电流表改制射频功率表

2n3055 · 发表于 2021-7-22 18:58:24

本帖最后由 2n3055 于 2021-7-22 19:09 编辑

前几天别人送了一个交流电流表给我
就是非常常见的配电柜上用的那种，量程0-500A，6L2型
一开始以为这种表比较高端，结果一查，X宝上10来块钱就能搞定了:sweat:

看一下表的参数
指针下面的一行小标识标注了这个电流表是交流电表，磁电式，精度级1.5级
需要配合500/5A的电流互感器使用
毕竟，500A的电流，用这个表直接测量是不切实际的
因此，这个表，实际上是一个标记量程500A，实际量程5A的电流表

既然拿来了，那就线拆开看看
里面电路很简单，一个电流互感器和几个电子元件组成的整流电路
其中，电流互感器把5A电流变成mA级别的更小电流去
整流电路把交流信号变成直流信号用来驱动表头

电路全貌，两个二极管组成的半桥整流电路

我看也是个名牌产品，但是这个做工啊

一个5A的电流表对我来说没什么用，最终目的肯定是加以改造利用
因此，首先要测量表头的参数，为改造做准备
首先，测量表头内阻，我就直接用万用表的欧姆档测了
请注意：这种方式是绝对错误的！！！因为，万用表的电阻档是有一定电流的
如果对于满度电流是uA级别的表头，用这种方式测量表头内阻，
很可能因为表头过载而损坏表头，特别是那些娇贵的张丝表头，很可能一次过载就完蛋了。
正确的做法是：用一个微小的直流电流通过表头，从0开始逐渐加大直至表头满度，此时
用电压表测量表头端电压，根据欧姆定律计算出表头的内阻。
经过测试，这个表头内阻159.7，真是够小的，满度电流不会小

再看看表头的满度电流，稳压电源串联一个10KΩ电阻作为保护
逐渐调高电压直到表头达到满度指示，测得满度电流1.518mA
果然是工业仪表，不那么精细

对于这种机械表头，还需要关注一下表头的线性度和阻尼
首先，这个表头阻尼很差，表针大幅度晃动的极其厉害
再说线性度，也不怎么样，有较大的误差

正好最近一直在搞QRP电台，就那它做一个射频功率表吧
射频功率表，对精度要求不那么严格，用来粗测一下自制电台的功率还是可以的
表头内部空间也大，就这么干
计划制作射频功率表参数如下：
应用频率：DC-30MHz
输入阻抗：50Ω
量程：0-500mW&0-5W
初步采用终端式，暂不作为通过式，也不加反向功率测量功能。
首先给表头扩大量程，0-5V作为0-500mW档，0-15V作为0-5W档，然后再细调校准
中学物理学过的，计算表头扩大量程
把一个内阻157.9Ω，量程1.5mA的电流表，改成5V和15V电压表，怎么改？

找一块铁皮，固定50Ω终端电阻

利用表壳后面原来的接线柱固定

再做一个射频接头

表头后盖打孔

用覆铜板边角料安装电路

组装

还差一个量程切换开关，过几天去买
现在的量程是5W

盖好后盖，制作完成
用前不久自制的电台试一下
首先是uSDX，CW模式能输出3W左右，显示还算准确

另一台SSB模式最大能输出5W，吹个口哨，输出4W，也可以

过几天打个标识，把表头上面的A换成mW，
至此，这个简易射频功率表就搞定了。