Semplice ROSmetro

Aperto da AZ6108, 06 Agosto 2024, 11:52:50

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AZ6108

L'ho trovato quasi per caso, si tratta di un circuitino semplice, economico ed efficiente, facendo riferimento al circuito sotto (che è anche nel PDF allegato)

swr_bridge.png

si nota un doppio switch a 3 posizioni, lo scopo è il seguente; in posizione 1 l'antenna è disconnessa ed il TX è collegato al "carico" rappresentato da R1/R2/R3 per cui la potenza TX va ridotta in modo da non "bruciare" i resistori (del resto non ha senso usare alta potenza in fase di misurazione/taratura), in questa posizione lo strumento legge un adattamento corretto e questo serve per aggiustare RV1 a fondo scala, fatto questo si passa in posizione 2 e si può misurare la riflessione ed accordare l'antenna, fatto questo si passa in posizione 3, bypassando il circuito di misurazione, e si può iniziare a trasmettere

Certo, non è "immediato" come gli strumenti commerciali, ma considerando il costo minimo, potrebbe essere uno strumento utile da avere a portata di mano, per quanto riguarda i resistori R1/R2/R3 l'ideale sarebbe che fossero non induttivi, nel documento si parla di resistori con una dissipazione di 2W, ma nulla vieta di usare resistori con una potenza superiore in modo da poter usare lo strumento anche con potenze "QRO"




"If at first the idea is not absurd, then there is no hope for it"


AZ6108

#1
già che ci sono, mettiamoci anche il ponte di Wheatstone

https://ka7oei.blogspot.com/2022/02/high-power-tayloe-aka-wheatstone.html

[emoji56]
"If at first the idea is not absurd, then there is no hope for it"

r5000

73 a tutti, il led come indicazione del ros è stato usato in tantissimi accordatori qrp, ci sono diverse varianti ma tutte hanno in comune il ponte di misurare resistivio e il led che si SPEGNE quando il ros è basso,  per dimensioni e robustezza vince a mani basse sul galvanometro anche se con il galvanometro si possono avere più indicazioni (watt, swr, voltmetro ecc...) mentre con un solo led si fà solo l'accordo ma è  affidabile, quando il led si accende vuol dire che c'è potenza rf e ros elevati ma propio perchè c'è il ponte di mezzo l'apparato tx non si guasta perchè ha comunque un carico adeguato e quando  si spegne il led vuol dire che anche l'antenna è adattata al trasmettitore e bisogna commutare il doppio deviatore, più di una volta con l'817 ho fatto qso con il rosmetro dimenticato su tune, attenua sia in trasmissione che in ricezione ma se l'antenna rende o c'è propagazione  nemmeno te ne accorgi e questo è l'unico "difetto" che ha il circuito, se lo dimentichi attivo non te ne accorgi dal led ma devi guardare la posizione del deviatore...  
https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&opi=89978449&url=https://www.qrpkits.com/files/BLTplusManualv22.pdf&ved=2ahUKEwiXzcC3seGHAxUYgf0HHWR6Gng4ChAWegQIJRAB&usg=AOvVaw15vdSJwhsQUXrX4WteFO9F
ps :dopo qualche sbaglio ho risolto il "difetto" utilizzando un led bicolore con il catodo in comune, e un commutatore a 3 vie 2 posizioni al posto del deviatore doppio, il led rosso è collegato come da schema mentre il led verde con una resistenza da 1000 ohm và all'alimentazione prelevata dall'817, se dimentico il deviatore su tune quando ho ros basso vedo il led verde e non spento come nel circuito originale, con il ros elevato vedo il led arancio e quando migliora l'accordo diventa verde, a quel punto spostavo il commutatore su operate... poi capitava di farlo apposta per attenuare di proposito il segnale ma erano altri tempi...
non dare da mangiare al troll    https://www.rogerk.net/forum/index.php?msg=858599

GoneAway.2

#3
Il ponte di Wheatstone è sempre attuale e la letteratura è piena di schemi per tutti i gusti e i compiti più disparati.
Questa cosa mi riporta alla mente un fatto.
Un gruppo di valenti ricercatori in un ambito della geologia stavano portando avanti lo studio di un gravimetro, congiuntamente ad una famosa compagnia internazionale del settore, la quale sovvenzionava il progetto anche finanziariamente.
A capo dei ricercatori c'era un professore di fama mondiale e il capo progetto della compagnia finanziatrice non era da meno, essendo un vero e proprio luminare del settore.
Un giorno però, tutte queste menti eccelse si ritrovarono riunite attorno ad un tavolo e purtroppo uno dei valenti ricercatori terminò di colpo la propria esperienza nel team.
Tutto questo avvenne quando il professore a capo dei ricercatori e quello della compagnia ebbero una lunga e accesa discussione.
Il motivo?
Analizzando una relazione era emerso che riguardo al particolare tipo di accelerometro, i documenti riportavano in più punti la dicitura ponte di Weathstone e...
Apriti cielo!
Più da una parte il professore a capo dei ricercatori, sebbene sdegnato e in imbarazzo, cercava di minimizzare l'errore e più dall'altra parte nel luminare della compagnia montava un rabbioso dissenso (per una questione di prestigio, più che di sostanza).
Alla fine quando il limite fu superato, venne ventilato il taglio dei finanziamenti da parte della compagnia e una testa cadde seduta stante.
Sebbene valente, questo ricercatore praticamente terminò in quell'istante le proprie ambizioni di carriera, perché di fatto restò macchiato per sempre da quella storpiatura e mai più riuscì a riguadagnare la stima dei suoi colleghi, bruciato in ogni ambito accademico e non... [emoji22]
Digressione che mi è ritornata in mente a parte, per lo scopo in oggetto esistono anche soluzioni semplici che si basano davvero su una manciata di componenti, come per esempio il circuito AWI di alcuni rtx CB.


