 | Strona: 1 / 1 strony: [1] |
AD8307 - dokładność pomiaru |  |
| | | | kakadu1 | 14.07.2011 21:03:39 | Grupa: Użytkownik
Posty: 9 #734156
Od: 2011-5-20
| Witam kolegów.Siedzę od kilku dni nad wzmacniaczem AD8307 i im więcej czytam i liczę to tym bardziej jestem w większym "kłopocie".Z dokumentacji AD8307 wynika iż można przyjąć ten wzmacniacz jako wzorzec pomiarowy w zakresie od -70dBm(Vout=0.5V)do +10dBm(Vout=2.5V)(na stronie http://f6bon.albert.free.fr/Milliwattmetre.html ) czyli jak rozumiem podając na wejście moc=X i dostając na wyjściu 4 AD8307 napięcie 2.5V mamy pewność iż podaliśmy +10dBm czyli 10mW i analogicznie dla 0.5V 100pW.Analog podaje błąd pomiaru w tym zakresie +/- 1dBm i standardowe nachylenie Vout (noga 4 ad8307) jako 25mV/dB ... no i teraz mam mętlik ... czy te 25mv/dB to to samo co 25mV/dBm ??.Na stronie 21 dokumentacji Ad8307 Analog opisuje "1mikroW to 1KW 50om Power meter" i prezentuje taki oto opis:The range has been set to cover the power range -30dBm(7.07mV rms) to +60dBm (223V rms , or 1KW )...nominal attentuation is 44dB .. moved from -84dBm to -40 dBm ... now reads 1.5v for a power 100mW ,2.0V at 10W and 2.5V at 1KW ???!!!.No i w tym momencie to już sie poddaje , bo jeżeli mamy tłumik 44dB i chcemy na wykresie dostać 1.5V ( noga 4 Ad8307) to należy podać sygnał +14dB (25.1mW ) -44dB = -30dBm (1000nW)...wiec co ? wartości podane przez Analog są błędne czy należy przeskalować AD8307 !!!! z użyciem już wyskalowanego generatora. Wiec pytanie jest takie :CZY AD8307 + wykres w notach można traktować jako wzorzec czy też nie .
Idąc dalej i czytając ( z uwagą ) miernik OZ2CPU autor pisze iż z zastosowaniem tłumików ( np 50dB ) miernik ten potrafi mierzyć moc do 10KW  ... no i znowu zdębiałem.Zaopatrzyłem Ad8307 w tłumik 45dB i użyłem obciążenia 50om/350W.Dodatkowo na wyjcie zostały podpięte 2 sondy diodowe ( mierzą napięcie Up z czego można obliczyć moc jako P=Up*Up/2*R ) + oscyloskop... no i teraz to już nie wiadomo co jest prawdziwe .Wszystkie "POKAZNIKI" działają ale który pokazuje "Prawdę" ?.Co gorsza jeżeli taki układ AD8307 z tłumikiem policzymy na piechotę to wychodzą bardzo ciekawe informacje .. np od mocy 391W i skoku 1dB/25mV różnica pomiędzy kolejnymi wskazaniami średnio do 1.2KW sięga 154W na 1dB a więc całkiem sporo.Więc pytanie do posiadaczy mierników na ad8307 :
-jakie macie błędy i na jakich zakresach mocy/tłumika i czy kalibrowaliście wzmacniacz ( jeżeli tak to jak i czym).
Jak na razie to bardziej ufam tym moim 2 sondą diodowym niż Ad8307.
Pozdrawiam
Arek
| | | | | Electra | 18.04.2024 02:30:23 | 
 |
| | | | | 3z6aef | 14.07.2011 22:45:19 | 
Grupa: Użytkownik
Posty: 141 #734234
Od: 2010-7-24
Ilość edycji wpisu: 3 | Teoretyczny zakres dynamiczny AD8307 to 113dB, praktycznie da się uzyskać 80..85 dB,
np. w moim NWT500 mam od -70 dBm do +10 dBm.
Temu zakresowi mierzonych mocy odpowiada określony zakres napięcia na wyjściu AD8307.
Napięcie to zależy od: częstotliwości sygnału (mówimy tu o czystym sygnale sinusoidalnym,
bo np. dla przebiegu prostokątnego to samo napięcie będzie przy sygnale ok. 6 dB niższym),
skalowania offsetu przetwornika (napięcie na wyprowadzeniu 5), jakości dopasowania
50 omów na wejściu, jakości napięcia zasilającego, temperatury oraz ekranowania układu
pomiarowego.
