Gevoelens van hulpeloosheid bevangen de OM bij zijn pogingen om te bepalen hoeveel wattjes uit zijn zender komen.
Naar de winkel lopen en een (veel te dure) wattmeter kopen kan iedereen. Het experimenteren en zelfbouwen echter kenmerkt de ware "hamspirit".
Voor onze "poolsoldaten" en "pen-officieren" zullen we in dit verhaal de wattmeter uit de doeken doen.
De werking is als volgt:
De belasting voor de zender, de antenne, wordt vervangen door een kunstbelasting (dummy load) met een zuiver ohmse weerstand Rb.
De spanning Ub (effectief) over deze weerstand is een mast voor het uitgangsvermogen P (effectief) van de zender.
Door Ub gelijk te richten (met diode D) en of te vlakken (met condensator C) krijgen we de spanning:
Deze gelijkspanning kunnen we meten, mits de meter de gelijkrichtschakeling niet teveel belast. *)
In het schema kunnen we zien dat de gelijkspanning gelijk is aan Um + Uu + Ud, waarbij Um + Uu = I m (Rm + Ru).
En dan nu het gegoochel met de formules.
Met behulp van de gevonden formules 1 en 2 is het heel eenvoudig om de schakeling uit te rekenen. We zullen hierna een praktisch voorbeeld geven.
Door de keuze van de gebruikte materialen liggen de volgende variabelen vast: Rd, Ud, Im en Rm, terwij1 we het bereik P zeif kunnen kiezen.
Rb = 50 Ω (dummy load)
Ud = 0,7 V (Si diode, b.v. 1N4148) **)
Im = 100 µA
Rm = 2000 Ω
bereik P = 20 watt
Met formule 1 kunnen we nu de waarde van de voorschakelweerstand Ru berekenen:
Formule 2 gebruiken we nu om de schaal te ijken:
P (W) | Im (µA) |
---|---|
1 | 21,2 |
2 | 30,5 |
5 | 49,2 |
10 | 70,2 |
20 | 100,0 |
Indien we tijdens het bouwen de aansluitdraden zo kort mogelijk houden (vooral bij VHF en UHF) en een snelle schakeldiode gebruiken, dan kunnen we verzekerd zijn van een zeer nauwkeurig werkende wattmeter, die zijn diensten zeker zal bewijzen.
Harry, PA-3127.
*) De belasting van de meter op de gelijkrichtschakeling is gelijk aan
In de praktijk kieze men Ru + Rm liefst niet kleiner dan 20 . Rb, zodat de meterafwijking ten gevolge van de belasting binnen de 10% blijft.
**) De spanningsval over de diode hangt enigszins of van de strooni die erdoor vloeit. Bij zeer kleine stromen is de spanningsval kleiner dan bij grote stromen. Vandaar dat men bij kleine vermogens (dus kleine stromen) geen nauwkeurige berekening van de meteruitslag kan maken. In dat geval moet de meter geijkt worden door b.v. te vergelijken met een bekende wisselspanning. Dit speelt echter pas bij vermogens onder de 1 watt. In een volgend verhaaltje komen we hierop terug, speciaal voor de mini.QRP-ers onder ons.
PA0WDW.