www.drpt.net/brainfarm.it

Milliwattmetro RF

Di IW0GZP

Un milliwattmetro in grado di misurare range dinamici da -50 a 0dbm nel campo di frequenza compreso fra i 100Mhz ed i 2500Mhz.

Il circuito che mi accingo a presentarvi è il frutto d’un lungo studio alle discipline matematiche ed informatiche. Dico ciò perché non sempre è facile far eseguire calcoli apparentemente semplici come logaritmi in virgola mobile ad un processore orientato verso operazioni matematiche ben più elementari. Il ricorso a funzioni matematiche alternative spesso si dimostra un buon rimedio per raggiungere obiettivi apparentemente irraggiungibili. Tutto il mio impegno, L’aiuto di alcuni amici e d’un insegnante di matematica hanno permesso il raggiungimento dello scopo prefisso : l’ideazione del Milliwattmetro di IW0GZP.


Funzionamento:
Il milliwattmetro in questione si compone di due circuitazioni fondamentali. La prima è costituita da un modulo di conversione RF ( converte proporzionalmente il segnale ac ad alta frequenza in un segnale dc ) , la seconda , costituita da un microcontrollore , che interpreta la tensione d’uscita del convertitore ac/dc , la linearizza per compensare le attenuazioni circuitali al variare della frequenza dei segnali analizzati e la visualizza sul display LCD esprimendosi con le principali scale valutative ( dbm, Volt, mW e W ).

I Sezione:
Circuito convertitore AC/DC.
Lo stadio RF sfrutta il progetto del bravissimo Albert F6BON ed è in grado di quantizzare i segnali nella fanda di frequenza compresa fra i 100 Mhz ed i 2500 Mhz . La dinamica dei segnali applicabili all’ingresso del circuito dovrà rientrare nel range di ampiezza compreso frai -50 ed i 0 dbm.
Il circuito elettrico risulta molto semplice grazie all’utilizzo dell’integratoAD8313 della Analog Device. L’integrato in questione viene spesso inserito negli access-point Wi-FI per limitare la potenza d’uscita. Il circuito di F6BON disponibile sul sito consente tramite l’utilizzo d’un trimmer multigiri la taratura del valore di fondo scala (0dbm).Nel nostro milliwattmetro il trimmer dovrà esser regolato in corrispondenza dello 0dbm ad un valore di 2,04V.
La componentistica necessaria alla realizzazione del circuito RF risulta critica e dovrà essere esclusivamente quella indicata, Anche la realizzazione pratica dovrà essere effettuata con molta cura, I circuiti ad alta frequenza sono molto soggetti alla qualità del disossidante, della vetronite e dei componenti elettronici. Qualche volta anche una goccia di stagno può compromettere l’equo funzionamento del circuito. Un’indicazione utile per l’acquisto dei componenti fra cui l’integrato ed i condensatori speciali è quello del sig. Franco Rota.
Nota: il sito di F6BON è in madrelingua, cioè in francese. Spero in futuro di poter tradurre le parti interessate e pubblicarle su questo sito dietro autorizzazione del sig. Albert.

II Sezione:
Logica di controllo.
Nel progettare questo circuito ho cercato di semplificare al massimo lo schema elettrico. L’utilizzo del Pic 18f252, processore a 16 bit della Microchip, mi ha permesso di semplificare notevolmente i cicli di calcolo, velocizzando l’esecuzione del software. Un encoder a due bit e due pulsanti rappresentano gli unici comandi per navigare in tutti i menu del nostro milliwattmetro senza alcuna esitazione. I vari menu comprendono la scelta di una delle 5 bande di frequenza e l’inserimento del fattore d’attenuazione dell’eventuale attenuatore che andremo ad inserire all’ingresso del milliwattmetro. Lo strumento terrà conto di tutti i parametri impostati prima di esprimersi nella misura, riportando sul display l’effettiva potenza misurata.
Ho inserito nel circuito uno speaker che segnalacon un suono l’overload dello stadio rf. Questo speaker s’attiva con segnali troppo forti avvisando l’operatore del milliwattmetro circa l’errore di misurazione.
La tolleranza della misura, una volta effettuata una corretta calibrazione del milliwattmetro dovrebbe rientrare abbondantemente sotto i +/- 2,5dbm.
Tengo a precisare che visto l’ampio spettro di misura e visto il costo del materiale che dovrebbe risultare inferiore ai 150 € lo strumento rappresenta un ottimo ed economico sistema di misura.
Seguiranno a breve il pcb ed un secondo software migliorato per ciò che riguarda l’utilizzo dell’encoder. Inoltre saranno rilasciate Istruzioni d’uso maggiormente dettagliate.

73 de IW0GZP.

Per qualsiasi chiarimento, potete scrivermi al mio diretto indirizzo mail : minolino@libero.it

Download:
- Schema elettrico + pcb (Fidocad)
- Software Pic v1.
- Istruzioni d'uso
- Scarica Fidocad

Come al solito, pur non presentando particolari difficoltà costruttive, non si consiglia la realizzazione a coloro che non hanno esperienza nel campo dell’elettronica e dei sistemi d’automazione.
Leggere attentamente il DISCLAIMER prima d’intraprendere la costruzione del circuito.

Have Fun