AZ6108

#4
e quindi ?

[emoji18]

P.S.

grazie, non mi ero accorto del "typo"

"If at first the idea is not absurd, then there is no hope for it"

trodaf_4912

#5
IL ROSMETRO
Note sugli accoppiatori direzionali per HF: il Monimatch
Questa architettura, che consiste di due fili pickup che corrono paralleli al filo centrale che collega i centri dei due connettori SO-239, è nota come Monimatch.
In realtà, questa architettura dovrebbe essere chiamata "Monimatch, Mark II", che è il titolo dell'articolo pubblicato da Lewis McCoy nel numero di febbraio 1957 di QST in cui viene descritta per la prima volta questa architettura di due linee di pickup parallele.
C'era un articolo precedente intitolato "The Monimatch" nel numero di ottobre 1956 di QST, ma si trattava di un design diverso costituito da un unico, lungo filo di pickup con un singolo resistore collegato a terra a metà della sua lunghezza. Un'estremità di questo singolo filo era il punto di rilevamento della tensione diretta e l'altra estremità era il punto di rilevamento della tensione inversa.
Ma non ho mai visto quel progetto Monimatch originale prodotto commercialmente, mentre il progetto "Monimatch, Mark II" è stato incorporato in una serie di prodotti commerciali.
A causa della sua presenza onnipresente nelle stazioni OM in quel momento, mi riferirò a tutti gli accoppiatori di questo tipo di topologia come accoppiatore "Monimatch", eliminando il suffisso Mark II.
Ecco uno schema del circuito (questo è tratto dal manuale di un Heathkit AM-2 "Misuratore di potenza riflessa e ponte SWR
Si noti che i resistori di terminazione sono ciascuno da 150 ohm, che è il valore necessario affinché l'accoppiatore fornisca letture relative a 50 ohm. Questo è lo stesso valore elencato nell'articolo "Monimatch, Mark II" di McCoy (per il funzionamento relativo a 75 ohm, questi resistori dovrebbero essere ridotti a 100 ohm, secondo l'articolo originale di McCoy e secondo i valori elencati nello schema sopra).
Potete vedere che ci sono pochissime parti in questo progetto, che è la sua virtù: era poco costoso produrlo in serie. E non ci sono stati aggiustamenti e non c'è da meravigliarsi che sia riuscito a trovare la sua strada in stazioni radioamatoriali.

Principi di funzionamento di Monimatch:
Parlerò innanzitutto del funzionamento di Monimatch in presenza di onde dirette e riflesse, ma prima di entrare in quella discussione, vorrei sottolineare un punto importante:
Il Monimatch, essendo costituito da "elementi concentrati" (in questo caso, i componenti importanti sono due fili corti e due resistori), controlla solo la tensione e la corrente presenti sulla sua porta di uscita. Non ha idea di quale sia il carico e nemmeno di come sia collegato alla porta. Il carico potrebbe essere un resistore o un altro componente semplicemente agganciato al connettore di uscita con puntali, oppure potrebbe essere un tratto di linea di trasmissione con un carico (noto o sconosciuto) all'altra estremità.
Indipendentemente dal carico (linea di trasmissione, componente agganciato o altro), Monimatch ci fornisce letture di tensione che possono essere interpretate in termini di onde dirette e riflesse. È importante ricordare: queste letture devono essere interpretate solo come rappresentative delle onde dirette e riflesse effettive quando Monimatch è collegato a una linea di trasmissione con la stessa impedenza caratteristica, Zo, dell'impedenza target progettata per Monimatch!
Pertanto, per questa discussione presupporrò che Monimatch sia inserito in una linea di trasmissione con l'impedenza caratteristica progettata.
Analisi
Se si da una occhiata ad un tappo Bird si vedra'  che il design elettrico del Monimatch sembra sorprendentemente simile. La differenza principale tra i due è che le dimensioni del pickup dello tappo Bird sono molto piccole, quindi l'accoppiamento induttivo reciproco e l'accoppiamento capacitivo tra il conduttore centrale coassiale e il filo di rilevamento sono diversi. Anche i resistori di terminazione hanno valori diversi e l'unità Bird ha componenti aggiuntivi per appiattire la sua risposta in frequenza (su un intervallo di frequenza di almeno un'ottava).
La dimensione fisica del Monimatch, sebbene più grande del progetto del tappo Bird, è ancora molto piccola rispetto alla lunghezza d'onda (ad esempio 80 metri), quindi ancora una volta dovremmo essere in grado di utilizzare un'analisi semplice del circuito "a elementi concentrati".
Non dovrebbe sorprendere troppo che il design Monimatch non abbia componenti di appiattimento della frequenza. Dopotutto, dovrebbe essere a basso costo. Quindi, anche se la sua sensibilità aumenta con la frequenza, chi se ne frega: è un misuratore SWR. Ci preoccupiamo del rapporto tra le tensioni dirette e riflesse, non dei loro valori assoluti, quindi la planarità rispetto alla frequenza non è importante.
E il Monimatch, in virtù dei suoi due sensori e del potenziometro, rende la determinazione dell'SWR un gioco da ragazzi: metti il misuratore in modalità FWD, regola il potenziometro in modo che l'ago del misuratore sia a fondo scala, quindi sposta l'interruttore su REF e leggi il misuratore ( con scala calibrata in SWR (mezza scala verrebbe calibrata come 3:1, ad esempio)
Confrontalo con il Bird, dove è necessario posizionare il pallino nella posizione in uscita, annotare la potenza, ruotare il pallino di 180 gradi, annotare nuovamente la potenza e quindi calcolare l'SWR.
Ecco un circuito equivalente del Monimatch che srar' usato per la analisi.


