Pokal beim Selbstbauwettbewerb (2002) in Weinheim erworben:
2002 habe ich das Milliwattmeter beim Selbstbauwettbewerb in der Sektion Messtechnik eingereicht und damit über alle Sektionen den Pokal erworben.

Bild 1: Zeigt das Eigenbau mW-Meter von DG4RBF
Veröffentlicht im Funkamateur 12/ 2000

Technische Daten:

Frequenzbereich: 10 MHz bis 18 GHz *
Leistungsbereich: -50 dBm bis +20 dBm *
Genauigkeit: ca. 1dB *
Auflösung: 0,01 dB (> -30 dBm)
0,1 dB (- 45,9 dBm bis -30dBm)
1 dB (-50 dBm bis -46 dBm)

Dynamik: bis 70 dB
Anzeige: logarithmisch in dBm
Detektoren: Diodendetektor Negativ

*) je nach verwendetem Detektor

-Halbautomatische Kalibrierfunktion
-Detektordaten werden in einem EEPROM gespeichert.

Bild 2: Verdeutlicht den geringen Hardware-Aufwand !
Links das AT89-Board mit dem aufgestekten Display und den Tastern.
Rechts das Messmodul und unten der RLC Detektor von 10 MHz bis 18 GHz.

Die Fotos zeigen noch die Prototyp-Aufbauten mit selbst gefertigten Platinen

Messmodul von oben

Messmodul von unten mit 24 bit

Um den Nachbau noch einfacher und sicherer zu machen, wurde eine Kleinserie der Platinen für das mW-Meter

Milliwattmeter :

Ergänzung (#1) zum Milliwattmeter von DG4RBF
Meßmodul:
Die Widerstände R1, R2, R3, R4, R7 sollten hochwertige Metallschichtwiderstände mit 1% Genauigkeit und niedrigem TK-Wert sein. Am wichtigsten sind R1, R3 und R4, da sie für die Verstärkungseinstellung des OP 177 (IC3) zuständig sind.

Ergänzung (#2) zum Milliwattmeter von DG4RBF
Controllerboard, Beschaltung des DA-Wandlers LTC 1257:
Es hat sich beim LTC 1257 vereinzelt eine Schwingneigung der Reverenzspannung (VRev) gezeigt. Verantwortlich hierfür ist der C14 (1µF) der laut Datenblatt des Herstellers so richtig dimensioniert wurde. Messen Sie also die VRev an Pin 6 von IC5, diese sollte 2,048 V betragen. Sollten Sie hier nur 1,5 - 1,8V messen, so deutet dies auf eine Schwingung hin. In diesem Fall schafft die Vergrößerung von C14 auf 10 µF Abhilfe.
(Oder verwenden Sie gleich einen10µF Kondensator !)

73 de DG4RBF

Verwendung von Detektoren mit positiver Ausgangsspannung
Sollten Sie einen Detektor mit positiver Ausgangsspannung verwenden wollen, so ist dies mit kleinen Änderungen am Messmodul möglich. Nachfolgendes Bild zeigt die Änderungen am OP.

Neue Software für das Eigenbau Milliwattmeter
von KW bis SHF

Das mW-Meter von DG4RBF, so wie es im Funkamateur Ausgabe 12/00 veröffentlicht wurde, hat guten Anklang gefunden und funktioniert mit der bisherigen Software Version 2.01 problemlos.
Der Autor hat in der Zwischenzeit an dem Gerät weiter gearbeitet und einige interessante Erweiterungen und Verbesserungen entwickelt, die mit der neuen Software Version 2.05 nun zur Verfügung stehen.

Auflösung:
Es hat sich gezeigt, dass die hohe Auflösung von 0.01 dB sogar schon ab -30dBm aufwärts mit einer stabilen Anzeige verwirklicht werden kann. Die Auflösung von 0.1 dB wird jetzt bereits für Leistungen ab -45.9dBm verwendet.

