Manual de Usuario ADInstruments AD81050
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1. AD Instruments a 1 Asa de transporte li 2 Conjunto medidor 1 F A 3 Tornillo de ajuste de cero 4 Conmutador selector de potencia e f 2 5 Conector de RF de la secci n de la linea l 6 Conjunto de bloqueo del 3 elemento detector 7 Elemento detector 7 Figura 2 Componentes del vat metro 4 2 Procedimientos de funcionamiento generales 4 2 1 Factor de correcci n Para frecuencias menores de 100 MHz debe aplicarse un factor de correcci n a la medida le da para obtener un resultado m s preciso de la potencia En la parte posterior del equipo se encuentra una tabla para el factor de correcci n o bien vea los gr ficos de correcci n mostrados al final de este manual 4 2 2 C lculo de la potencia en la carga Siga los pasos siguientes para determinar la potencia en la carga 1 Con el transmisor funcionando gire el elemento detector de forma que la flecha apunte en la direcci n de la conexi n de la carga en la l nea de RF Lea la lectura en el medidor para conocer la potencia directa en vatios Si el medidor indica una potencia muy baja para una lectura precisa gire el conmutador selector de rango a un valor inferior hasta que pueda obtener una lectura precisa 2 Gire el elemento detector de forma que la flecha a punte en la direcci n de la conexi n de la l nea del transmisor Lea la potencia reflejada en el medidor 3 Para calcular la potencia disipada en la carg2. en una l nea de 50 Esto podr a existir con un 10 por ciento de potencia reflejada en una l nea de 70 Q VSWR 2 De lo anterior puede verse que la l nea de 70 podr a tener tanto como un 10 por ciento de potencia reflejada con un VSWR de 2 pero el medidor indicar a s lo un 3 por ciento de potencia reflejada VSWR 14 Si es necesario efectuar medidas de potencia en una l nea de 70 con el vat metro de 50 resulta especialmente importante restar la potencia reflejada de la potencia directa 5 Mantenimiento 5 1 1 Mantenimiento EL mantenimiento del vatimetro modelo AD81050 se limita normalmente a su limpieza La limpieza necesaria es m nima ya que el elemento detector no es removible y est sellado contra la entrada del polvo o la suciedad Proteja los conectores de RF contra el polvo y la suciedad manteni ndolos conectados a la l nea o cubri ndolos cuando la l nea est s desconectada 5 1 2 Limpieza Deben mantenerse limpios todos los contactos para asegurar unas conexiones de baja resistencia hacia y desde el equipo 5 1 3 Limpieza de los conectores de RF Limpie los conectores de RF con un bastoncillo de algod n empapado en alcohol isoprop lico o tetracloritileno PRECAUCIONES DE SEGURIDAD No utilice ning n disolvente que no sea el alcohol isoprop lico o tetracloritileno para limpiar el vat metro Cuando use estos fluidos evite la inhalaci n de vapores y evite los repetidos e innecesarios contactos con
3. es muy peque a menos de 1 12 1 para frecuencias hasta 1 000 MHz en un circuito de 50 Q El equipo mide directamente en todos los rangos us ndose el espejo trasero para mayor facilidad en la lectura y precisi n Copyright Abacanto Digital SA 4 Manual de usuario AD81050 AD Instruments 2 2 Descripci n 2 2 1 Vat metro El equipo contiene un medidor un elemento detector no removible y una secci n de l nea con conectores de RF de conexi n r pida alojado todo ello en el interior de una carcasa de aluminio El equipo dispone de cuatro patas de goma para la protecci n antichoque del micro amper metro Debajo del medidor se encuentra el elemento detector 2 2 2 Conectores EL AD81050 se suministra normalmente con conectores hembra UHF Para evitar errores producidos por los adaptadores serie recomendamos que utilice conectores apropiados del tipo de conexi n r pida 2 2 3 Escala del medidor La escala del medidor como ya se ha mencionado anteriormente se lee a fondo de escala para cada uno de los rangos seleccionados mediante el conmutador 2 3 Teor a de funcionamiento 2 3 1 Concepto de onda transmitida El funcionamiento de este vati metro se basa en el concepto de que la se al de RF que se aplica a una l nea de transmisi n viaja desde el transmisor hacia la carga y una se al reflejada viaja desde la carga hacia el transmisor Cuanto mayor sea la coincidencia de la carga con la l nea de transmisi n m