Secondo il disegno sopra, farò le seguenti ipotesi e definizioni:
V è la tensione attraverso la linea di trasmissione nel punto di misurazione e I è la corrente lungo la linea di trasmissione (ad esempio sul conduttore centrale del cavo coassiale) nel punto di misurazione.
"jw" nello schema sopra e nelle equazioni sotto rappresenta j*omega, dove omega = 2*pi*Frequenza e "j" è la radice quadrata di quello negativo (nel caso in cui non sia ovvio).
M è la mutua induttanza tra il conduttore centrale coassiale (che trasporta la corrente RF) e il filo di ciascun pickup. Può essere rappresentato come una sorgente di tensione indotta di valore jw*M*I in ciascun filo di pickup. Il suo valore è determinato dalla lunghezza del filo pickup e dalla sua distanza dal conduttore centrale.
C è l'accoppiamento capacitivo tra il conduttore centrale coassiale e un filo del circuito pickup. In realtà è una capacità distribuita lungo l'intera lunghezza del filo del pickup, ma per questa analisi va bene considerarla come una capacità concentrata. Il suo valore è determinato dalla lunghezza dei fili, dalla loro distanza dal conduttore centrale e dal loro diametro. Si presuppone che il circuito del misuratore abbia un'impedenza sufficientemente elevata da garantire che vi sia un assorbimento di corrente trascurabile da parte del circuito di misurazione attraverso il filo pickup, ovvero la corrente in R1 o R2 dovuta alle sorgenti di tensione jωM*I (e quindi il suo effetto su Vc) è trascurabile: i rilevatori ad alta impedenza (usati per misurare Vref o Vfwd) sono effettivamente in serie con R1 o R2, e la loro alta impedenza quindi dovrebbe limitare la corrente proveniente dalle sorgenti di tensione jωM*I. tramite R1 o R2. ad importi trascurabili.
Inoltre, si presuppone che l'autoinduttanza (L) di ciascuno dei fili del pickup sia trascurabile, ovvero la loro impedenza è così bassa, insieme alla corrente creata dalle sorgenti di tensione jωM*I, che queste induttanze possono essere ignorate .
Utilizzando le ipotesi e il disegno sopra, la tensione alla giunzione di C e R1 o C e R2 (chiamata tensione Vc) può essere facilmente calcolata. Ricorda, sto presupponendo che vi sia corrente trascurabile attraverso R1 o R2 dalle sorgenti di tensione jωM*I, pertanto la tensione su queste due giunzioni può essere calcolata come semplici divisori di tensione che dividono la tensione V (la tensione attraverso la linea di trasmissione). In altre parole:

Vc = V*R1 / ((1/jwC)+R1)
o
Vc = V*R2 / ((1/jwC)+R2)
Il misuratore SWR misura la tensione nei punti Vfwd o Vref nello schema elettrico. Quindi calcoliamo quali sono queste due tensioni. Iniziamo analizzando il circuito del sensore per Vfwd. Se assumiamo che l'impedenza del condensatore C sia molto maggiore di R2 (perché è una piccola capacità e quindi dovrebbe avere una grande reattanza), allora l'equazione sopra può essere semplificata in:

Vc = V*jw*C*R2
Per calcolare Vfwd aggiungiamo semplicemente la nostra tensione indotta, jw*M*I, a Vc (ricordate, stiamo assumendo che la sorgente di tensione jw*M*I stessa abbia un effetto trascurabile su Vc, perché la corrente che induce in R1 o R2 è trascurabile a causa dell'elevata impedenza del "rivelatore" che misura Vref o Vfwd (e questo è un elemento in serie in entrambi i circuiti).
Questo è:
Vfwd = V*jw*C*R2 + jw*M*I
Da cui:
Vfwd = jw*(V*R2*C + M*I)    (equazione A)
Che è esattamente la stessa equazione 2 nel brevetto Bird. La mia analisi sta seguendo la spiegazione di Bird.
Possiamo fare lo stesso calcolo per Vref. Il risultato è:

