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deviatore due linee su una antenna

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] deviatore due linee su una antenna

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 19 giu 2022, 16:34

Ho un problema pratico:
Ho abbozzato il progetto di un deviatore che permette l'utilizzo in alternativa di due postazioni radio da 3 a 30 MHz su una unica antenna. Ogni ricetrasmettitore avrà una potenza di 500 W max su 50 ohm e la parte ricevente ha una impedenza di ingresso di 50 ohm e sopporta in ingresso una tensione massima di 500 mV.
Suppongo di utilizzare un economico relè da circuito stampato con contatti da 10 A nominali, di dimensioni circa 50 x 12 x 12 mm, non caratterizzato per RF.
Per ridurre la tensione spuria alla linea non selezionata, ho previsto i contatti per connetterla a massa.
Supponendo che le connessioni (esterne e interne al relè) siano lunghe qualche centimetro e che distino fra loro qualche millimetro, e quindi che siano presenti accoppiamenti capacitivi e di mutua induttanza, come posso calcolare che la tensione spuria sulla linea non selezionata non danneggi l'apparato spento mentre l'altro è in trasmissione alla massima potenza?
Che modello di calcolo mi suggerireste? Che valori indicativi mi suggerite?


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[2] Re: deviatore due linee su una antenna

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 19 giu 2022, 16:55

Ci dovrebbe essere qualcosa che impedisce di andare in trasmissione se l'antenna non è già commutata. A questo punto danni non dovrebbero succederne (masse corte, ovviamente).
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[3] Re: deviatore due linee su una antenna

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 19 giu 2022, 17:12

La bobina del relè viene eccitata appena quando si alimenta un apparato.
C'è un solo operatore con due postazioni.
Si possono escludere guai con un relè economico?
Di quanto aumenta la resistenza di contatto di un relè quando si passa dalla DC a 30 MHz?
Di quanto si deve limitare la corrente rispetto a quella nominale?
Si possono "incollare" i contatti? Posso escludere che con un contatto incollato non pervenga una tensione di guasto al ricevitore spento?
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[4] Re: deviatore due linee su una antenna

Messaggioda Foto Utentestefanopc » 19 giu 2022, 21:40

Mi verrebbe da dire che ci metterei due relè singoli finder da 16A al posto di uno doppio economico.
Ciao
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[5] Re: deviatore due linee su una antenna

Messaggioda Foto Utenteclaudiocedrone » 19 giu 2022, 23:15

Premettendo la mia assoluta ignoranza ma non ci sono switch a stato solido per RF?
Lo chiedo perché mi pare di ricordare che nei primi '80 la solita NE ne aveva presentato uno su una rivista :roll:
(è passato tanto tempo e potrei ricordare male).
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[6] Re: deviatore due linee su una antenna

Messaggioda Foto Utentesetteali » 21 giu 2022, 9:20

Leggo ora questo tuo problema, io ho realizzato un relay d'antenna che ha proprio le caratteristiche che tu chiedi.
E' realizzato su un blocco di allumino scavato a misura e a misura sono stati praticati i fori per i tre connettori PL femmina ed un connettore con spinotti, questi fori sono in corrispondenza dei pin del relay, per non avere dei collegamenti e quindi allungare le uscite.
Il relay usato è un Omron 0419H3 , 24 V, ma si può usare anche a 12 V, io ho preferito i 24 V per avere meno caduta sui collegamenti molto lunghi.
Ho usato questo tipo di relay, perché ho riscontrato che anche su svariati amplificatori RF venivano montati dei relay simili ( questo tipo Omron mi sembra meglio però ) anche per potenze di 2 kW e superiori fino ai 50 MHz.
In laboratorio lo ho testato fino ad un carico massimo di 1 kW ed anche quelli che ho venduto li usano con non più di 1 kW, ma senz'altro si può superare.
Ti allego delle foto, per farti vedere come è stato realizzato.
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[7] Re: deviatore due linee su una antenna

Messaggioda Foto Utentesetteali » 21 giu 2022, 9:24

a seguire altre tre foto
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[8] Re: deviatore due linee su una antenna

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 21 giu 2022, 20:55

MarcoD ha scritto:...Per ridurre la tensione spuria alla linea non selezionata, ho previsto i contatti per connetterla a massa...


Ciao Marco, credo che la connessione in cortocircuito del cavo del ricevitore fatta in quel modo non sia sufficiente perché dentro al relè, considerando come sono fatti i contatti, si forma una spira ben accoppiata con i conduttori percorsi dalla corrente del trasmettitore.

Credo anche che non sia facile fare previsioni perché gli accoppiamenti parassiti dipendono molto dalla geometria interna del relè e non solo...
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[9] Re: deviatore due linee su una antenna

Messaggioda Foto UtenteMax2433BO » 22 giu 2022, 9:08

Ciao Foto UtenteMarcoD, potresti provare con un RF front-end protection al posto del semplice "corto" verso massa, in modo da limitare il segnale in ingresso eventualmente captato.

Se provi a cercare in rete puoi trovare diverse soluzioni: uno a caso trovato sull'argomento.

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[10] Re: deviatore due linee su una antenna

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 23 giu 2022, 11:04

Ringrazio tutti quelli che hanno risposto, in particolare:
setteali per le immagini del bel deviatore scatolato nel blocco fresato.

Bruno Valente per l'osservazione sull'accoppiamento induttivo

Max243BO per l'info sul RF front-end protection.

L' interesse pratico non è direttamente per me, ma per un conoscente che ha poi finito per comprare un relè coassiale intestato con i connettori UHF.

Ho calcolato l'ordine di grandezza della l'attenuazione della linea disinserita supposta chiusa su 50 ohm. Ho messo le dimensioni a "sensazione". Allego un disegno con le considerazioni.
L'attenuazione è circa 50/5500 quindi x 100, 40 dB; con 200 V 800 watt, vengono indotti capacitivamente 2 V. Il deviatore con chiusura a massa pare necessario.
(Rieditato 23/6 16.30).

allego le caratteristiche di un relè, che mi pare siano coerenti con le mie supposizioni
CX600N Toyo relais coassiale, ingresso ed uscite con connettori N femmina, potenza 350 W PeP a 1,5 GHz, 800 W PeP a 500 MHz ed 1 kW a 150 MHz, perdita di inserzione inferiore di 0,15 dB a 500 MHz, separazione migliore di 37 dB a 500 MHz, SWR 1:1,2 a 1,5 GHz, alimentazione 12V-DC/136 mA, peso circa 230 gr.



Mi piacerebbe conoscere il valore della tensione indotta per accoppiamento induttivo, ma non sono riuscito a trovare la formula del calcolo dell'induttanza della spira (circolare, o meglio rettangolare) costituita dalle due lamelle in contatto.
Dalla induttanza calcolo la reattanza e la caduta di tensione che si induce nella spira del contatto chiuso a massa, nell'ipotesi pessimistica di un trasformatore ideale.

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