4. la piel Aseg rese de que la zona de limpieza est bien ventilada Copyright Abacanto Digital SA 12 Manual de usuario AD81050 AD Instruments 5 2 Soluci n de problemas 5 2 1 Tabla de soluci n de problemas Vea en la siguiente tabla una lista de los problemas que podr an suceder durante el funcionamiento del vat metro Se muestran tambi n las posibles causas de problemas y sus soluciones Problema Causa Posible Soluci n Sin indicaci n en Elemento detector con la Poner en la direcci n el medidor flecha en direcci n equivocada correcta No hay potencia de RF No se recoge DC en el contacto de la secci n de l nea Cable en corto o abierto Medidor quemado o da ado Comprobar el transmisor Comprobar contacto Cambiar cable Cambiar medidor Lecturas en el Carga defectuosa Arreglar la carga medidor L nea de transmisi n Corregir el problema en intermitentes o defectuosa la l nea inconsistentes Suciedad en los contactos Limpiar los contactos Medidor defectuoso Sustituir el medidor Porcentaje Carga defectuosa Arreglar la carga elevado de Conexiones flojas Comprobar conexiones potencia L nea de transmisi n abierta firmes reflejada o en corto Corregir problema en la l nea Tabla 1 Tabla de soluci n de problemas OCopyright Abacanto Digital SA 13 Manual de usuario AD81050 AD Instruments MEA RES DEA MI
5. n hacer ligeros ajustes en el valor cero del medidor para eliminar c lculos posteriores siempre y cuando las lecturas se sit en en la parte alta de la escala del medidor 4 3 4 C lculo de la atenuaci n por el m todo del circuito abierto Se puede tambi n calcular la atenuaci n mediante el m todo del circuito abierto El vat metro muestra una buena igualdad entre las lecturas directas y reflejadas cuando el conector de la carga est en circuito abierto o en cortocircuito Cuando se comprueba en circuito abierto y una l nea en circuito abierto de atenuaci n desconocida se conecta al conector de la carga la nueva relaci n mostrada es la atenuaci n en dos pasos a lo largo de la l nea adelante y hacia atr s Esto puede convertirse en decibelios mediante la f rmula Atenuaci n dB 10 2 x log Potencia directa Potencia reflejada El resultado se divide por dos ya que se ha medido dos veces la longitud de la l nea adelante y hacia atr s Esta medida debe completarse con una comprobaci n de la relaci n entre la potencia directa y reflejada secci n 4 3 2 o con una comprobaci n de continuidad en tensi n continua o una comprobaci n de p rdidas ya que los circuitos abiertos pueden existir a lo largo de la l nea 4 3 5 C lculo de la atenuaci n usando el m todo del corto circuito La atenuaci n tambi n puede calcularse como se ha descrito en el p rrafo anterior usando un corto circuito en vez de un circuito abie
6. Manual de Usuario ADInstruments Vat metro RF multi rango AD81050 AD Instruments Contenido 1 Caracter sticas y datos principales 2 Descripci n general tac 4 2 1 Prop sito y aplicaci n 2 2 Descripci n 2 3 Teor a de funcionamiento MN eR as 6 3 1 Desempaquetado y comprobaci n 3 2 General 3 3 Instalaci n 4 8 4 1 Procedimiento general 4 2 Procedimientos de funcionamiento generales 4 3 Comprobando l neas conectores filtros y componentes relacionados 4 4 Desajustes de impedancia 5 Mantenimiento sss 12 5 1 Mantenimiento 5 2 Soluci n de problemas Ilustraciones Figuras 1 Dimensiones del Vat Metro 7 2 Componentes del Vamo 9 3 Gr fico de calibraci n de frecuencia 14 4 Gr fico de normalizaci n VSWR sss 15 Tabla 1 Gr fico de soluci n de problemas 13 Copyright Abacanto Digital SA 2 Manual de usuario AD81050 AD Instruments 1 Caracter sticas y datos principales El vat metro de RF direccional modelo AD81050 es un equipo preciso y port til que utiliza un elemento detector rotativo inamovible para med
7. NG BF IN FUR E IIR ENEMIES EIR SS LSEKLERLLE LEL LEL MUL LEE FIN hu ma ma an ELET EET MUM TM TM AAE A UE a MINI AAN sa HATE PSA TES TEED UE EEN EF i lt AT BIN E IN RORPEOTION FACTOR b 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 FREQUENCY MHz Figura 3 Gr fico de calibraci n de frecuencia Copyright Abacanto Digital SA 14 Manual de usuario AD81050 AD Instruments 3 AAA PRA AWA 792 AZ Z IA UNA Y A A ZIA AA AZ MAY NS CORRECTION FACTOR 2 25 4 so eo 7o ao fivo 1000 Pal T DAYA HTT 3 mm y SO PR LLL G O D GA A sS mr OAE a 2 2 E FREQ Gr fico de normalizaci n VSWR Figura 4 Copyright Abacanto Digital SA Manual de usuario AD81050