Vref = jw*(V*R1*C - M*I)    (equazione B)
Nota il segno meno! Questo perché, sebbene la tensione ai capi di R1 non cambi polarità, la polarità della sorgente di tensione indotta (jw*M*I) è ora invertita rispetto alla giunzione R1/C: il terminale "+" della tensione indotta la sorgente è ancora a sinistra nel disegno perché la corrente sul conduttore centrale coassiale scorre ancora da sinistra a destra. E se ora sommiamo queste tensioni attorno al circuito da terra al punto di raccolta Vref, scopriamo che si sottraggono, anziché sommarsi come hanno fatto per Vfwd. In qualsiasi punto lungo una linea di trasmissione (come il nostro punto di misurazione), I = V/Zo, dove V è la tensione attraverso la linea in quel punto e Zo è l'impedenza caratteristica della linea di trasmissione. Se sostituiamo questa uguaglianza nelle equazioni A e B, otteniamo:

Vfwd = V*jw*(R2*C + M/Zo)  (equazione C)
Vref = V*jw*(R1*C - M/Zo)    (equazione D)
Se si da una occhiata al brevetto Bird, si notera' che i valori dei componenti dovrebbero essere selezionati per soddisfare l'equazione 4 del brevetto, che è

R*C = M/Zo = K
Dove K è una costante definita dal progettista.
Usiamo lo stesso vincolo per il design Monimatch. Per noi questo significa questo

R1*C = R2*C = M/Zo = K
Cosa succede se sostituiamo questa uguaglianza a K nelle equazioni C e D? Le equazioni C e D diventano:

Vfwd = 2*V*jw*K  (equazione E)
Vref = 0  (equazione F)
In altre parole, se l'onda si muovesse solo da sinistra a destra e non ci fosse alcuna onda che si muove da destra a sinistra (cioè c'è solo un'onda diretta e nessuna riflessione dal carico), allora otteniamo le equazioni E e F sopra.
Se scambiamo le posizioni del carico e della sorgente sulla linea nel mio disegno sopra (sorgente ora sul lato destro, carico sul lato sinistro) in modo che la corrente "fluisca" da destra a sinistra, allora le polarità delle sorgenti di tensione indotta si invertono e le equazioni E ed F diventerebbero:

Vfwd = 0
Vref = 2*V*jw*K
Quindi, con un'onda che si sposta solo da destra a sinistra (nessuna riflessione dal carico del lato sinistro), leggiamo 0 volt nel punto di rilevamento Vfwd quando prima leggevamo 2*V*jw*K volt e nel punto di rilevamento Vref ora leggiamo 2*V*jw*K volt, mentre in precedenza leggevamo 0 volt.
Continuando, possiamo esprimere le equazioni per Vfwd e Vref in termini di onde dirette e onde inverse (o riflesse) che viaggiano simultaneamente in entrambe le direzioni sulla linea.
Per prima cosa riportiamo le equazioni A e B:

Vfwd = jw*(V*R*C + M*I)    (equazione A)
Vref = jw*(V*R*C - M*I)    (equazione B)
Definiamo la tensione della linea di trasmissione V in modo che includa sia la tensione diretta che quella riflessa. E definiamo la corrente sulla linea, I, in modo che includa sia la corrente diretta che quella riflessa. Definiremo Diretta come un'onda che si muove dalla sorgente al carico (da sinistra a destra) e riflessa (o inversa) come un'onda che si muove dal carico alla sorgente, o da destra a sinistra.

Si noti che poiché la corrente inversa (riflessiva) viaggia nella direzione opposta della corrente diretta, si sottrae, anziché aggiungere, in qualsiasi punto della linea.

I = Ifwd - Iref
Ma le tensioni diretta e inversa si sommano per creare V, la tensione totale su qualsiasi punto della linea.
V = Vfwd + Vref  (equazione G)
Si noti inoltre che sulla linea di trasmissione Ifwd e Iref sono definiti come segue:
Ifwd = Vfwd/Zo
Iref = Vref/Zo
Dove Zo è l'impedenza caratteristica della linea di trasmissione.
Perciò:
I = Vfwd/Zo - Vref/Zo    (equazione H)
Sostituendo le equazioni G e H in A e B e tenendo presente che R1*C = R2*C = M/Zo = K, otteniamo le seguenti equazioni molto importanti:
Con Source a sinistra e Load a destra sulla linea di trasmissione, come nel disegno sopra:
Vfwd(measured) = Vfwd * 2 * K * jw    (equazione I)
Vref(measured) = Vref * 2 * K * jw    (equazione J)
Quindi, le nostre porte misurano Vfwd e Vref, le tensioni dell'onda diretta e inversa nel punto di misurazione sulla linea di trasmissione, e queste misurazioni sono isolate l'una dall'altra (nessuna Vref alla porta Vfwd (misurata) e nessuna Vfwd alla porta Vref porto (misurato)).
Questo conclude la nostra analisi utilizzando le onde dirette e riflesse! (Più avanti in questo post analizzerò il circuito Monimatch senza ricorrere alle onde Dirette e Riflesse.)
Naturalmente in realtà questi due porti non sono proprio isolati. Le radiazioni (induttive e capacitive) limiteranno la direttività del misuratore.
E nota che queste equazioni per V(nodo B) contengono il termine "jw" (che è j*omega, dove omega = 2*pi*F). Il termine omega (2*pi*F) significa che queste tensioni aumentano di 6 dB per ottava (di frequenza) e quindi il misuratore non è piatto attraverso la frequenza.

