Détection à diode

[vitch42]

Bonjour,
Je souhaite mesurer de la puissance rf (milliwattmètre voir micro). J'utilise une petite carte à base de AD8317 qu'on trouve sur le net branché à un arduino et un lcd pour avoir un visuel chiffré. Sauf que je n'ai pas de quoi la calibrer ou en tout cas avoir une idée qu'elle est bien dans une plage de mesure correcte. Donc là je me dis je vais fabriquer un détecteur à diode pour confirmer ses dires. J'utilise un générateur de fréquence pour faire mes test et un mini emeteur fm (donc de 1mhz à 2.2mhz et de 88mhz à 108mhz).
en compilant divers schémas je test ca:



le tout sur plaque d'essai et entrée sma
je n'ai pas de schotky mais 1n34 et 1n60 plus des diodes usuels (1n4148)

L'idée est de brancher la sortie du détecteur à diode à l'entrée analogique d'un arduino et ensuite lcd.

Qst1: est ce que c'est une fausse piste; du genre l'impédance d'entrée de l'arduino n'est pas adapté ou autre ??

Qst2: je ne saisi pas les multitudes de schéma sur le net et je ne trouve pas une explication satisfaisante à tout ca? parfois on ajoute une 50ohm à l'entré (en paralèlle), parfois un 1nf en série, la diode est parfois alimenté en inversé en paralèlle et parfois il y a deux diode (double détetcion). si quelqu'un-e dispose d'une doc de référence ca m'arrange

Qst3: si c'est possible est ce que le calcul: p=U²rms/R || Urms= Ux0.707 || U = Udetect + Useuil(diode) est juste ?

Qst4: est ce que le multimètre sur la fonction diode indique bien la tension seuil? (pour la 1n34 je trouve des valeurs éloignées [0.29v - 0.45v)

Voila, j'imagine le sujet traité et retraité mais internet est un ocean et il faut bien nager
merci
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[Qristoff]

Bonjour,
C'est ce genre de module que tu utilises ? https://www.arduino-tech.com/ad8317-...r-1m-10000mhz/
Pourquoi mets tu en doute la précision annoncé par Analog Device ?
La précision annoncée (+/-1dB) sera toujours meilleure que celle que tu obtiendras avec un détecteur à diode !

[Janpolanton]

Bonjour,

1mhz à 2.2mhz et de 88mhz à 108mhz

Surtout dans ces bandes de fréquence

[vitch42]

bonjour,
oui c'est sur le même principe en version asiatique et désolé c'est le AD8318.

Pourquoi mets tu en doute la précision annoncé par Analog Device ?

Plutot je veux vérifier que je suis dans la bonne fourchette. des fois j'ai des valeurs incohérentes et différentes. je me demande si ma formule est erronée (intercept = 22 /slope = -24.5). ou bien la réalisation est mauvaise; toujours plaque prétrouées le tout en l'air.

La précision annoncée (+/-1dB) sera toujours meilleure que celle que tu obtiendras avec un détecteur à diode !

ca j'en doute pas encore faut bien s'en servir, mais aussi le côté pédagogique d'une réalisation d'apparence simple mais qui m'occupe bien depuis un moment (semaines)

[A voir en vidéo sur Futura]

[vitch42]

Surtout dans ces bandes de fréquence

les 1n34 justement ne sont elles pas utilisée pour de la detection vhf? ou je rate quelque chose? pour la précision je comprend oui

[Janpolanton]

Oui, ça me hérisse le poil de voir noter mhz au lieu de MHz
Le "m" c'est milli et le "M" c'est méga.
Quand au h minuscule, c'est faire offense à Monsieur Hertz.
Les unités se rapportant à un nom propre (Hertz, Volt, Ampère, etc.) prennent une majuscule.

[Patrick_91]

Bonjour,

Pour la précision, il faudrait déja que le montage présente une impédance définie a son entrée (50, 75 ou 600 Ohms ou autres) et que la cellule de détection soit isolée de de la diode de détection (1N4148 par exemple) par un attenuateur de 6 ou 10 dB.. apres cela une tentative de calibration pourra erre faite ...a l'aide d'un générateur .
A plus

[vitch42]

Janpolanton

Oui, ça me hérisse le poil de voir noter mhz au lieu de MHz

désole , je ferai attention la prochaine fois

Patrick_91

Pour la précision, il faudrait déja que le montage présente une impédance définie a son entrée (50, 75 ou 600 Ohms ou autres) et que la cellule de détection soit isolée de de la diode de détection (1N4148 par exemple) par un attenuateur de 6 ou 10 dB..

