Hallo,
ich mochte in einem Gerät dauerhaft die HF Leistung mit möglichst
geringer Einfügedämpfung messen.
Das Signal liegt bei ca. 100 Mhz und hat eine Amplitude von 50-200mVpp.
Mich interessiert nur die Einhüllende mit einer Auflösung von ca. 100
Hz.
Ich hatte versucht, mit einem OP und Dioden eine Demodulation
hinzubekommen, aber die Verstärkung des OPs liegt in diesem
Frequenzbereich bei 1 und meine Dioden sind wohl auch zu langsam
gewesen.
Letztendlich möchte ich nur den Bereich von 50-200mV (-20 bis -10dBm)
mit einem AD-Wandler messbar machen.
Ich wollte mir die Bastelei mit einem IC erleichtern und habe nach
langem Suchen das LTC5507 gefunden. Leider nur als SMD Bauteil.
Ist das geeignet oder gibt es was besseres.
Danke und Grüße
Hans
Hans schrieb:> aber die Verstärkung des OPs liegt in diesem> Frequenzbereich bei 1
Bei welchem Frequenzbereich? Das demodulierte Signal müsste
ja deutlich niedriger in der Frequenz liegen als dein Träger
von 100 MHz.
Daher muss der OP auch "nur" das können, und eben nicht 100 MHz.
Hans schrieb:> meine Dioden sind wohl auch zu langsam gewesen.
Welche Dioden? Es dürfte ein leichtes sein Dioden zu haben
oder zu finden die 100 MHz demodulieren können.
Dachte ich erst auch, dass der das demodulieren können muss.
Zur Verfügung hatte ich irgendwelche Gleichrichterdioden und einen
LT1252.
Ich habe einen Einweg-Gleichrichter nach Vorlag von
http://elektroniktutor.de/analogverstaerker/aktivglr.html
aufgebaut.
Als es nicht funktionierte dachte ich, wenn der OP die Habwellen nicht
(phasenrichtig) verstärken kann, wird es auch mit der Demodulation
nichts.
Als mögliche schnellere Dioden habe ich jetzt 583-1N4151-B gefunden.
Soll ich es damit nochmal probieren?
Oder wird das mit dem OP sowieso nichts?
Mit passiven Bauteilen alleine kann ich doch Spannungen von 100-200 mVpp
nicht demodulieren, oder?
Um die Schwellspannung der Diode zu erreichen brauche ich doch einen
Operationsverstärker?
Hans schrieb:> Um die Schwellspannung der Diode zu erreichen brauche ich doch einen> Operationsverstärker?
Diode vorspannen oder low barrier Dioden wie BAT62.
Hier ein Aufbau mit dem locker -30dBm - +10dBm gemessen werden können:
http://www.dl5neg.de/diodesensor/diodesensor.html
Bernd schrieb:> Hier ein Aufbau mit dem locker -30dBm - +10dBm gemessen werden können:
Der TO sprach von wenig Einfügedämpfung. Bei diesem Vorschlag
ist aber die ganze Leistung im Arsch, nix Einfügedämpfung.
Karl M, schrieb:> schaue bitte mal bei Analog Device vorbei: AD8310 und AD8317.
Der TO sprach von wenig Einfügedämpfung. Bei diesem Vorschlag
ist aber die ganze Leistung im Arsch, nix Einfügedämpfung.
Es sei denn der To definiert Einfügedämpfung anders. Nach meinen
wenigen HF-Kenntnissen definiert sich Einfügedämpfung als
Dämpfungswert eines Signalpfads in den man etwas "Störendes"
einbringt, das Signal aber funktionell durchlässt.
Hans schrieb:> hatte ich irgendwelche Gleichrichterdioden
So so, irgendwelche Gleichrichterdioden.
Das sind nach meiner Auffassung Dioden die im Netzteil
gleich nach der Sekundärwicklung und vor dem Siebelko kommen.
Nicht mehr lang und der Trollverdacht beginnt.
@Bernd: sieht interessant aus, verstehe aber nicht wie bei max. 200 mVpp
Eingang, die Schwellspannung der Diode (300mV) überwunden werden sollen?
@Karl: danke, die AD831x könnten es tun. Die Bauteildimensionen
übersteigen aber mein Lötfahigkeiten
@Dumpfbacke: ja es sind solche Dioden, habe halt keine anderen. Mache
sonst nur Software, µProc oder NF. Jetzt muss ich halt was bestellen und
deshalb frage ich hier. Ich dachte dafür wäre das Forum gedacht.