Un rapido controllo della nostra analisi:
Un rapido controllo delle nostre formule dovrebbe dirci se abbiamo intrapreso il percorso analitico corretto.
Sappiamo che per un sistema da 50 ohm, i resistori di terminazione R1 e R2 dovrebbero essere da 150 ohm e che per un sistema da 75 ohm dovrebbero essere ciascuno da 100 ohm. Vediamo se riusciamo a ricavare 100 ohm per un sistema da 75 ohm.
Usiamo questa equazione.
R1*C = R2*C = M/Zo
Consideriamo R1 (perché il risultato per R2 sarà lo stesso) e riorganizziamo l'uguaglianza in modo che R1 e Zo siano su un lato del segno uguale e M e C siano sull'altro:
M/C = R1*Zo
Ora, non conosciamo né M né C, ma non abbiamo bisogno di conoscerli per fare il nostro controllo. Sappiamo che R1 è 150 ohm e Zo è 50 ohm, quindi:
M/C = 150*50 = 7500
Quindi cosa dovrebbe essere R1 se Zo viene cambiato in 75 ohm? Ecco il calcolo:
R1*Zo = M/C = 7500

Percio' :
R1*75 = 7500

Risolvendo abbiamo :
R1 = 100 ohms
Questo è il valore menzionato nello schema Heathkit AM-2 e nell'articolo QST "Monimatch, Mark II".
Esatto !


Il Monimatch analizzato in un ambiente non di linea di trasmissione:
Non è necessario utilizzare Monimatch in un ambiente di linea di trasmissione: possiamo misurare uno squilibrio di impedenza (rispetto a 50 ohm) alla porta "Antenna" di Monimatch senza bisogno di ricorrere ai concetti di onde dirette e riflesse. Ciò illustra il mio punto (anche sottolineato) nel mio post iniziale secondo cui non è necessario ricorrere ai concetti di onde dirette e riflesse per comprendere il funzionamento di questo tipo di accoppiatori a "elementi concentrati".


Quindi, invece di utilizzare onde dirette e riflesse, come abbiamo fatto sopra, definiamo semplicemente V come la tensione sorgente, che è anche la tensione attraverso il carico collegato al connettore "Antenna" di Monimatch. E "I" è la corrente erogata al carico. Il carico stesso avrà un'impedenza sconosciuta, Zload.

(Per comodità utilizzo gli stessi nomi delle porte di misurazione, Vfwd e Vref, anche se questa analisi non utilizzerà le onde.)
Quindi, date le definizioni di cui sopra per V, I e Zload, sappiamo che:
I = V/Zcarico
Ricordiamo le equazioni A e B. Si applicano ancora per questa analisi:

Vfwd = jw*(V*R2*C + M*I) (equazione A)
Vref = jw*(V*R1*C - M*I) (equazione B)
Dalla nostra precedente analisi, sappiamo che R1, R2, C e M sono stati tutti scelti per il funzionamento con un sistema a 50 ohm. Cioè, i componenti sono stati scelti in modo tale da soddisfare la seguente equazione:

K = R1*C = R2*C = M/Zo = M/50
Da cui si ottiene la seguente equazione per M:

M = 50 * K
Quindi ora sostituiamo le nostre equazioni per "I" e "M" nelle equazioni A e B. Le equazioni risultanti per le tensioni misurate alle porte "FWD" e "REF" sono:

Vfwd = V*jw*K*(1 + 50/Zcarico)
Vref = V*jw*K*(1 - 50/Zcarico)
Come controllo rapido, cosa succede se Zload = 50 ohm? Noi abbiamo:
Vfwd = V*jw*2*K
Vref = 0
Esattamente quello che ci aspettiamo.
OK, ora per misurare lo squilibrio di impedenza da 50 ohm, seguiremo la stessa procedura che utilizzeremmo per misurare l'SWR. Questo è.
1. Posizionare l'interruttore in posizione FWD.
2. Regolare il potenziometro in modo che l'ago del misuratore sia a fondo scala.
3. Passare alla posizione RIF.
4. Nota la lettura del contatore.
Ad esempio, se la lettura del contatore è 0, sappiamo che il carico è resistivo di 50 ohm.
Quando lo facciamo, ciò che stiamo realmente facendo impostando prima l'ago a fondo scala nella posizione FWD è che stiamo normalizzando la grandezza della lettura Vref alla grandezza della lettura Vfwd. Perché magnitudo? Poiché il misuratore SWR di solito prima rettifica Vfwd e Vref, quindi non sono più quantità vettoriali, ma solo grandezze.
Quindi, nella posizione Vref, stiamo davvero leggendo questo:

Vref/Vfwd = |[V*jw*K*(1 - 50/Zcarico)]| / |[V*jw*K*(1 + 50/Zcarico)]|
Se definiamo Vfwd come "1" e:

Vref = |[V*jw*K*(1 - 50/Zcarico)]| / |[V*jw*K*(1 + 50/Zcarico)]|
Semplificando l'equazione:

Vref = |(1 - 50/Zcarico)| / |(1 + 50/Zcarico)|
Oppure, detto in altro modo:

