Forum: HF, Funk und Felder HF-Milivoltmeter mit OP


von Johannes A. (jan007)


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Hallo,


ich möchte gern ein kleines HF-Milivoltmer bauen. Soll erst mal nur bis 
ca. 30 MHz hinreichend genau gehen. (-3db bei 30 MHz sind aber nicht 
mehr akzeptabel)

Es geht um Pegelmessungen, Filterabgleich usw.

Ich habe hier noch einen AD8307 rumliegen. Es gibt tonnenweise 
Vorschläge für Wattermeter mit dem AD8703, aber die haben ja alle den 
üblichen 50 Ohm Eingangswiederstand. Allerdings sind die ca. 50 Ohm 
Eingangswiederstand nicht ganz meine Vorstellung von hochohmig, sondern 
min. 1 MOhm besser aber mehr.

Hat jemand vielleicht einen Schaltungsvorschlag dafür?

von WDT (Gast)


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Hallo Johannes!

Ich kann Deine Frage gut verstehen. Jedoch wirst Du hier keine 
vernünftige Antwort bekommen.
Ich schlage Dir vor, dass Du Dir das Antennenbuch vom Rothammel, Verlag 
DARC, besorgt. Da findest Du alles zu diesem Thema.

Gruß
WDT

von B e r n d W. (smiley46)


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Das kommt dabei raus, wenn jemand von NF auf Eigenschaften bei HF 
schließt.

1MOhm bei DC ist natürlich keine Problem, wäre da nicht die parasitäre 
Kapazität. Die Eingangskapazität müsste schon < 0,02 pF betragen um bei 
30 MHz ein Xc von 1 MOhm zu erreichen.

Mit einem JFet Vorverstärker kann ~1pF Eingangskapazität erreicht 
werden. Das entspricht immerhin 20 kOhm. Ohne Schutzmassnahmen wird so 
eine Eingang auch ziemlich schnell zerstört.

von Storz (Gast)


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Ich wuerd das nicht so bauen. Denn ohne das Zeitverhalten ist die 
Aussage sinnlos. Eine Frequenzselektivitaet ist auch nicht da. Bis 30 
MHz wuerd ich direkt mit dem Oszi messen.

In der Tat mess ich 500 MHz auch noch direkt. Die Frequenzanteile kann 
man auch mit dem Oszi abschaetzen.
Was man zum Oszi noch braucht waere dann einen kleinen Verstaerker, der 
die Millivolt erschliesst.

Was man sonst noch brauchen kann ist ein thermischer Leistungsmesser. 
Dessen Vorteil liegt im hohen Crestfaktor. Dh man kann damit gepulste 
Signale messen, zB 1kHz Repetitionsfrequenz mit 1us langen Pulsen. Wenn 
dieser Sensor eine Belastbarkeit von 100mW hat, kann man Verstaerker mit 
100W Pulsleistung messen.

Falls es doch der AD8307 sein muss, kann man machen. Der 
Eingnagswiderstand ist sehr viel hoeher. Allenfalls einen Buffer 
vorschalten.

von Johannes A. (jan007)


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Hallo WDT,

bisher habe ich hier imnmer ganz gute Antworten bekommen. Es gibt hier 
Leute die messen sowas bis mehrere GHz hier, ist mir zu viel Aufwand.

Den Rothammel habe ich, da steht aber nix drin. Einen Diodentastkopf 
habe ich hier, wenn Du das meinst. Ich will aber nicht immer umrechnen 
müssen, bzw. ständig in der Kurzve nachsehen.

von Günter R. (guenter-dl7la) Benutzerseite


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Nun: Einen Impedanzwandler mit >10 MOhm Eingangswiderstand und <0,3 pF 
Eingangskapazität? Das verspricht dir doch jeder Marketingfuzzi jeder 
beliebigen Halbleiterbude. Nimm sie doch mal beim Wort...

Ablesen ist nicht Messen

von Johannes A. (jan007)


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Hallo smiley46 und alle Anderen,

ups, ja das Xc hatte ich so nicht bedacht. Hab gerade mal nachgerechnet 
und die Idee so wieder verworfen. Danke für's "Augen öffnen"

von Andreas D. (rackandboneman)


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50-Ohm-Technik erlaubt Z0-Tastköpfe, da sind ein paar HF-echte Kiloohm 
Eingangswiderstand leicht mit erreichbar. Und in der Regel ist die 
Schaltung in der gemessen wird weit niederohmiger im HF-Bereich.

von Frank Bockwurst (Gast)


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Die Frage sollte erst mal geklärt werden was, wie, wo, warum und wozu 
gemessenwerden soll. Erst dann kann man Dir eine sinnvolle Antwort 
darauf geben wie Du Deine Meßaufgabe sinnvoll erledigen kannst. Schon 
deshalb, weil jedes Messmittel immer auch (unerwünschte) Rückwirkungen 
auf das zu messende Objekt hat.