8. a reste la potencia reflejada de la potencia directa Este paso es necesario cuando exista una cantidad OCopyright Abacanto Digital SA 9 Manual de usuario AD81050 AD Instruments apreciable de potencia reflejada por la carga como es el caso en numerosas antenas Cuando se utiliza una buena resistencia de carga la potencia de carga es m nima y frecuentemente ni se puede medir 4 2 3 C lculo de VSWR El vat metro no est dise ado para proporcionar lecturas directas del valor de VSWR relaci n de tensi n de la se al estacionaria Por otra parte se considera que las lecturas de VSWR no son m s importantes que la relaci n entre la potencia directa y reflejada De hecho la mayor a de los operadores consideran que para el ajuste del transmisor con la antena y otros problemas similares relacionados con los circuitos de RF la relaci n entre la potencia directa y la reflejada es un par metro de gran valor Sin embargo las lecturas de VSWR pueden ser f cilmente determinadas mediante el uso de las gr ficas proporcionadas tal y como se describe a continuaci n 1 Calcule la potencia directa y reflejada siguiendo el procedimiento descrito en la secci n anterior 2 Utilice la gr fica adecuada para convertir los vatios de la potencia directa y reflejada en su correspondiente valor VSWR F jese que el gr fico convierte las lecturas directamente en VSWR sin ning n c lculo intermedio 4 3 Comprobando l neas conectores
9. enos ser la se al reflejada Para determinar la potencia de RF que se disipa en la carga es necesario determinar la potencia de RF transmitida hacia delante y la potencia de RF reflejada La diferencia entre las dos indicar la potencia absorbida por la carga 2 3 2 Se al transmitida vs Se al estacionaria La interferencia entre la se al transmitida y la reflejada genera una se al estacionaria en el sistema Dentro del concepto de se al estacionaria se usa ampliamente la relaci n de tensi n de la se al estacionaria o VSWR Existe una relaci n simple entre la potencia transmitida la potencia reflejada y VSWR _RFL POWER __ 1 EISNER VSWR RFL POWER FWD POWER Copyright Abacanto Digital SA Manual de usuario AD81050 AD Instruments Puede verse el VSWR como un ndice de la magnitud del desajuste entre la fuente y la carga Sin embargo la potencia directa y reflejada son tambi n una indicaci n del desajuste y se pueden leerse directamente en el vat metro direccional AD81050 2 3 3 Circuito de acoplamiento Cuando el vat metro se inserta en la l nea de transmisi n de RF la potencia fluye desde la l nea de 50 Q al aire El elemento detector se conecta de forma capacitiva e inductiva a la l nea principal Las tensiones medidas son proporcionales a la tensi n y corriente de RF presentes en la l nea principal y por lo tanto inducidas en los circuitos del detector El acoplamiento est po
10. filtros y componentes relacionados 4 3 1 M todos de comprobaci n Las l neas conectores filtros y otros componentes pueden comprobarse usando el vat metro El m todo de comprobaci n usado depender de las circunstancias involucradas en cada comprobaci n Algunas de estas comprobaciones se describen a continuaci n 4 3 2 Comprobaci n de l neas usando una resistencia de carga La relaci n de se al estacionaria o la relaci n entre la potencia reflejada y la potencia directa de una l nea se puede determinar finalizando la l nea con una buena resistencia de carga Para ello proceda como se ha descrito en la secci n 4 2 2 4 3 3 C lculo de la atenuaci n de una l nea usando dos medidores La atenuaci n de la l nea potencia perdida por el calentamiento en la l nea puede determinarse insertando en la l nea de valor desconocido dos vat metros entre las secciones de las l neas accesorias de dos vat metros Si se usa este segundo m todo un y un elemento detector puede usarse para hacer ambas lecturas En cualquier caso el final de la l nea debe terminarse con una resistencia de carga Comparando las lecturas efectuadas en ambos lugares se puede determinar la atenuaci n de la l nea Cuando se trate de valores muy peque os de atenuaci n se deber permitir cierta tolerancia a los Copyright Abacanto Digital SA 10 Manual de usuario AD81050 AD Instruments errores normales del equipo Se podr