Vref = |(Zcarico - 50)| / |(Zcarico + 50)|
La quale (perché ora abbiamo a che fare con grandezze e non con vettori) è la definizione di rho, la grandezza del coefficiente di riflessione.
Facciamo un rapido controllo di quest'ultima equazione. Cosa devo misurare se collego una resistenza da 150 ohm alla porta dell'antenna del mio Monimatch?
Se Zload = 150 ohm, allora, dall'equazione di cui sopra, lo strumento dovrebbe essere a metà scala (quando è calibrato per leggere il fondo scala (cioè "1") impostando la lettura Vfwd sul fondo scala). Quindi, se Vfwd a fondo scala è considerato "1", allora Vref a metà scala sarebbe 0,5 e quindi anche l'entità del coefficiente di riflessione è 0,5.
Utilizzando la nota formula per l'SWR (espresso in termini di coefficiente di riflessione):

SWR = (1 + |Coefficiente di riflessione|) / (1 - |Coefficiente di riflessione|)

Il risultato se inseriamo 0,5 per l'entità del coefficiente di riflessione in questa equazione è:
ROS = 3:1
E se guardiamo la scala del misuratore su un tipico misuratore Monimatch, vedremo che metà scala è contrassegnata come un SWR di 3:1.
Esatto !

Riassumendo:
Il nostro tipico misuratore SWR "Monimatch" in realtà calcola semplicemente una relazione tra il carico sulla sua porta di uscita (Zload) e i suoi parametri di progettazione interni M e K. E questa relazione è equivalente al coefficiente di riflessione se M/K è uguale a Zo della linea di trasmissione e il misuratore è impostato in modo tale che Vfwd porti il misuratore a fondo scala.
Ma è importante notare che Zload potrebbe essere un carico collegato direttamente alla porta "OUT" dell'accoppiatore con una coppia di fili, oppure potrebbe essere l'impedenza "presentata" alla porta da un lungo tratto di linea di trasmissione (un'impedenza determinata, a quel punto, dall'interazione delle onde dirette e riflesse).
All'accoppiatore non interessa "come" il carico è collegato alla sua porta OUT. Si tratta solo di osservare la relazione tra la tensione attraverso la porta OUT e la corrente attraverso la porta OUT. Non sa nient'altro sul carico tranne questa relazione di tensione e corrente sulla sua porta OUT. Ad esempio, se la porta OUT è collegata a una linea di trasmissione, l'accoppiatore non è a conoscenza dello Zo della linea. Non sa nemmeno se è collegata una linea di trasmissione, né che l'impedenza che vede sulla porta OUT potrebbe essere dovuta all'interazione delle onde dirette e riflesse.
Per questo motivo, non dare mai per scontato che la lettura del misuratore stia leggendo l'effettivo Γ o rho, o che la lettura dell'SWR sia l'effettiva lettura dell'SWR della linea. Potrebbe non esserlo. In realtà stiamo solo misurando la relazione tra Zload (come appare sulla porta OUT) e i valori M e K di Monimatch. Solo se M/K fosse uguale all'effettiva impedenza caratteristica, Zo, della linea di trasmissione staremmo veramente misurando rho e da questo deriverebbe SWR.
OK, questo conclude l'analisi.

Consiglio anche la lettura dell'articolo apparso su R.R. del 7/8 2024 di IT9CCQ.
73'
È molto più facile ingannare la gente che convincerla che è stata ingannata


AZ6108

@trodaf_4912

L'idea alla base del post iniziale era semplicemente quella di mostrare come, con semplicità e costi minimi, sia possibile realizzare uno strumento che permetta di fornire un'indicazione sull'adattamento di un'antenna, scopo questo raggiungibile senza la necessità di creare una linea ad impedenza controllata

Grazie comunque per l'esaustiva spiegazione del "monimatch", ma non è l'unico modo di verificare l'adattamento di impedenza, come sai perfettamente e come già visto, ne esistono altri ugualmente accettabili/affidabili


"If at first the idea is not absurd, then there is no hope for it"


trodaf_4912

Il ponte costituito dalle sole resistenze e' molto comodo pero' occorre tenere presente che le resistenze da utilizzare devono essere antinduttive per potere essere utilizzato in un range sufficientemente ampio. 
Io stesso, quando ho progettato e costruito il mio analizzatore di antenna scalare ho utilizzato il ponte resistivo ma ho dovuto introdurre una correzione variabile sulla lettura della Vref realizzata dal microcontrollore al variare della frequenza. Nel mio caso, visto che la potenza di uscita era -10dBm le resistenze antinduttive erano di facile reperibilita'. Poiche' le letture della Vfwd e Vref erano assolute necessitavano quindi di una correzione per il calcolo dell'SWR. Nel caso di QRO diventa decisamente piu' difficile.
Inoltre, vista la mancanza di una correzione (come nel caso del classico rosmetro che con il potenziometro porti a f.s per la Vfwd le letture, al cambiare della banda, diventano poco corrette.
73'


È molto più facile ingannare la gente che convincerla che è stata ingannata

AZ6108

Citazione di: trodaf_4912 il 08 Agosto 2024, 10:43:08Poiche' le letture della Vfwd e Vref erano assolute necessitavano quindi di una correzione per il calcolo dell'SWR. Nel caso di QRO diventa decisamente piu' difficile.

