Pomiar strat w kablu koncentrycznym – SOTABEAMS

Wczoraj skontaktował się ze mną kolega. Miał pewne problemy ze swoim przenośnym zestawem 2m i chciał sprawdzić zespół zasilacza. Zastanawiał się, czy kabel nie uległ degradacji w czasie wielu mokrych sesji konkursowych na wzgórzach. Kiedy zadzwonił, zauważyłem, że zespół zasilający składa się z dwóch kabli: dłuższego odcinka kabla niskostratnego, połączonego z krótszym kablem RG-58 z balunem współosiowym.

Jest kilka możliwych problemów: słabe połączenia, fizyczne uszkodzenie kabla, pogorszenie parametrów z powodu wniknięcia wody. Oględziny kabli nie wykazały żadnych widocznych problemów. Szukałem dowodów na to, że kable są uwięzione, uszkodzeń płaszcza kabla i możliwych problemów na złączach. Następnym testem, który chciałem wykonać był pomiar strat w kablu.

Jest kilka sposobów na pomiar strat w kablu. Najbardziej oczywistym jest podłączenie nadajnika o znanej mocy wyjściowej do jednego końca i pomiar mocy w atrapie obciążenia na drugim końcu. Dobry miernik mocy będzie mierzyć moc do absolutnej dokładności 5 do 10%, ale będzie mierzyć różnicę mocy bardziej precyzyjnie. Tłumienność kabla najlepiej mierzyć przy częstotliwości, która jest przedmiotem zainteresowania, ale równie dobrze można ją zmierzyć przy innej częstotliwości i sprawdzić zgodność ze specyfikacją kabla. To podejście jest w porządku do UHF, ale nie na częstotliwościach mikrofalowych, gdzie bardziej skomplikowane rzeczy się zdarzają. raz pomiary mocy są wykonywane, straty mogą być obliczane. ta metoda pomiaru strat jest całkowicie w porządku w shack, ale jest mniej przydatna, jeśli bieg kabla jest in-situ z dwóch końców w pewnej odległości od siebie. w takich przypadkach inna metoda jest czasami przydatne.

Większość radioamatorów wie, że stratny kabel ma tendencję do uczynienia SWR wyglądają lepiej w nadajniku niż jest w antenie. Efekt ten może być wykorzystany do pomiaru strat w kablu. Metoda wymaga obciążenia, które da wysoki SWR i mostka SWR (lub analizatora antenowego). Obciążenie jest najpierw podłączane bezpośrednio do mostka SWR i rejestrowane jest SWR. Następnie podłącza się go do dalekiego końca zasilacza (być może na wieży) i SWR mierzy się w szałasie. Wybór niedopasowanego obciążenia jest ważne, jeśli dobre wyniki mają być osiągnięte. Najbardziej ekstremalne niedopasowania byłyby otwarte lub zwarte obwody. Te dość szczególne warunki dają teoretycznie nieskończony VSWR. Większość mierników SWR jest niedokładna przy bardzo wysokich odczytach VSWR, dlatego lepszym wyborem niedopasowania jest obciążenie, które da VSWR pomiędzy 2:1 a 5:1. takie wartości są znacznie łatwiejsze do dokładnego odczytu. W naszym przypadku użyliśmy BOXA-TEST, który zawiera różne obciążenia testowe – bardzo przydatne do wszelkiego rodzaju testów! BOXA-TEST posiada obciążenie 5:1 i to właśnie ono zostało użyte do pomiaru strat kabla. Pomiar był bardzo prosty do wykonania.

Najpierw port BOXA-TEST 5:1 został podłączony do analizatora antenowego i sprawdzono VSWR przy 50MHz. Zmierzył on 4,6:1. Następnie dokonano pomiaru kabla testowego z BOXA-TEST na końcu. Teraz współczynnik VSWR wyniósł 4,0:1. Obliczenie strat w kablu jest teraz kwestią przekształcenia tych odczytów VSWR w straty powrotne.

Profesjonalni inżynierowie rzadko używają VSWR jako miary, ponieważ bardziej użyteczna jest strata powrotna. Strata powrotu to strata mocy spowodowana tym, że sygnał wędruje do końca linii i jest odbijany z powrotem. Dopasowana linia podłączona do idealnej atrapy obciążenia wykazałaby nieskończoną stratę powrotną – brak mocy odbitej. Niedopasowanie spowoduje odbicie (powrót) pewnej mocy. Odczyty VSWR można łatwo przekonwertować na straty powrotne w dB za pomocą tego zasobu online w Telestrian LINK.

W naszym przykładzie 4,6:1 = 3,84 dB rl. 4.0:1 = 4.44 dB rl. Różnica jest dwa razy większa niż strata kabla, więc strata kabla wynosi 0,3 dB. W ciągu kilku minut mogłem sprawdzić cały zespół kabla i złącza. Jak się okazało, kabel był w porządku, więc mój znajomy będzie musiał szukać źródła problemu gdzie indziej.

To jest łatwy do wykonania pomiar i dobrze jest go wykonać przy instalacji nowych kabli. Należy zanotować odczyty, a następnie co rok lub dwa sprawdzać, czy straty kabla pozostają na stałym poziomie. Należy również zanotować w jaki sposób dokonano pomiaru, a w szczególności jakiego sprzętu użyto. Za każdym razem używaj tego samego zestawu pomiarowego, aby uzyskać spójne porównanie.

Jeśli podobał Ci się ten post, możesz chcieć wiedzieć, że publikujemy okazjonalny newsletter.

Kliknij tutaj, aby się zapisać!

.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.