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CARICO FITTIZIO PER HF

carico fittizio 100 watt per HF

Quello che vado a presentare è un semplice carico fittizio; è stato costruito utilizzando comuni resistenze da 2W/470 ohm in parallelo, ottenendo quindi un'unica resistenza da circa 52 ohm/18 watt;
premetto subito che un carico fittizio da usare come riferimento (come carico a 50-52 ohm per un largo spettro) richiede necessariamente una resistenza anti-induttiva ad impasto di carbone (quelle in figura offrono un ottima precisione fino alle VHF, oltre non ho mai provato, Vedi Fig 1), poiche' le comuni resistenza ad impasto di carbone, al salire della frequenza, presentano delle induttanze parassite che falserebbero la misura;
tuttavia queste sono utilizzabili a patto che:

  1. non si vada oltre i 30MHZ (non ho mai provato in 50 MHZ ma in 144 non va bene);
  2. non si pretenda di ottenere un carico fittizio da usare per "calibrazioni" di precisione;

Mi spiego meglio con un esempio pratico: se attacco al mio RTX il carico fittizio con la resistenza anti-induttiva e misuro il R.O.S. da 1.8 MHZ a 144, lo strumento mi indicherà sempre un R.O.S. di 1:1,1; se invece uso il carico con le normali resistenze, a 1,8 MHZ otterrò un R.O.S. di 1:1,1 e fino a 28 MHZ la lettura si manterrà entro 1:1,2; sopra queste frequenze il R.O.S. salirà bruscamente (anche fino a 1:2); queste sono prove che ho fatto di persona. In HF un R.O.S. di 1:1,2 va benissimo, possiamo usare il nostro carico per testare cavi coassiali, accordare ecc.; in conclusione per le HF (e per le normali operazioni) possiamo usare questo carico fittizio al posto di uno più "professionale".

Dicevo che le resistenze a strato di carbone (quelle comuni) presentano una certa induttanza al salire della frequenza; sappiamo però due cose:

  1. se mettiamo due induttanze in parallelo l'induttanza complessiva diminuirà;
  2. una induttanza può essere "spazzata via" con una capacità (condensatore).

Dalla 1) risulta che possiamo vantaggiosamente usare queste comuni resistenze come carico fittizio mettendole in parallelo tra loro; così facendo otteniamo anche il vantaggio di aumentare la potenza dissipabile; nel caso del mio carico fittizio ho ottenuto una potenza di 18 watt: se immergiamo la resistenza in un liquido (nel mio caso olio) la potenza dissipabile sale; sul mio carico applico spesso i 100 watt del mio apparato per periodi medio-lunghi (anche qualche minuto) senza alcuna conseguenza.
Confesso che ho utilizzato dell'olio usato del blocco del mio motore (che non dovrebbe andare bene) eppure il R.O.S. è abbastanza contenuto: in questi casi si consiglia l'olio per trasformatori elettrici.

Dalla 2) risulta che possiamo ancora vantaggiosamente usare le comuni resistenze su alte frequenze applicando una capacità: per esempio un lamierino sottile di rame intorno ad una resistenza (o gruppi di resistenze), lo stesso contenitore metallico del barattolo, due pezzi di vetronite ramata affacciati tra loro (con i terminali delle resistenze saldati su di loro) ecc. Attenzione però a non esagerare con la capacità ottenendo l'effetto opposto.

Passiamo ora alla descrizione: ho utilizzato come contenitore un comune barattolo metallico che conteneva diluente per vernici (molto economico)(Vedi Fig 2); ho allargato il foro superiore, poi ho applicato un connettore SO239 (su cui è saldato l'insieme delle resistenze) su un pezzetto di lamiera circolare e, dopo aver praticato 4 fori da 3mm sia sul lamierino che sulla facciata superiore del barattolo, li ho uniti con 4 bulloncini+dado da 3mm (Vedi Fig 3).
Attraverso un piccolo foro (chiuso poi con una vite) ho versato l'olio: quando il carico si riscalda fuoriesce un po' d'olio, quindi col tempo il liquido va rabboccato; per una maggior efficienza è necessario che l'olio ricopra buona parte del corpo delle resistenze in modo da smaltire una quantità maggiore di calore.
per quel che riguarda le resistenze, ho ritagliato due rettangoli di vetronite ramata sui quali ho praticato 9 fori nei quali andranno passati e saldati i reofori delle resistenze: in tal modo le due basette di vetronite realizzano un piccolo condensatore; anche i reofori delle resistenze andranno tenuti quanto più corti possibili, altrimenti introdurremo delle induttanze parassite nel carico fittizio.

Nulla vieta di costruire carichi anche per 75 Ohm o altri valori per vari test.

Questo e' l'andamento della resistenza (R) e della reattanza (X) misurate con un MFJ259B nel range 0-170MHZ

Freq. R (ohm) X (ohm)
0 (DC) 51 -
1 51 0
2 51 0
3 51 0
4 51 0
5 51 0
6 51 0
7 51 0
8 51 0
9 51 0
10 51 0
11 51 0
12 51 1
13 51 1
14 51 2
15 51 2
16 51 2
17 51 3
18 51 3
19 51 3
20 51 3
21 51 4
22 52 4
23 52 5
24 52 5
25 52 5
26 52 5
27 52 6
28 52 6
29 52 7
30 53 7
35 54 7
40 55 9
45 55 9
50 60 8
55 61 10
60 63 10
65 65 10
70 66 7
75 68 13
80 71 14
85 74 13
90 79 10
95 81 10
100 88 0
110 95 0
120 97 0
130 101 6
140 101 30
150 96 35
160 95 40
170 97 40


Questi sono invece i valori misurati sul mio carico fittizio da 1Kw fatto con una singola resistenza da 300W anti-induttiva della MFJ.

Freq. R (ohm) X (ohm)
0 (DC) 59 -
1 59 0
2 59 0
3 59 0
4 59 0
5 59 0
6 59 0
7 59 0
8 59 0
9 59 0
10 59 0
11 59 0
12 59 0
13 59 0
14 59 0
15 59 0
16 59 0
17 59 0
18 59 0
19 59 0
20 59 0
21 59 0
22 59 0
23 59 0
24 59 0
25 60 0
26 60 0
27 60 0
28 60 0
29 60 0
30 60 0
35 61 0
40 61 0
45 61 0
50 62 0
55 63 0
60 63 0
65 64 0
70 64 4
75 65 5
80 66 4
85 67 6
90 66 9
95 69 9
100 68 13
110 68 16
120 65 22
130 64 26
140 61 29
150 61 31
160 58 37
170 61 43

 

 

E questi infine i valori di un carico fittizio fatto con una singola resistenza a filo di potenza montata su aletta di raffreddamento:

Freq. R (ohm) X (ohm)
0 (DC) 56 -
1 56 0
2 56 0
3 56 0
4 56 0
5 56 0
6 56 0
7 56 2
8 56 4
9 56 5
10 56 5
11 57 6
12 57 7
13 58 8
14 58 9
15 59 9
16 59 10
17 59 12
18 60 12
19 61 13
20 61 13
21 62 14
22 63 15
23 64 15
24 65 16
25 65 16
26 66 17
27 67 17
28 68 18
29 68 20
30 70 21
35 83 14
40 86 18
45 91 23
50 108 0
55 117 0
60 124 0
65 131 0
70 128 6
75 129 54
80 108 78
85 95 83
90 80 87
95 55 94
100 45 80
110 31 70
120 25 56
130 19 48
140 13 42
150 10 36
160 9 29
170 8 24

 

 

73 de iz7ath, Talino Tribuzio