вторник, 20 февраля 2018 г.

Тесты выходной мощности Baofeng UV-3R


Объект: трансивер Baofeng UV-3R в режиме низкой и максимальной (условных "2" W) мощности (свежезаряженный аккумулятор).
Инструмент: 2-х канальный цифровой осциллограф* Tektronix MDO-3102 (с полосой 1 GHz, частотой выборок 5 GS/s и погрешностью канала вертикального отклонения в режиме открытого входа до 3% при 8-ми битном АЦП) c комплектным щупом Tek P6139A с характеристиками http://www.csus.edu/indiv/t/tatror/eee_117_lab/3017_test_equipment/tektronix%20p6139a%20probe.pdf

АЧХ щупа:


* Напомним, что в отличие от вольтметров осциллограф показывает амплитудное значение напряжения равное половине размаха напряжения peak-to-peak (измеренное его АЦП), которое больше действующего в корень из 2 раза для чисто синусоидального сигнала. Таким образом, при расчете мощности, выделяемой на заданной нагрузке, следует использовать именно действующее значение напряжения.
Нагрузка: SMD сопротивление типоразмера 1206 номиналом 51 Оhm (реальное значение составляет 51.22 Ohm и измерено мультиметром UNI-T UT61E).


Обоснование использования SMD резистора:
  1. Режим работы станции на передачу - кратковременный ~1-2 s.
  2. Высокие тестовые частоты (до 447 MHz).
  3. SMD резистор смонтирован большей частью керамического корпуса на корпусе коннектора (его экране), что вкупе с высокой теплопроводностью керамики корпуса резистора (220 °C/W) дополнительно является теплоотводом, не считая самих контактов.
  4. Согласно документации 'Pulse Withstanding Chip Resistors' http://pdf1.datasheet.su/irc/pwc2512-2r00-jt.pdf для керамических резисторов типоразмеров 0805, 1206, 2010, 2510 параметр 'Overload' составляет = 6.25 X rated power for 5 seconds, что говорит о том, что для чип-сопротивлений типоразмера 0805 мощностью 125 мВт допустима перегрузка ~ 0.8 W в течении 5 s при нагреве до 70 °C. Для типоразмера 1206 этот параметр удваивается (и это без учета теплопотерь через корпус и контакты резистора). При желании можно учесть и аппнот 'Pulse Load on SMD Resistors: At the Limit' https://www.vishay.com/docs/28870/pulseloadsmdlimit.pdf.
Результаты тестирования дуалбэнда (2m/70cm):
  1. На частоте 145.6 MHz в Low Power амплитудное значение напряжения составило 25 V, что соответствует действующей мощности sqr(25/sqrt(2))/51.22 = 6.1 W.
  2. На частоте 145.6 MHz в Hi Power амплитуда 26 V, что соответствует действующей мощности 6.5 W.
  3. На частоте 433 MHz в Low Power амплитуда 1.8 V, что соответствует действующей мощности 31.62 mW.
  4. На частоте 433 MHz в Hi Power амплитуда 2.7 V, что соответствует действующей мощности 71.1 mW.
Результаты тестирования остальных участков:
  1. На частоте 128.7 MHz передатчик не работает.
  2. На частоте 129.375 MHz в Hi Power амплитуда 9 V, что соответствует действующей мощности 0.79 W.
  3. На частоте 133.6 MHz в Hi Power амплитуда 11 V, что соответствует действующей мощности 1.18 W.
  4. На частоте 135.8 MHz в Hi Power амплитуда 12.5 V, что соответствует действующей мощности 1.52 W.
  5. На частоте 154.65 MHz в Hi Power амплитуда 24 V, что соответствует действующей мощности 5.62 W.
  6. На частоте 148.475 MHz в Hi Power амплитуда 20 V, что соответствует действующей мощности 3.9 W.
  7. На частотах 257.135/256.95/254 MHz в Hi Power наблюдаем искаженный синус, т.е. наличие дополнительных гармоник в сигнале (обусловлено неравномерностью АЧХ выходных фильтров на этом участке и расстроенным УМ). Заметьте, если бы мы воспользовались не осциллографом, а квазипиковым вольтметром измеряющим амплитуду сигнала и индицирующим соответствующее синусоиде действующее значение, то мы бы не увидели данного искажения, а значение основной гармоники были бы завышено.
  8. На частоте 296.55 MHz передатчик не работает.

Комментариев нет:

Отправить комментарий

В комментариях уважайте собеседника, внимательно читайте посты и не додумывайте. Выход новых версий ПО, внешняя ссылка, переставшая работать с течением времени и т.п. не является основанием для претензий. Желающие спокойно подискутировать и высказаться — Welcome. Желающие спонсировать блог — Donate. Нарушение этих простых правил ведет к бану и удалению комментариев без предупреждения.