HRP-N3 - серия источников питания с максимальной пиковой мощностью в 350% от MEAN WELL

Измерение мощности негармонических высокочастотных колебаний

Знаток
 
Аватар для SpiderMax
 
Регистрация: 26.12.2008
Адрес: г. Киев, Позняки, Вайбер +380681240663
Сообщений: 585
Репутация: 76
64 91
3 7
 
26.02.2020 17:45 #1
Давно хотел реализовать одну идею, но постоянно нет времени. А сейчас надобность в подобном приборе отпала.

Измерять мощность импульсных сигналов, та еще задача. Если взять какой то заводской прибор это будет очень дорого, хотя принцип вообще то очень простой.

Схема :
__________________
Ремонт гироскутеров и электросамокатов в Киеве.
Оценка
Инженеры КОМПЭЛ провели сравнительное тестирование аккумуляторов EVE и Samsung популярного для бытовых и индустриальных применений типоразмера 18650. Для теста были выбраны аккумуляторы литий-никельмарганцевой системы: по два образца одного наименования каждого производителя – и протестированы на двух значениях тока разряда: 0,5 А и 2,5 А. Испытания проводились в нормальных условиях на электронной нагрузке EBD-USB от ZKEtech, а зарядка осуществлялась от лабораторного источника питания в режиме CC+CV в соответствии с рекомендациями в даташите на определенную модель.
Знаток
 
Аватар для SpiderMax
 
Регистрация: 26.12.2008
Адрес: г. Киев, Позняки, Вайбер +380681240663
Сообщений: 585
Репутация: 76
64 91
3 7
 
26.02.2020 18:14 #2
Самое главное в этом приборе собрать две измерительные головки на терморезисторах.
Они должны иметь как можно более одинаковые параметры.

Эти головки состоят из резисторов R10, R11 и терморезисторов RV1, RV2.
Так как на схеме нарисовано что R10 расположен около RV1, так и располагаем их.

Нужно обеспечить тепловой контакт между резистором и терморезистором. Но также должен быть электромагнитный экран между ними.

Поскольку нагрузка собранная из мощных резисторов по 510 ом и резистора 1к, расчитана на подключение к импульсным источникам сигналов, то она должна иметь линейную частотную характеристику в широком диапазоне частот. Поэтому резисторы используются безиндуктивные . Я использовал советские резисторы предназначенные для работы в СВЧ диапазоне например Р1-3. Можно вообще взять один мощный СВЧ резистор типа Р1–17 на 50 ом.
Параллельно ему ставить резистор на 1к. Тоже СВЧ. Его нужно ставить на небольшую медную пластинку через теплопроводящую пасту. чтобы обеспечить хороший теплоотвод. на другую сторону пластинки, где будет расположен терморезистор. Эту пластинку припаять на печатную плату к массе. Но дорожки к массе должны быть малой ширины, примерно 0,5мм. Чтобы тепло не уходило в печатную плату.

Вторая такая головка должна быть выполнена идентично из таких же деталей. Хотя там и не будет высоких частот, но должна соблюдаться тепловая идентичность.

Принцип действия измерителя таков :

перед измерением блок питания выводим на ноль. напряжение на его выходе должно быть равно нулю.

Если резисторы моста 10к и терморезисторы подобраны с точностью 1% то балансировка моста не требуется. А измеритель будет показывать значение около нуля.

Высокочастотный сигнал непериодической формы, это могут быть короткие импульсы с высокой скважностью, или радиосигнал , подается на измерительную нагрузку. Ток пройдя через нагрузку сопротивлением 50 ом нагревает ее, допустим это будет эффективная мощность 100вт. А резистор 1к тоже будет нагреваться , поскольку сопротивление в 20 раз больше чем у нагрузки ток тоже будет в 20 раз меньше. А напряжение такое же. Соответственно мощность на резисторе 1к выделится 5вт. Этот нагрев приведет к изменению сопротивления терморезистора RV1, который разбалансирует мост, стрелка отклонится частично или до конца шкалы.

