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Carico Fittizio 50 Ohm

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[21] Re: Carico Fittizio 50 Ohm

Messaggioda Foto Utentepoggioventoso » 1 nov 2020, 12:48

Ciao Abusivo, se intendi utilizzarlo solamente in HF non credo che la capacità parassita introdotta da un simile accoppiamento possa cambiare molto.
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[22] Re: Carico Fittizio 50 Ohm

Messaggioda Foto Utenteabusivo » 1 nov 2020, 12:58

Grazie, proprio quello che volevo sentire!
Il carico servirà solo per le HF fino ad un massimo di 30 MHz.
Quindi credo che lascio tutto così ed ottimizzo il cablaggio forse con un PCB dedicato appositamente.
Sempre sperando di non peggiorare le cose...
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[23] Re: Carico Fittizio 50 Ohm

Messaggioda Foto Utentepoggioventoso » 1 nov 2020, 13:11

Volendo e potendo si potrebbe anche verificarne il funzionamento misurando il return loss con strumentazione specifica ma in HF non serve farsi tante menate, spesso i disadattamenti di impedenza sono causati dai connettori o adattatori di pessima qualità. :-)
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[24] Re: Carico Fittizio 50 Ohm

Messaggioda Foto Utenteabusivo » 1 nov 2020, 13:55

poggioventoso ha scritto:...spesso i disadattamenti di impedenza sono causati da...

Concordo!
Tra l'altro questo è un progetto a costo zero dove il Carico Fittizio è l'ultimo dei problemi.
Serve solo per delle tarature, principalmente dove non è richiesta precisione, in assenza di antenna.
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[25] Re: Carico Fittizio 50 Ohm

Messaggioda Foto Utentecarloc » 1 nov 2020, 16:12

Due conticini da domenica uggiosa :roll:

Il "male minore" è spesso soggettivo, cioè dipende da cosa stai cercando, tutto è un compromesso.
Se stai cercando alta potenza devi fare quello che serve per migliorare la conduzione termica, probabilmente aumenterai le capacità parassite peggiorando la risposta in frequenza.
D'altra parte curando le parassite avrai sicuramente minor potenza massima.

Quello che si può fare è fare una stima di quello che si ha e vedere se è accettabile per l'obbiettivo.

Diciamo che il circuito di cui parliamo potrebbe essere qualcosa del genere

(dove in ottima approssimazione il collegamento blu non cambia niente)

Le capacità Ciso verso GND delle due resistenze superiori si possono stimare con i dati forniti da Foto UtenteMarcoD e dal datasheet delle resistenze.

Diciamo di aver del SilPad di spessore 0.152mm e costante elettrica 4, e dei resistori con una base metallica di circa 10mm x 25mm.
La capacità come condensatore piano viene circa
C=\varepsilon_r\varepsilon_0\frac{A}{d}=4\times 8.85\,\frac{\mathrm{pF}}{\mathrm{m}}\times\frac{10\,\mathrm{mm}\times 25\,\mathrm{mm}}{0.15\,\mathrm{mm}}\approx60\,\mathrm{pF}

In pratica dobbiamo quindi valutare l'impedenza di questo circuito

si "vede" che:
  • in "bassa" frequenza (quando il condensatore si comporta come un circuito aperto) si avrà Z_\mathrm{in}=50\,\Omega
  • in "alta" frequenza (quando il condensatore si comporta come un cortocircuito) si avrà Z_\mathrm{in}=25\,\Omega
cosa significa "alta" e "bassa" dei due punti sopra?

  • Pensando di iniziare a "percorrere" il grafico dell'impedenza dalla DC ci deve essere una zona in cui l'impedenza inizia a scendere significativamente (deve andare da 50Ω a 25Ω)
  • dopo (a frequenza più alta) ci deve poi essere una seconda zona dopo la quale l'impedenza tende invece a "stabilizzarsi ai 25Ω

Queste frequenze sono legate alle costanti di tempo che si possono "scrivere" su quel circuito.
Senza entrare troppo in dettagli, il condensatore "vede" due resistenze diverse a seconda che si consideri l'ingresso aperto o chiuso in corto, 25Ω nel primo caso e 25Ω||25Ω=12.5Ω nel secondo.

La costante di tempo più grande, cioè più "lenta" corrisponderà ad una frequenza più bassa, cioè quella che sopra avevo detto l'impedenza inizia a scendere

Questa in questo caso vale f_0=\frac{1}{2\pi\,RC}=\frac{1}{2\pi\times25\,\Omega\times 120\,\mathrm{pF}}\approx 53\,\mathrm{MHz}

Quindi diciamo che la cosa "promette bene", passiamo allora dall'ottica elettrotecnica ad una più "trasmissionista"

A 30MHz, limite alto delle decametriche il condensatore ha una reattanza ci circa X_\mathrm{C}=\frac{1}{2\pi\times 30\,\mathrm{MHz}\times 120\,\mathrm{pF}}\approx 44\,\Omega

E l'impedenza del tutto vale circa Z_\mathrm{in}=25\,\Omega+\left( 25\,\Omega \,||\, -\mathrm{j }44\,\Omega \right)\approx (44-\mathrm{j}11)\Omega

E il modulo del fattore di riflessione |\Gamma|=\left|\frac{Z_\mathrm{in}-Z_0}{Z_\mathrm{in}+Z_0}\right|=\left|\frac{(44-\mathrm{j}11)\Omega-50\,\Omega}{(44-\mathrm{j}11)\Omega+50\,\Omega}\right| \approx 0.131

E (finalmente) \mathrm{SWR}=\frac{1+|\Gamma|}{1-|\Gamma|}=\frac{1+0.13}{1-0.13}\approx 1.3

Mica male vero? Ma le induttanze parassite invece? Così a spanne veramente grandi, potrei dire che in un sistema a 50Ω se avessi reattanze induttive nell'ordine del 10% di quel valore, diciamo 5Ω, potrei trascurale
L=\frac{X_\mathrm{L}}{2\pi\,f}=\frac{5\,\Omega}{2\pi\times 30\,\mathrm{MHz}}\approx 27\,\mathrm{nH}
Ora considerato che una connessione in filo si stima nell'ordine di 1nH/mm direi che avendo 20-30mm permessi si dovrebbero fare "collegamenti corti".

P.S. ce l'ho fatta :D :D nessun polo o zero è stato maltrattato per scrivere questo delirio ;-) ;-)
Se ti serve il valore di beta: hai sbagliato il progetto!
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[26] Re: Carico Fittizio 50 Ohm

Messaggioda Foto Utenteabusivo » 1 nov 2020, 16:32

Grazie Foto Utentecarloc della tua spiegazione!
Chiara, dall'aspetto matematico, e delucidante.
Avevo il dubbio che le cose andassero in questo verso ma non nello specifico e comunque non le avrei mai potute quantizzare.
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