In effetti il circuito mostrato all'inizio è pensato per potenze QRP, ma nulla vieta di usare lo stesso in QRO, basta semplicemente ridurre la potenza ad un minimo quando si effettua "l'accordo" e poi spostare il commutatore in posizione bypass una volta completato ed aumentare la potenza come desiderato; ripeto il discorso è solo cercare di mostrare come, con un minimo di componenti e spesa, si possa realizzare uno strumento utile ad accordare un'antenna; come nota, tempo fa, ho costruito un accordatore QRP (per la precisione un Fri-Match) usando una coppia di variabili in plastica (cosiddetti "polyvaricon") ed un T-200 ed ho usato quel circuito per l'indicazione di accordo, ne è venuta fuori un'unità compatta e facilmente trasportabile ... che credo sia ancora in uso [emoji2] se lo dovessi rifare, credo lo rifarei identico anche se probabilmente userei una coppia di demoltipliche per i due variabili [emoji18]

"If at first the idea is not absurd, then there is no hope for it"

r5000

73 a tutti, le mie resistenze proprio perché servono solo durante l'accordo non servono di grossa potenza, 1-2 watt si trovavano facilmente a impasto di carbone , adesso userei tante resistenze SMD per arrivare ai 2 watt ma cercando in rete le resistenze anti induttive si trovano di tutte le potenze ma non ha senso usare resistenze grosse e costose per fare l'accordo,  sul discorso larga banda di Trodaf_4912 con le resistenze a impasto e collegamenti corti il led si spegne anche in VHF ma dipende tutto dai cablaggio, i fili per il deviatore in hf non hanno grande  importanza ma in VHF sono già troppo lunghi ed è improponibile fare questo circuito in UHF a meno che utilizzare resistenze SMD e saldare le resistenze sul deviatore a slitta,  ma parliamo di 1/2 watt al massimo perché se ci mettiamo più resistenze si allungano i collegamenti e le induttanze parassite sono significative, meglio passare al rosmetro con le linee di trasmissione o toroidi, per le hf in giro con lo zaino il ponte resistivo e il led sono la soluzione migliore a meno che usare il rosmetro dell'apparato che di fatto rende superfluo anche il ponte resistivo ma con gli apparati qrp senza display ecc... è perfetto...
non dare da mangiare al troll    https://www.rogerk.net/forum/index.php?msg=858599

AZ6108

#10
L'alternativa è usare un accoppiamento induttivo come quello utilizzato qui

http://electronics-diy.com/electronic_schematic.php?id=952



ma saremmo su una categoria di strumenti completamente diversa, basta solo guardare lo schema per rendersene conto



è vero che lo scarto di misurazione, in questo caso, è minimo (circa 0.2dBm come rilevato qui) ma si parlava di uno strumento semplice e con prestazioni accettabili e questo, pur essendo molto preciso, è "leggermente" più complesso (e richiede alimentazione)

"If at first the idea is not absurd, then there is no hope for it"

trodaf_4912

Questo usa un tandem match come sonda (prima foto) per avere la risposta piu' piatta possibile senza la configurazione del Monimatch che tutti , non si dica di no, abbiamo usato.
Dalle UHF in su si usano due tratti Lambda/4 come linea principale e linea secondaria. Questo e' fattibile per le dimensioni estremamente ridotte.
Appena ho tempo vi posto come e' costruito il tappo (slug) Bird che e' brevettato. Quello e' il cuore di tutto.
Nasce come wattmetro ma se si gira di 180 gradi il tappo si legge la potenza riflessa e da qui si calcola matematicamente l'SWR
È molto più facile ingannare la gente che convincerla che è stata ingannata

AZ6108

#12
Lo so, l'ho usato (il Bird), ma il discorso torna sempre sullo stesso punto, ossia uno "strumento" che possa essere realizzato in modo semplice, in breve tempo ed a basso costo e che possa essere usato come indicatore di adattamento per un'antenna HF, poi possiamo parlare dei massimi sistemi o di tutto quello che vuoi, è interessante, ma esula da quanto postato all'inizio; lo strumentino al primo post si può costruire anche "al volo" senza una schedina o altro o magari usare il circuito per riciclare un vecchio "rosmetro cinese"
"If at first the idea is not absurd, then there is no hope for it"


trodaf_4912

 Allora forse è il caso che io cancelli i miei post.
È molto più facile ingannare la gente che convincerla che è stata ingannata

AZ6108

No, perchè ? Sono comunque utili, informativi e dettagliati, che senso ha cancellarli ?
"If at first the idea is not absurd, then there is no hope for it"

sirbone

E avresti ragione a farlo: fanno la figura di un serio manuale universitario in mezzo a volumi di liala e carolina invernizio

Citazione di: trodaf_4912 il 08 Agosto 2024, 17:42:45Allora forse è il caso che io cancelli i miei post.