Analoge Anzeige mit "Leistungslupe":
Die analoge Anzeige (Zeigerinstrument) wurde bisher nur logarithmisch dargestell, d.h., der volle Zeigerausschlag wurde für den kompletten Dynamikbereich von ca. 67 dB verwendet. Da die analoge Anzeige hauptsächlich für Abgleichzwecke Verwendung findet, wurde eine zusätzliche Umschaltung auf lineare Anzeige realisiert. Die Umschaltung erfolgt einfach mit den vorhandenen Tasten, die per Display beschriftet sind. Bei Pegeln > -30dBm erscheint die Tastenbeschriftung [LIN] über der zweiten Taste. Durch Drücken derselbigen wird in den linearen Modus geschaltet. Hierbei wird der Zeiger unabhängig von der angelegten Leistung immer auf Mitte der Anzeige gesetzt, so dass beim Abgleich einer Schaltung Leistungsänderungen sofort durch den Zeigerauschlag nach oben oder unten zu erkennen sind. Das erleichtert den Abgleich auf Maximum erheblich. Diese Funktion ist mit "Überlauf" programmiert. Das heißt, wenn der Anzeigebereich zu Ende ist, beginnt der Zeigerausschlag wieder von unten. Des weiteren ist hier eine sehr interessante Funktion integriert, die automatische "Leistungslupe", mit der selbst kleinste Leistungsschwankungen eines Signals angezeigt werden können.

Bedienung der Leistungslupe: Wird der Zeiger nicht bei der zu überwachenden Leistung auf Mitte gesetzt (durch drücken der [LIN] Taste), sondern bei einer um ca.10-20 dB verminderten Leistung, so ergibt sich abhängig von der Leistungsdifferenz , die Leistungslupe. Bsp: Wird die Taste [LIN] bei -25dBm betätigt und somit der Zeiger auf Mitte der Anzeige gesetzt, bewirkt dies, dass bei einer nun angelegten Leistung von 0dBm der ganze Zeigerbereich nur ca. 0,2 dB Leistungsänderung darstellt.
(Bei -10dBm sind es dann ca. 0,7 dB und bei +10dBm sogar nur ca. 0.07 dB)
Mit der Taste [LOG] kann wieder in den logarithmischen Modus zurückgeschaltet werden.

Kalibrierung:
Die Kalibrierung kann jetzt jederzeit nach oben erweitert werden, ohne dabei wieder bei -50dBm beginnen zu müssen. Ebenso ist es jetzt möglich einzelne Werte neu zu setzen oder zu überspringen. Zum Beispiel ist es häufig so, dass für die Kalibrierung nur eine Signalquelle (Messender) bis +10dBm oder +13dBm zur Verfügung steht. Man kann dann die Kalibrierung bis +10 oder +13dBm durchführen und später die Kalibrierung von +10dBm bis +17dBm (+20dBm) nachholen. Dies kann z.B. durch Zwischenschalten eines Verstärkers mit nachgeschaltetem Dämpfungsgliedes gemacht werden.
Wurde bei der ersten Kalibrierung +13dBm gewählt und man wählt nun bei der nächsten Kalibrierung einen höheren Wert (+17dBm oder +20dBm), so beginnt diese nicht bei -50dBm sondern bei +10dBm. Außerdem wird der Zahlenwert, der bei +10dBm bereits abgespeichert wurde und der aktuelle Wert für die angeschlossenen +10dBm gleichzeitig angezeigt, so dass die "Aufstockung" der Kalibrierung nahtlos an die vorhandene anschließen kann.
Soll ein Wert der Kalibrierung nicht abgespeichert werden, so kann hierzu die erste Taste von links gedrückt werden. Dadurch wird ohne zu speichern auf den nächsten Speicherplatz geschaltet. Leider ist für die Beschriftung dieser Taste im Display kein Platz mehr! Unter Verwendung dieser Taste ist es nun auch möglich alle im EEPROM abgelegten Werte anzusehen oder Einzelwerte neu zu belegen. Werte im EEPROM werden nur geändert, wenn die Taste [SET] betätigt wird.

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