Aby mierzyć większe moce, trzeba stosować tłumiki. W przykładzie miernika 1 kW z noty aplikacyjnej
zastosowano tłumik 44dB. Podając sinusoidę 10 MHz, 100 mW (+20dBm) przez taki tłumik,
mamy -24dBm na wejściu AD8307, co odpowiada poziomowi 1,5 V na wyjściu,
natomiast podając 1kW, mamy: 60dBm - 44dB = 16dBm na wejściu, czyli ok 2,5V na wyjściu
(przy niepodłączonym wyprowadzeniu INT).
Oczywiście - trzeba kalibrować, a przynajmniej sprawdzić dokładność wskazań,
tym bardziej, że napięcie wyjściowe z AD8307 jest zwykle dalej przetwarzane
przez przetwornik ADC, który też wnosi dodatkowe błędy.
Do kalibracji można wykorzystać prosty układ, np. ten zaproponowany przez Boba K3NHI,
opisany w QEX 1-2/2004. Przykłady realizacji kalibratora znajdziesz na Forum grupy SP-HM
(sp-hm.pl) w dziale "Technika pomiarowa" - wykonania Adama SP5FCS oraz moje (z ubiegłorocznego
konkursu PUK - opis w pliku .pdf).
73!
Waldek 3Z6AEF
| | | | | N2XJN | 14.07.2011 23:16:40 |
Grupa: Użytkownik
Posty: 454 #734246
Od: 2010-9-1
UŻYTKOWNIK ZABLOKOWANY
Ilość edycji wpisu: 2 | cytat: użyłem obciążenia 50om/350W
Pytania co to za obciazenie..
1.opis, fotografia, parametry ?
2.czy mierzyles impedancje obciazenia i czy impedancja ma charakter pojemnosciowy Xc,Indukcyjny Xl, czy tez rezystancyjny R.?
3.czy podlaczales generator (50 Ohm output-impedancja) bezposrednio do obciazenia i sprawdzales VSWR.?
a.jesli sprawdzales to dla jakiego zakresu czestotliwosci i jakie byly wyniki pomiaru.?
b.czy impedancia wejscia AD8307 byla dopasowana do impedancji 50 Ohm..dla schematu Figure 41. 1 μW to 1 kW, 50 Ω Power Meter
lub
impedancja wyjscia BANDPASS FILTER byla dopasowana do wejscia AD8307 przy zalozeniu ze Xc-Xl=0 ( dla: pure resistive impedance nature)
Dla:
Figure 42. 120 dB Measurement System
link glowny
http://www.analog.com/static/imported-files/data_sheets/AD8307.pdf
Czy dostosowales sie do wymagan :
"The required attenuation can be implemented using a capacitive
divider, providing a very low input capacitance, but it is difficult to
ensure accurate values of small capacitors. A better approach is
to use a resistive divider, taking the required precautions to minimize spurious coupling into the AD8307 by placing it in a shielded box with the input resistor passing through a hole in this box"!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
Wyjasnienie:
jesli skladnik pojemnosciowy impedancji bedzie przewazal to nawet przy 50 Ohm bedziesz mial VSWR !!
jesli skladnik indukcyjny impedancji bedzie przewazal to rowniez nawet przy 50 Ohm bedziesz mial VSWR !!
Dla lepszego zrozumienia podaje link do interaktywnego "grafu"
http://www.intmath.com/complex-numbers/9-impedance-phase-angle.php
Instrukcja obslugi:
1. zejsc nizej az zobaczycie image nad ktorym po lewej stronie jest napisane
Click where it says "Start"
2. nacisnac strzaleke po srodku start.
3. ustawic suwaki
R=0 Ohm, ( do konca w lewo)
Xl= 50Ohm (do konca w prawo)
Xc= Ohm, ( do konca w lewo)
okaze sie ze impedancja wyjsciowa bedzie miala charakter indukcyjny = 50 Ohm
Poniewaz jednak R nigdy nie jest zero to mozna zwiekszyc R=3.1 Ohm i impedancja Z ciagle jeszcze bedzie okolo 50 Ohm..
Jesli wiec zamienic pozycjami dwa dolne suwaki to uzyskamy to samo ale teraz
impedancja wyjsciowa bedzie miala charakter pojemnosciwy.. = 50 Ohm
Glownym problemem wielu krotkofalowcow jest brak zrozumienia faktu ze
dowolna struktura skladajaca sie z
nadajnika o wyjsciu 50 Ohm
lini przesylowej 50 Ohm
Obciazenia Load 50 Ohm
Bedzie pracowac bez VSWR jedynie i tylko wylacznie jesli Xl-Xc=Z= 0
Prosze rowniez zwrocic uwage na wykres XY pokazujacy zaleznosci fazowe w ktorych napiecie wyprzedza prad i na odwrot w zaleznosci od dobranych parametrow.. prosze rowniez zauwazyc wielkosc i pozycje kata ( fazy)
Mysle ze to narazie troche ci pomoze.