AZ6108

Citazione di: sirbone il 08 Agosto 2024, 19:29:05E avresti ragione a farlo: fanno la figura di un serio manuale universitario in mezzo a volumi di liala e carolina invernizio

pensa alla figura che fai tu...
"If at first the idea is not absurd, then there is no hope for it"

trodaf_4912

#17
E' un mio errore, lo riconosco, mi dimentico sempre che il significato del forum che intendo io e' diverso da quello della maggior parte degli altri utenti.
Riflettendo, e' giusto cosi', perche' devo per forza intervenire scrivendo spiegazioni analitiche su problematiche che ai piu' non interessano ?. I temi proposti sono semplici ma spesso dietro si cela una spiegazione piu' complessa che pero' non interessa. Poi c'e' internet con il suo mare magnum di spiegazioni vere o false.
Quindi mi fermo qui e lascio ai moderatori la scelta se rimuovere i miei precedenti post che sono considerati fuori luogo.
Ad maiora semper !, almeno per me.
È molto più facile ingannare la gente che convincerla che è stata ingannata

sirbone

Non te ne crucciare: è una forma di "pensiero magico" che domina i nostri tempi.
Tutti siamo abituati alla corrente elettrica e ai suoi usi, pochissimi si informano su cosa accade quando si preme un interruttore qualunque, ancor meno quelli che si pongono domande.
Accade similmente  alla RF, ma essendoci di mezzo la voce, la comunicazione, il messaggio, diventa tutto ancora più magico e fideistico...

Citazione di: trodaf_4912 il 09 Agosto 2024, 10:26:23I temi proposti sono semplici ma spesso dietro si cela una spiegazione piu' complessa che pero' non interessa. Poi c'e' internet con il suo mare magnum di spiegazioni vere o false.


Amleto

Carissimo Franco, buongiorno per te e per tutti i presenti e partecipanti.

Non dolerti più di tanto !!
Mai così calzante e simbolico, come nello sviluppo di questa discussione che sto seguendo e difronte al Tuo odierno Bagno di Nobile Umiltà, utile monito ed esempio per molti, per me che ti conosco fin dai tuoi primi articoli nelle Riviste di Elettronica,  è la citazione dal Vangelo di Matteo :
Non date le cose sante ai cani e non gettate le vostre perle davanti ai porci, perché non le calpestino con le loro zampe e poi si voltino per sbranarvi "(Matteo, 7:6).

Mi sia perdonato lo sfogo ma sono veramente indignato per la piega che vanno assumendo le discussioni che, invece di plaudire al valore comunicativo dei partecipanti più Nobili e Professionali, che della propria Conoscenza vogliono produrre informazioni e Cultura per tutti, si trasformano in palestra di  sterili contestazioni o velati insulti.

Giunga il mio saluto a tutti con l'augurio per una serena Estate in vacanza..

Amleto (IK8 TEA Massimo)
Il "DUBBIO", "Metodico" ("Cartesiano") ed "Iperbolico" ("Amletico"), se CONTROLLATI, si possono Positivamente considerare definizioni alternative di "Curiosità" e/o "Libero Arbitrio" ;  doti che, animando l'Essere Umano, hanno contribuito allo sviluppo della Civiltà e della Conoscenza .
Se INCONTROLLATI, tragicamente purtroppo, sono i prodromi di "Crisi di Panico" o di "Pazzia".

r5000

Citazione di: trodaf_4912 il 09 Agosto 2024, 10:26:23E' un mio errore, lo riconosco, mi dimentico sempre che il significato del forum che intendo io e' diverso da quello che la maggior parte degli altri utenti.
Riflettendo, e' giusto cosi', perche' devo per forza intervenire scrivendo spiegazioni analitiche su problematiche che ai piu' non interessano. I temi proposti sono semplici ma spesso dietro si cela una spiegazione piu' complessa che pero' non interessa. Poi c'e' internet con il suo mare magnum di spiegazioni vere o false.
Quindi mi fermo qui e lascio ai moderatori la scelta se rimuovere i miei precedenti post che sono considerati fuori luogo.
Ad maiora semper !, almeno per me.

73 a tutti, secondo me non c'è nulla da rimuovere, anzi, mi piacerebbe leggere molti più interventi di carattere tecnico ma giustamente il forum è fatto per tutti e purtroppo quando si và molto sul tecnico non tutti riescono a partecipare ma è anche il segno dei tempi, esiste ancora chi si costruisce le radio ma per la tecnologia moderna  smd ecc... si è sempre in meno e si "salvano" solo circuiti semplici (almeno a prima vista...) anche guardando le riviste di elettronica si nota questo effetto e a fianco dei progetti complessi praticamente fuori portata per la maggior parte dei lettori ci sono sempre circuiti che a prima vista sembrano circuiti banali  perchè proposti senza teoria quando basterebbe un minimo di spiegazione ma è difficile spiegare e sopra tutto farsi capire...
non dare da mangiare al troll    https://www.rogerk.net/forum/index.php?msg=858599

GoneAway.2

Qui il problema non è lo sviluppo del lato tecnico, che qualcuno non riesce a seguire, bensì ed è sotto gli occhi di tutti, l'educazione di qualcuno (che poi non serve mica un genio per capire che si tratta dei soliti noti che anzichè cercare di chiarirsi in privato, vomitano i loro infantili litigi nel forum).
Senza contare che a causa di ciò capita sempre più spesso anche di veder tramutarsi risposte in un puntino, dopo aver speso tempo e buona volontà per parteciparvi con interventi tecnici oserei definire da manuale, cosa da far scappare la voglia di scrivere.

@trodaf_4912 NO, no, per favore non cancellare niente; NON cedere!
NON modificare i tuoi interventi in un putino; se proprio vuoi fare qualcosa, magari aggiusta la grandezza dei font carattere.


trodaf_4912

È molto più facile ingannare la gente che convincerla che è stata ingannata