor és HG5BFN Laci segédkeznek. A projekt motorja és a szoftver fejlesztője HA8HL Lajos. Ez a cikk is arról szól, hogy miként tudja az egyik szakosztály a többi szakosztály tevékenységét segíteni.

73! de HA4AA András

Íme, a cikk:

Érdekes problémára derült fény. Adott egy Electraft KX3 adóvevő és egy hozzá kapcsolt 100 wattos végfok (Electraft KXPA100).

KXPA-100

A jelzett probléma az, hogy a végfok teljesítményét jelző led sor szerint 70 wattnál több nem jön ki belőle. Viszont egy külső analóg PWR/SWR mérő szerint pont 100 wattot ad le a végfok.

Korai fejlesztési stádiumban van egy univerzális műszer, különféle nagyfrekvenciás mérésekhez. Ezzel is történt egy gyors kontroll mérés 50 ohmos műterhelésen.

HA5IS Dummy load

Ami meglepő eredményt hozott. A KX3 rádió hibahatáron belül hozta, azt, amit tudnia kell. Viszont a végfok csak 40 wattig tűnt jónak, addig minden műszer kb. ugyanazt mutatta. Nagyobb teljesítményt beállítva a kísérleti műszer mutatta teljesítmény alig növekedett, majd 100 wattra állítva a kimenő teljesítményt hirtelen 69 wattra nőtt a kísérleti műszeren. A végfok kijelző led sora kb. ugyanazt mutatta. Viszont a külső analóg teljesítménymérőn folyamatosan nőt a teljesítmény, s elérte a végén a 100 wattot. Hát, ez több mint furcsa. El is határoztuk, hogy több időt szánva rá alaposabb mérést végzünk.

Mérés CW jellel

Legvalószínűbbnek tűnt a tápellátási probléma. Ezzel célszerű kezdeni. Előtte az állomás felépítését tanulmányoztam. A végfok leírása alapján 20 ampert folyamatosan szolgáltatni tudó tápegység kell hozzá, 24 amperes csúcsáram terhelhetőséggel 13,8 volt mellet. Egy kapcsoló üzemű Emtron tápegység az áramforrás. Kicsi, könnyű, ventilátor nélküli. Innentől kezdve még gyanúsabb lett a tápellátás. Érdekes gyári adatai van a tápegységnek. 8 amper folyamatos üzemben, max. 20 amperes csúcsáramokkal. Némi ellenmondás van ebben, a 16-18 amperen bekapcsoló áramkorlát van benne a leírás szerint. Ill. mindezt 20-22 fokra adják meg. Nyáron ennél jóval melegebb van sok helyen lakásban. Volt egy másik tápegység is, használaton kívül. Sokkal szimpatikusabb 20A folyamatos/ 22A csúcsáramot tudó Yaesu FP-700.

A végfok előlapja letisztult, egyszerű felépítésű. Nem zavarja össze a kezdő felhasználót sem. De soros porton keresztül meglepően sok paraméter értékét nyomon lehet követni.

RF-meter calibrated

A program kijelzi a tápfeszültséget, a végtranzisztorok által felvett áramot ki és bemenő teljesítményt, SWR-t, stb. Maximális teljesítménynél a tápfeszültség 11.5 voltra esett 14,2 amper mellett. Szóval tényleg az áramellátással van gond. Gyors kontroll mérés a tápegység kivezetésein, 13,5 volt. Hoppá! A nagy része nem a tápegységen megy el!

Electraft eredeti tápkábel volt a végfokon. MilliOhm mérő hiányában a klasszikus 4 vezetékes módszerrel s egy 100 mA-re áramkorlátra állított labortáppal megmértük a két vezeték ellenállását bevetve még egy multiméter a feszültség mérésére. A kapott ellenállásérték 0,089 Ohm ill. 0,049 ohm. Azaz összesen 0,138 Ohm. Az ismert 14,2 amperrel a kábelen 1,96 V esik! 13,5 V-11,5 az pont két volt. A problémát tehát a tápkábel okozza. A biztosítékok megmozgatása után, illetve az egyik csatlakozó átforrasztása után jobb lett, de még mindig nem jó. A jövőben ki kell cserélni, vagy meg kell javítani, ha lehetséges.

A részben javított kábellel, ill. a komolyabb tápegységgel a rendszer újra ki lett próbálva. A biztonság kedvéért mind az adóvevő, mind a végfok firmware-e frissítve lett. A végfok frissítése közben a szoftver hibát jelzett, s kikapcsolt a készülék magától. Ez némi aggodalomra adott okot, főleg hogy újra bekapcsolva rövid idő után újra kikapcsolt. Másodszori frissítés viszont rendben felment. Mind a rádió, mind a végfok elvileg kalibrálva vannak gyárilag, viszont bizonytalan előélete (valószínűleg hibás kalibráció) miatt újra kalibráltuk a gyári ajánlás szerint 50 ohmos műterhelésen.

Eredmény, a rádióból max. 90 watt jön ki folyamatosan, csúcsban 100. A tápfeszültség még mindig esik, de kevésbé súlyos, 12,5V ezzel a beállítással. A tápkábelt mindenképpen cserélni, vagy meg kell javítani a jövőben. Csúnyán ugrál a tápfeszültség 14V és 12,5 között a terheléstől függően. A végfok szerinti kimenő teljesítmény megegyezik a kísérleti detektor által mutatott értékkel műterhelésen. Az elején említett gyári analóg PWR/SWR mérő viszont rossznak bizonyult.

Tanulságok, két műszer tűnt először rossznak, de végül kiderült a harmadik a rossz. Már több helyen találkoztam tápellátási problémával. Ott a túlságosan elöregedett akku belső ellenállása okozta a gondot. Érdemes megmérni végfoknál a tápfeszültséget, maximális terhelés alatt.

Magam részéről szinte biztos voltam, hogy a fejlesztés alatt lévő műszer ennyire nem lehet rossz bár még nem volt kalibrálva. Mindössze egy egyszerű diódás csúcsdetektor van benne, utána kapcsolt feszültségosztóval. Ezután már digitalizálva van a jel, s ebből van minden kiszámolva.

Természetesen sokkal egyszerűbben is meg lehet mérni a végfok teljesítményét egy átlagos asztali rádiónál, csak egy megfelelően méretezett diódás csúcsegyenirányító + multiméter + műterhelés kell hozzá. A mért értékből ki lehet számolni a teljesítményt: Ucs^2/100.  Az eredmény wattban van, ha a feszültség voltban van megadva. Kisebb teljesítménynél figyelembe kell venni a diódán eső feszültséget.

A műszer fejlesztői példánya ezen a képen látható:

HF-univ-műszer

A projektnek még messze nincs vége, nem csak teljesítmény mérés a cél.

73! de HA8HL Lajos

Végül nézzétek meg milyen jól követte a Yaesu 450D rádió menü szerinti teljesítmény beállításait egy hasonló mérés sorozat ugyan ezzel a készülő műszerrel, de megfelelő táppal és jó tápvezetékkel! 🙂

D menü power mérés

  1. Kedves Lajos!

    Köszönjük ezt a remek írást! Itt is azt mondom, amit telefonban: írni, írni, írni ! 🙂

    Még egyszer gratulálok!

    73!

    Miklós

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.

Ez a weboldal az Akismet szolgáltatását használja a spam kiszűrésére. Tudjunk meg többet arról, hogyan dolgozzák fel a hozzászólásunk adatait..