Ponti

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Ponte di Wheatstone

Antenna-bridge.png

Le resistenze devono essere non induttive, di precisione almeno 1% e di potenza pari almeno a 1/4 del segnale iniettato.

Come generatore di segnale gen si puo usare il modulatore.

Le due porte rif e test vanno collegate con due cavetti di lunghezza e tipo identici ai due canali dell'oscilloscopio. Le entrate dell'oscilloscopio devono essere terminate con un impedenza pari a quella dei cavetti (ad esempio 50 ohm se si usa rg58).

Il segnale che esce dalla porta rif e' la forma d'onda prodotta dal generatore, mentre test e' lo stesso segnale applicato al dispositivo da misurare.

  • In condizioni ideali (dispositivo puramente resistivo a 50ohm) i due segnali dovrebbero essere indentici (stessa fase e ampiezza).
  • Se sono di ampiezza diversa, il dispositivo ha una resistenza maggiore (test maggiore di rif) o minore (test minore di rif) di 50ohm.
  • Se i segnali sono di fase diversa, il dispositivo ha una reattanza capacitiva (test in anticipo rispetto a rif) o induttiva (rif in anticipo rispetto a test).

Per calcolare l'impedenza del dispositivo:

  • Tdelay = Trif - Ttest
  • angolo di fase Φ: Tdelay * f * 360
  • per trasformare una impedenza R ∠ Φ da formato polare a formato rettangolare R + jX: R = R * cos(Φ), jX = R * sin(Φ)
  • Zant = (50 * Vtest ∠ Φ)/ (2 * Vrif - (R + jX))

ad esempio in python:

def wheatstone(Vref,Vtest,PHref,PHtest,Rrecref,Jrecref):
    # numeratore
    H2=Rrecref*Vtest
    I2=PHref+PHtest
    # print "num " + str(H2) + u' \u03C6' + str(I2)

    # denominatore
    H3=(2*Vref)-(Vtest*cos(radians(PHtest)))
    I3=(2*Vref*sin(radians(PHref))-(Vtest*sin(radians(PHtest))))
    # print "den " + str(H3) + " j" + str(I3)

    # forma polare
    I4=degrees(atan(I3/H3))
    H4=sqrt((H3**2)+(I3**2))
    # print "den " + str(I4) + u' \u03C6' + str(H4)

    Rpoltest=H2/H4
    Apoltest=I2-I4

    Rrectest=Rpoltest*cos(radians(Apoltest))
    Jrectest=Rpoltest*sin(radians(Apoltest))

    print "Zpol " + str(Rpoltest) + u' \u03C6' + str(Apoltest)
    print "Zrect " + str(Rrectest) + " j" + str(Jrectest)

wheatstone(Vref,Vtest,PHref,PHtest,Rrecref,Jrecref)

Tandem match (o Sontheimer)

Tandem match coupler.gif

In una linea di trasmissione, la corrente delle onde riflesse e' sfasata di 180° rispetto a quella delle onde dirette.

TR1 trasforma la tensione sulla linea di trasmissione in un segnale della stessa polarita' su CN3 e CN4.

TR2 trasforma la corrente sulla linea di trasmissione in un segnale di polarita opposta su CN3 e CN4.

Douma (o Bruene)

Douma bridge.gif