Es ist ein Irrglaube, daß bei Dioden erst oberhalb ihrer Schwellspannung
der Stromfluß quasi schlagartig einsetzt. Tatsächlich fließt schon bei
sehr kleinen Vorwärtsspannungen ein Strom, wie man in dieser Grafik (in
halblogarithmischer Darstellung) gut erkennen kann:
https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:DiodeGenCharacteristics1.jpg . Die
Legende liefert auch gleich Vorschläge, welche Dioden man verwenden
kann, beispielsweise BAT43 oder AA118.
Ein praktisches Beispiel wäre das passive HF-Voltmeter "HF-Multizet" von
Siemens: http://www.radiomuseum.org/r/siemens_hf_multizet.html . Ein
besseres Foto der Skala findet man hier:
http://dj1fc.darc.de/oldietestequipment.html . Wie man sieht, ist der
Tastkopf als Gleichrichter in Spannungsverdopplerschaltung aufgebaut.
Für kleine HF-Spannung ist die Skala allerdings deutlich nichtlinear -
hier müßte man hinter dem Gleichrichter erforderlichenfalls eine
elektronische Entzerrung vornehmen. Ist die HF-Spannung kleiner als etwa
100mVeff, kann man entweder einen HF-Verstärker mit Dual-Gate-MosFET
oder MMIC vor dem Gleichrichter oder einen Gleichspannungsverstärker mit
OP hinter dem Gleichrichter vorsehen.
Hp M. schrieb:> Vorlaufend, rücklaufend, wie genau?Hans schrieb:> die HF Leistung mit möglichst> geringer Einfügedämpfung
Wäre die Leistung in einem definierten Impedanz-System
(üblicherweise 50 Ohm) die von A nach B an der Mess-Stelle
vorbeigeführt wird.
Ob das allerdings der TO wirklich so gemeint hat bleibt
offen - er äussert sich dazu ja nicht. Vielleicht hat er
es auch noch gar nicht verstanden.
Der Trollverdacht steigt indes erheblich, denn wer sonst
kommt auf die Idee mit Gleichrichterdioden (vielleicht
sogar ein Brückengleichrichter) eine HF von 100 Mhz zu
messen / detektieren?
@christoph kessler
danke für den Hinweis. Das Bauteil bestelle ich jetzt mal.
@Mikrowilli
danke ist auch interessant. Wenn ich Zeit habe probiere ich da mal was.
@Dumpfbacke:
ja ich bin halt dumm, aber trag es mit Fassung.
@Dumpfbacke:
Das geht sogar noch höher, bis weit in den GHz-Bereich, dort die einzige
Möglichkeit (außer Bolometern).
Sogar Röhrendioden bis 1 GHz gab es.
Die Uboote hatten ab 1944 Dioden als Radarwarner am Sehrohr.
Gruß - Werner
Werner H. schrieb:> Das geht sogar noch höher, bis weit in den GHz-Bereich, dort die einzige> Möglichkeit (außer Bolometern).
Ja schon klar.
Und du trimmst deinen 50 Ohm Abschluss bei 1GHz mit dem 3 Watt
Drahtwiderstand-Spindel-Potentiometer.
Ich würde auch ein log detector IC (z.B AD8307) empfehlen.
Vorteile:
1) Dynamikbereich
2) Temperaturstabilität
Die Leistung für den AD8307 würde ich mit einen Richtkoppler abzweigen.
Diese ICs sind so empfindlich, dass auch ein -30dB Koppler (sehr kleine
Einfügedämpfung) verwendet werden kann.
Richtkoppler kann man übrigens auch ganz einfach selber bauen, wenn
absolute Genauigkeit und ein flacher Frequenzgang nicht zwingend
benötigt werden.
Und immer bedenken, die Physik läßt sich nicht überlisten. Je breiter
der Frequenzbereich desto höher das weiße Rauschen, damit sinkt der
Dynamikumfang.
Für schmalbandige Messung kann es sinnvoller sein, einen guten alten
FM-ZF-IC zu benutzen, CA3189 oder NE/SA 604/614. Die haben max. 20 MHz
Bandbreite und detektieren damit auch nur das weiße Rauschen in dieser
Bandbreite.
Merkregel: pro Hz bei Raumtemperatur -174 dBm. Ein Detektor mit 1 GHz
Bandbreite hört das 10^9-fache, also einen Rauschpegel von -84dBm.
Da diese Detektoren keine internen Stufen herausführen, kann man auch
keine Filter dazwischen einfügen, am Eingang nutzt ein Filter nichts. Es
sei denn, man benutzt einen schmalbandigen Vorverstärker, aber der
begrenzt dann die Dynamik nach oben.