Übrigens Tastköpfe, Leitungsmeßkößfe, Meßverstärker etc. wollen alle 
kalibriert und geprüft werden, d.h. das ganze setzt voraus, daß Du schon 
entsprechende Meßmittel zu Verfügung hast, sonst misst Du nicht mal 
Hausnummern mit einem Eigenbau...

von Andreas D. (rackandboneman)


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Genau deshalb mein Vorschlag mit der Z0-Technik - an Oszilloskopen kommt 
man mit einem nicht abgleichbaren 10:1 oder 20:1 den man vernünftig 
aufbaut noch einige 100 MHz weit nicht nur beim richtigen Haus sondern 
auch auf der richtigen Etage an.

von Uwe (de0508)


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Hallo Johannes,

wir habe schon viele Tastköpfe aufgebaut und der ad8307 ist primär für 
50 Ohm (HF-)Eingangsbereich (1100R | 1.4pF | 100R | 110R) gedacht. Dann 
stimmen auch die dBm/mv Angaben.

Ist der Lastwiderstand hohchohmig, dann ändert sich natürlich die
Eingangsspannung und somit der angezeigte dBm-Wert.

I) U = I * R <==> I = U / R

II) P = U * I ==> mit I.1)
P = U² / R ==>
U = sqrt( P * R )

Hier sieht man die Abhängigkeit.

Andreas, DL4JAL hat deshalb für sein mW-Meter mit HF-Tastköpfen noch ein 
einen Tastkopf für NF Messungen entwickelt.

http://www.dl4jal.eu/mwattmeter/mwattmeter.html

Ein Beitrag "NF-Messungen mit dem FA-Netzwerktester FA-NWT" von Rainer 
Müller, DM2CMB; Andreas Lindenau, DL4JAL ist in der FA 10/2012, S. 1034 
erschienen.

von Johannes A. (jan007)


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Hallo Uwe,

was mir nicht klar war, wie klein der Scheinwiderstand bei 30 MHz schon 
bei einigen pF wird.
Klar Uwe wäre ein NWT recht gut dafür, wenn man
1.) das Budget dazu hat ...
2.) das Ding gibt. Aktuell gibts das beim FA nicht mehr (Ausverkauft).

Ansosnten kam mir Dein Loginname aus einem anderen Forum bekannt vor. 
Wir sind vermutlich beide im QRPForum auch noch unterwegs.
Aktuell versuche ich gerade meinen Hobo abzugleichen, auf 80m hat das 
ganz gut geklappt, auf 15m bin ich da irgenwie messtechnisch 
unterbelichtet. Da misst man auch mit einem zugegebenermaßen alten Scope 
schon komische Sachen.
Ich werden wohl wieder meinen Dioden-HF-Tastkopf nehmen müssen. Ich 
kriege so nur 4 Watt raus und das Ding ist taub wie eine Oma. Auf 80m 
klappt das alles super.
Zum Thema, ich tendiere bis zur Anschaffung eines NWT für einen 
HF-Meßkopf (Spannungsverdoppler) mit AVR - Anzeige, die mir den Kram 
vernüftig in mV, wegen der Diodenkennlinie, umrechnet.

von Johannes A. (jan007)


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Hallo Andy,

Z0-Tastköpfe sagt mir gar nix. Noch nie gehört. Sind das aktive 
Tastköpfe?

Ich hab hier mal was an aktiven Tastköpfen in dem Forum gefunden. Die 
wollen damit mehrer GHz messen, entsprechend aufwendig und teuer war der 
Kram und sowas suche ich eigelich nicht.

P.S.
Seit den Beiträgen hier grüble ich, was mein Tastkopf mit den 1,5 m Koax 
so alles mit dem Meßobjekt macht, wenn ich da rangehe.
In meiner Lehre hatten wir immer nur 50 Hz, das ist ja eigenlich so 
betrachtet Gleichstrom ;)

von Andreas D. (rackandboneman)


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Z0-Tastköpfe sind passiv und sehr einfach...

von Johannes A. (jan007)


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Hallo Andy,

google habe ich schon gefragt und nichts gefunden. Gibt es eine 
Anlaufstelle im Internet mit mehr Informationen?

von Simon K. (simon) Benutzerseite


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von Johannes A. (jan007)


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Hallo Simon,

vielen Dank für den hilfreichen Link.

von Peter S. (psavr)


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>Es geht um Pegelmessungen, Filterabgleich usw.
Genau dafür misst man Pegel bzw. Leistung im logarithmischen Massstab 
bei einer gut handbaren Impedanz, z.B 50 oder 75 Ohm.

Das Voltmeter, den KO, oder den AD-Wandler der bei 30 MHz rund 80dB 
Dynamik (enspricht in etwas 16 Bit) abdecken kann musst Du mir erst mal 
zeigen, bzw. mit einem Power-Detektor geht das auf jeden Fall einfacher 
und billiger.

von Arndt (Gast)


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WDT schrieb:
> Ich schlage Dir vor, dass Du Dir das Antennenbuch vom Rothammel, Verlag
> DARC, besorgt. Da findest Du alles zu diesem Thema

In dem Buch steht zu dem Thema nix.

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