| | | | | kakadu1 | 15.07.2011 06:39:18 | Grupa: Użytkownik
Posty: 9 #734291
Od: 2011-5-20
| 3z6aef dzięki za uwagę na pin 5 INT , jakoś nie zwróciłem uwagi na ten fakt i przesunięcie wykresu.Trzeba będzie powtórzyć pomiary.Tak na szybko przeczytałem artykuł K3NHI i muszę jeszcze się wgłębić w ten fragment o błędach pomiarowych z przebiegu prostokątnego na sinsus.N2XJN -zagadnienie impedancji zespolonej jest mi znane ale w tym konkretny przypadku ("pomiar" od 1khz do 2Mhz z mocą do +10dbm i od 1 do 2Mhz z mocą max +50dBm ) założyłem iż błąd wnoszony przez brak idealnego Z=R jest pomijalny ( przepraszam wszystkich audiofili i ich kable głośnikowe za setki $ ).Oporność pomiarowa którą zastosowałem (49.02 om ) nie ma w tym wypadku wielkiego znaczenia ale jak to mam w zwyczaju została dopasowana na min VSWR .Zwróć proszę uwagę iż licząc teoretycznie błędy wnoszone przez sam AD8307 na poziomie +/1 dBm ( nie wspomnę o tłumiku którego wykonanie i pomierzenie nie jest proste jak i pomiar napięcia Vout które też jest obarczone "jakimś" błędem )zaczyna od pewnego poziomu mocy wnosić z mojego punktu widzenia nieakceptowalne błędy pomiarowe.W wolnej chwili poszukam linku do opisu walki jednego z kolegów z żyroskopami i nowym produktem Atmela jako sercem układu - warto poczytać aby mieć świadomość i dystans do danych podawanych przez producentów.
Pozdrawiam
Arek | | | | | 3z6aef | 15.07.2011 10:12:08 |
Grupa: Użytkownik
Posty: 141 #734344
Od: 2010-7-24
Ilość edycji wpisu: 1 | [quote=kakadu1][...]zaczyna od pewnego poziomu mocy wnosić [...] błędy pomiarowe.[...][/quote]
Hmmm... Ale taka jest zasada pracy przetwornika logarytmicznego...
Mając sygnały wejściowe w zakresie [0,01mW..1kW] (czyli -20dBm..+60dBm) i tłumik 50dB,
dostajemy na wejściu przetwornika log. zakres -70dBm..+10dBm (sinus, na 50 omach).
Przetwornik log. w AD8307 przetwarza na napięcie wyjściowe ze współczynnikiem
0,5V/dekadę, tzn. 25mV/dB. To znaczy, że ten sam przyrost 25mV na wyjściu będzie
zarówno dla zmiany np. z +20dBm do +21dBm (skok o 25mW), jak i dla zmiany z +47dBm
do +48dBm (skok o 14W).
Arek, jeśli zatem mierzysz napięcie wyjściowe z określoną dokładnością i rozdzielczością,
jednostkową, to zmierzona "jednostka" w górnym obszarze zakresu pomiarowego 0,5..2,5V
będzie oznaczała znacznie większy przyrost mocy, niż w dolnym zakresie - tak "działa"
skala logarytmiczna...
Nb. taki "niedokładny" pomiar sygnałów/wielkości wielu zjawisk fizycznych (mocy nadajnika,
ciśnienia akustycznego, strumienia świetlnego) dobrze "zgadza się" z ich logarytmicznym
charakterem (znane: zwiększenie siły odbioru o 1 S wymaga 4-krotnego zwiększenia mocy 
czyli dla radioamatora pomiar małej mocy 10..100W jest pożądany z dokładnością kilku watów,
natomiast dużą moc 100..1000W "wystarczy" zmierzyć z dokładnością kilkudziesięciu watów...)
I jeszcze jedna uwaga: zastosowanie AD8307 dla pomiaru sygnałów o bardzo niskich częstotliwościach
(rzędu kiloherców, czyli akustycznych) wymaga zupełnie innych wartości elementów układu wejściowego,
niż przy częstotliwościach "radiowych" - jest też o tym wzmianka w nocie aplikacyjnej.
Waldek, 3Z6AEF
| | | | | kakadu1 | 15.07.2011 12:32:51 | Grupa: Użytkownik
Posty: 9 #734401
Od: 2011-5-20
| Wszystko się zgadza ... zaćma chyba mnie dopadła .Temat do zamknięcia.
Dziękuję i Pozdrawiam . | | | | | Electra | 18.04.2024 02:30:23 |
|
|
 | Strona: 1 / 1 strony: [1] |
| << Pierwsza | < Poprzednia | Następna > | Ostatnia >> |
| Aby pisac na forum musisz sie zalogować !!! |
|
FILMY VIDEO