11. ir potencia directa y reflejada CW se al continua en cinco rangos de potencia seleccionados individualmente El AD81050 est equipado con conectores de conexi n r pida para mayor versatilidad Especificaciones del de RF banda ancha direccional AD81050 Rangos de potencia 5 15 50 150 500 vatios a escala completa 150 m ximo para 800 1 000 MHz Rango de frecuencia 25 a 1 000 MHz Precisi n 25 a 100 MHz 7 de la escala completa usando el gr fico de correcci n 100 a 512 MHz 6 de la escala completa sin necesidad de correcci n 512 a 1 000 MHz 7 de la escala completa sin necesidad de correcci n P rdidas de inserci n 0 10 dB max de 25 a 512 MHz 0 15 dB max de 512 a 1 000 MHz con conectores hembra para UHP VSWR 1 08 max de 25 a 512 MHz 1 12 max de 512 a 1 000 MHz con conectores hembra para UHP Elemento detector Banda ancha 25 1 000 MHz 500 W max giratorio para medidas directas y reflejadas no extra ble Dimensiones 18 5 Alto x 12 7 Ancho x 10 2 Fondo cm excluyendo los conectores Peso 1 7 Kg Color azul cobalto Conectores Suministrado normalmente con conectores para UHF hembra de conexi n r pida Copyright Abacanto Digital SA 3 Manual de usuario AD81050 AD Instruments 2 Descripci n general Con el direccional AD81050 puede medir la potencia de RF en el cable coaxial de 50 ohmios y l neas de transmisi n si
12. n necesidad de conexiones adicionales en los elementos El vat metro AD81050 viene completo con el medidor de 4 Y2 pulgadas los conectores de RF de conexi n r pida la secci n de l nea de precisi n Estas caracter sticas junto con un elemento detector especial no removible de banda ancha permiten la medici n de la energ a a plena escala en cualquiera de los cinco rangos seleccionables de 5 15 50 150 y 500 W a trav s de una gama de frecuencias entre 25 y 1 000 MHz Adem s de vers til y fiable el AD81050 es tambi n f cil de usar basta simplemente con conectar el vatimetro entre la fuente de energ a de RF la antena o la carga ficticia seleccionar el rango adecuado en el conmutador de 5 posiciones y leer el directamente la potencia con la ayuda del espejo de fondo del medidor para evitar efectos de paralaje cuando la frecuencia est entre 100 y 1 000 MHz Cuando la frecuencia est por debajo de 100 MHz multiplique la lectura por el factor de correcci n que encontrar en el gr fico situado en la parte posterior del equipo 2 1 Prop sito y aplicaci n 2 1 1 Prop sito El AD81050 es un vat metro direccional de RF que mide el flujo de potencia y carga en l neas coaxiales m Est dise ado para su uso con portadoras de CW AM FM y TV pero no es adecuado para transmisores de se ales de pulsos 2 1 2 Aplicaci n Este vat metro est dise ado para su uso con cargas de 50 Q La inserci n VSWR de este equipo
13. nexiones usando cable coaxial de 50 Q de impedancia Conecte el generador o transmisor en un lado del equipo y la carga Copyright Abacanto Digital SA 6 Manual de usuario AD81050 AD Instruments en el lado opuesto Se puede conectar de forma indistinta a un lado el generador y a otro la carga ya que la direcci n del elemento detector indicar cual es el flujo de la potencia directa y de la potencia reflejada Vea la Fig 1 para ver las dimensiones del vat metro Conecte s lo cables coaxiales de 50 de impedancia al equipo Si se producen desajustes en la impedancia pueden introducirse errores en la medida de la potencia Los c lculos de las inexactitudes producidas por desajustes en la impedancia de discutir n m s adelante en la secci n 4 4 3 3 2 Requerimientos de alimentaci n El equipo no necesita de ninguna alimentaci n externa ya que funciona con la potencia detectada de la l nea de transmisi n conectada al mismo El equipo internamente no contiene ninguna bater a o pila Figura 1 Dimensiones generales del vat metro Copyright Abacanto Digital SA 7 Manual de usuario AD81050 AD Instruments 4 Manejo 4 1 Procedimiento general 4 1 1 Lecturas con el vat metro Para poder realizar lecturas con el vat metro es necesario seleccionar el rango de potencia adecuado conectar el vat metro a un l nea de RF y leer en la escala que corresponda al rango seleccionado con el elemento detector colocado en la
