Poslední aktualizace září 2020

      
 

   Jednoduchý indikátor úrovně - dBm metr
Úvod

Občas potřebujeme rychle vyrobit a vyzkoušet prototyp GHz zařízení. Takové zařízení se obvykle skládá z generátorů, směšovačů, atenuátorů, zesilovačů a dalších věcí. Je nezbytně nutné, abychom alespoň orientačně znali úrovně na konkrétních výstupech. Dnes není složité pořídit si takový měřič, dokonce digitální, za pár korun. Nejlevnější pořídíte za několik stokorun. V každém případě doporučuji, abyste si provedli kalibraci takového levného přístroje před jeho používáním, případně si upravili vstupní obvody tak, abyste minimalizovali odraz po připojení měřiče k obvodu. Já jsem potřeboval měřit v okamžiku, kdy jsem svůj digitální milliWattmetr (dBm metr) měl někde na cestě z Číny. Proto jsem si musel doslova během pár minut "vyrobit" měřáček z toho, co dům dal.

Použité komponety a schéma

Doma jsem měl čínské moduly s logaritmickým zesilovačem AD8317, který pracuje do 10 GHz. Modul jsem zapojil takto. Zastavím se u hodnoty rezistoru R1. Tato hodnota je zvolena tak, aby dBm metr po připojení napájecího napětí +5 V z Power banky a bez signálu ukazoval maximální výchylku.
 

 
Na fotografii dole jsou vidět všechny součásti i detaily. Na vstupu mívám obvykle koaxiální útlumový článek, který je důležitý při měření zesilovačů. Na stupnici jsou označeny důležité body (vidlácky, fixkou). U mého prototypu byl bod 0 dBm cca na dílku 20 uA, na dílku 40 uA jsem měl úroveň -20 dBm a někde za dílkem 60 uA jsem měl úroveň -40 dBm. Velmi nízké úrovně pod -40 dBm se nacházely od cca -60 dílků do 100 dílků stupnice.

 
Omezení při práci

Obvod AD8317 má maximální absolutní limitní vstupní úroveň +12 dBm. Předpokládám, že při této úrovni, což je necelých 20 mW, dojde k trvalému poškození vstupu. Proto jsem s tímto udělátkem nikdy neměřil úrovně vyšší než 0 dBm jinak, než s odpovídajícím atenuátorem na vstupu (např. -20 dB při měření zesilovače se 100 mW výkonu a -30 dB při měření stupně s 1W výkonu).

Fotografie

Zkouška konfigurovatelného generátoru na kmitočtu 2400 MHz:
 

 
Měření zisku zesilovače s obvodem SZA-2044Z (RFMD, 900 - 2700 MHz) na malých signálech. Jde o obvod, který je schopen dodat téměř 1 W výkonu (komprese 1dB). Zesilovač má dva stupně a celkem vysoký zisk (cca 25 - 29.5 dB). Předpokládal jsem, že bude náchylný ke kladným zpětným vazbám (kmitání, zakmitávání). Proto jsem ho při prvním měření budil z čínského generátoru s vloženým atenuátorem -10 dB na vstupu. Zatížen byl atenuátorem - 20 dB na výstupu (vstup dBm metru). Z fotky je zřejmé, že při měření odevzdával výkon cca 100 mW (úroveň + 20 dBm) při zisku téměř 30 dB.
 

 
Závěr

Přestože jde o těžce vidlácké, nehezky provedené udělátko, mnohokrát mi dobře posloužilo. Například jsem s ním zkontroloval všechny úrovně v uplink transvertoru pro QO-100 v pásmu 2.4 GHz.
 
   TU 73, Mira, ok1ufc