После этого нужно медленно увеличивать выходное напряжение на блоке питания. Это будет приводить к нагреву резистора R11 величиной 1к.
Нагрев его передается терморезистору RV2. Как только температура его уравняется с температурой RV1 мост сбалансируется и измеритель поставит стрелку на середину шкалы, на ноль.

После чего считываем значение напряжения измерителем U2, и считаем мощность на резисторе R11. Можно сразу шкалу U2 проградуировать в ваттах.

В приборе очень важно обеспечить полную тепловую независимость между первой и второй головкой. Для этого их разнести в пространстве корпуса в противоположные стороны. Между ними не должно быть тепловой связи. Для этого платы с термоголовками размещать на теплоизоляторах. И обеспечить продувку корпуса вентилятором. Теплоизмерительные головки должны быть снаружи укрыты термокожухами.. с заслонками, которые нужно будет открывать для продувки потоком воздуха между измерениями для того чтобы буз входной мощности мост был сбалансирован.

Много мороки, да, но зато точность такого измерителя не хуже +/-5%
Другие способы измерить мощность импульсных сигналов или сигналов неправильной формы будет хуже в несколько раз.
__________________
Ремонт гироскутеров и электросамокатов в Киеве.
Оценка
Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW. Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного.
Знаток
 
Аватар для salyamkamrad
 
Регистрация: 07.10.2009
Адрес: А кому интересно?
Сообщений: 375
Репутация: 71
62 15
1 1
 
05.03.2020 14:03 #3
Цитата:
Сообщение от SpiderMax
хотя принцип вообще то очень простой.
Принцип простой, а реализация не очень. Хотя бы линейность показаний обеспечить - уже проблема. Потому промышленные приборы недешевые.
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 15.12.2009
Сообщений: 299
Репутация: 44
36 62
2 1
 
06.04.2020 13:47 #4
Все хорошо только имхо несколько уточнений
- термисторные системы по факту интегрирующие посему придется учитывать скважность.
- они имеют небольшой динамический диапазон след нужно иметь набор нагрузок
- имхо совсем не обязательно строить баланс на втором термисторные, достаточно держать стабильную рассеиваемую мощу на измерительной
- онную мощу вполне можно пропускать напрямую через термистор просто установив рабочую точку выбором тока подогрева
- изоляция вполне реализуется применением т н термокреста. В частности можно применить термокреста от вакууметров.
- не обязательно иметь датчик на терморезистор, подойдет pn переход или термопара. Первое реализуется лучше всего бескорпусным транзистором поскольку диоды далеко не всегда подтверждают теоретические ожидания, проверено.. , второе обычно реализуется в виде пленочной термопары совмещенный с загрузочным сопротивлением. Реализуется в пром ваттметрах микроваттного уровня, посему и цена.
И если хочется таки термистор то есть разные термисторы заточенные под замер вч мощности к примеру тв-2-250, тш-2...
Правда они под волноводы, но никто не запрещает и в полосках применять.
Ну или болометры но у них выводы мало подходят под вч.
Оценка
Знаток
 
Аватар для SpiderMax
 
Регистрация: 26.12.2008
Адрес: г. Киев, Позняки, Вайбер +380681240663
Сообщений: 585
Репутация: 76
64 91
3 7
 
12.04.2020 00:16 #5
все правильно, согласен.. есть даже микросхемы которые могут правильно интегрировать и имеют широкий диапазон частот.. Но они все имеют высокую цену..
Начиная от микросхем для измерения мощности CDMA сотовых станций , цена которых по 50 долларов за один чип, заканчивая болометрами и высокочастотными термисторами и остальным..

Здесь же самое дорогое это измерительная головка с нулем посредине и разъем высокочастотный..
__________________
Ремонт гироскутеров и электросамокатов в Киеве.
Оценка
Ответ
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск
Оценка этой теме
Оценка этой теме:
Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход
Электронные компоненты. Бесплатная доставка по России
Часовой пояс GMT +3, время: 14:34.
Обратная связь РадиоЛоцман Вверх