14. posici n directa o reflejada La diferencia entre la potencia directa y reflejada es la potencia disipada en la carga En esta secci n se proporcionan instrucciones detalladas del manejo del equipo PRECAUCIONES DE SEGURIDAD PRECAUCI N ALTA TENSI N Cuando se usa este equipo junto con potencias de RF de 200 W o superiores la tensi n del conductor central de la l nea de la secci n de RF ser de 100 V o m s NO TOQUE el conductor central Si necesita limpiarlo desconecte primero la fuente de RF 4 1 2 Ajuste de cero del medidor Antes de hacer ninguna medida es necesario ajustar el cero del medidor cuando no se le est aplicando ninguna potencia Utilice un destornillador peque o para girar el tornillo 3 en sentido horario o anti horario seg n sea necesario de tal forma que la aguja del medidor indique exactamente el cero de la escala PRECAUCI N No utilice el rango de 500 W con potencias superiores a los 150 W y frecuencias por encima de los 800 MHz 4 1 3 Conmutador del rango de potencia El conmutador de rango deber colocarse inicialmente en la posici n de 500 W Esto es especialmente importante cuando se desconoce totalmente la potencia que se va a aplicar al equipo Una vez que se aplica la potencia de RF al equipo se puede ir cambiando la posici n del conmutador a rangos inferiores hasta que la medida se encuentre en el tercio superior de la escala Copyright Abacanto Digital SA 8 Manual de usuario AD81050
15. r lo tanto ajustado para que se a ada tensi n en la direcci n de la transmisi n y se reste tensi n en la direcci n opuesta Estas tensiones son rectificadas y el valor resultante se aplica al medidor que est calibrado para representar la potencia de RF que existe en la l nea 3 Instalaci n 3 1 Desempaquetado y comprobaci n 3 1 1 Comprobaci n Revise todos los componentes del vati metro en busca de da os Preste especial atenci n al medidor del vat metro a los extremos roscados de la secci n de la l nea y a los extremos del cable Informe de cualquier falta de material que debiera haberse suministrado o de cualquier da o inmediatamente a su distribuidor 3 2 General 3 2 1 Precauciones de manejo Tome las precauciones necesarias al manejar el vat metro Al mover o transportar el equipo gire el elemento detector que est instalado en la secci n de la l nea de tal forma que la flecha apunte hacia abajo Esto har que se ponga en corto la conexi n de la l nea con el circuito medidor y har que disminuya el movimiento de la aguja No deje caer o golpee el equipo Aunque el micro amper metro medidor est montado con protecci n a los golpes su delicado mecanismo puede resultar da ado por un golpe fuerte 3 3 Instalaci n 3 3 1 Instalaci n directa La conexi n se puede efectuar directamente usando los conectores de conexi n r pida que est n ya instalados en la secci n de la l nea del equipo Realice las co
16. rto Es preferible usar el m todo del circuito abierto ya que la igualdad inicial entre potencia directa y reflejada se consigue m s f cilmente en un circuito abierto 4 4 Desajustes de impedancia 4 4 1 C lculos de los desajustes de impedancia Este vat metro se ha dise ado para medir la potencia en un circuito con una impedancia de 50 Cuando se conecta a una l nea de RF inserta una secci n de l nea de 50 en ese circuito Cuando se conecta a una l nea que tiene una impedancia diferente de 50 la carga del transmisor cambia debido a esta conexi n Este cambio no es muy importante si el factor de reflexi n de potencia es menor del 10 por ciento o si la frecuencia es inferior a 200 MHz Para valores superiores a estos la inserci n de una l nea de 50 la del vat metro har que la impedancia de carga tenga un valor muy diferente incluso aunque el transmisor est ajustado con el que se ha insertado en la l nea El vat metro indicar una reflexi n nula cuando est conectado a una l nea de 50 puramente resistiva Cuando una l nea de 70 se conecta en el lado de la carga del vat metro bajo condiciones ideales el equipo mostrar un 3 por ciento de potencia reflejada o OCopyright Abacanto Digital SA 11 Manual de usuario AD81050 AD Instruments un VSWR de 70 50 1 4 El vat metro puede mostrar este mismo porcentaje cuando una carga puramente resistiva de 50 1 4 35 7 se aplica
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