Je ne saisi pas bien ton propos; la cellule de détection c'est l'ensemble (probe en anglais) , qui implique la diode de détection? je veux bien un peu plus de lumière!

[Janpolanton]

désole , je ferai attention la prochaine fois

En fait, la remarque ne s'adressait pas spécialement à toi car vous êtes nombreux à faire ce genre d'erreur d'unité.
Vous n'apprenez plus ce genre de chose en cours?

[Patrick_91]

Hello,
La cellule de détection c'est la diode et le circuit RC qui est derriere ...
En amont il faut une impédance de charge 50 Ohms par exemple, sur monture coaxiale c'est le mieux , et suivie d'un atténuateur afin de minimiser les effets liés à la non linéarité du circuit de détection.
C'est pour mesurer la puissance de quel type de signal ? CW , AM , FM , PM ?
A plus

[vitch42]

Hello,
La cellule de détection c'est la diode et le circuit RC qui est derriere ...
En amont il faut une impédance de charge 50 Ohms par exemple, sur monture coaxiale c'est le mieux , et suivie d'un atténuateur afin de minimiser les effets liés à la non linéarité du circuit de détection.
C'est pour mesurer la puissance de quel type de signal ? CW , AM , FM , PM ?
A plus

Si je comprend bien je rajoute une 50ohm à l'entrée en parallèle. Mais l'atténuateur; comme un pi ou en T? ca baisse la puissance et ca ajoute une erreur.non? ou bien il faudrait baisser le courant pour être dans la zone linéaire et la tension de seuil basse?

le signal est essentiellement FM

[Qristoff]

oui c'est sur le même principe en version asiatique et désolé c'est le AD8318.

AD8317 ou AD8318, la question est la même ! pourquoi mettre en doute les précisions annoncées, sachant que tu ne pourra pas atteindre la même précision ! surtout en fils volants...d'après ce que je comprends

[Patrick_91]

Bonsoir,

Mais l'atténuateur; comme un pi ou en T? ca baisse la puissance et ca ajoute une erreur.non?

Comment cela une erreur ? un attenuateur 50 Ohms de 6 dB perdra 3/4 de la puissance , il en restera 1/4 bien sur mais les erreurs liées aux désadaptations seront gommées car l'atténuateur (en pi ou T°) présentera un return loss de 12 dB soit un ROS de : 1,67 ce qio est pas mal .
Donc un attenuateur 50 Ohms en P ou T sera preferable en tête de montage ..

AD8318, la question est la même ! pourquoi mettre en doute les précisions annoncées, sachant que tu ne pourra pas atteindre la même précision ! surtout en fils volants

Eh oui , le zinzin Asiatique sera plus performant, il a l'air de moter a 2.4 GHz (WiFi) , la bidouille sur table avec fils volant aura u mal a surpasser le circuit avec lignes microstrips c'est clair .... bon jusqu’à un Mega faut voir ....
A plus

[vitch42]

AD8317 ou AD8318, la question est la même ! pourquoi mettre en doute les précisions annoncées, sachant que tu ne pourra pas atteindre la même précision ! surtout en fils volants...d'après ce que je comprends

par example, je veux vérifier que le module AD8318 fonctionne ; j'ai bien une tension à sa sortie mais elle représente -60dbm !! alors que je suis censé avoir plus. Une façon de vérifier la source est la diode.

[Qristoff]

l'image du signal reçu est logarithmique, donc attention aux échelles !

[vitch42]

Qristoff

l'image du signal reçu est logarithmique, donc attention aux échelles !

Si j'ai bien compris la doc du AD8318 : PIN(unknown dbm) = VOUT(measured Volt) /Slope (mV/db)+ Intercept (dbm)

Pour les fréquence visées Slope = - 0,0245 V/db et Intercept = 22 dbm. Vout est sur une entrée analogique d'un Arduino.

[vitch42]

Patrick_91

Pour la précision, il faudrait déja que le montage présente une impédance définie a son entrée (50, 75 ou 600 Ohms ou autres) et que la cellule de détection soit isolée de de la diode de détection (1N4148 par exemple) par un attenuateur de 6 ou 10 dB..

Désolé, mais je ne saisi pas l'intéret de l'isolation? dans ce cas un condensateur (1nf?) ne suffirait pas? je ne possède pas d'atténuateur précis ou avec une valeur connues.

[Patrick_91]

Hello c'est tres simple :
N'espere pas faire de mesure de puissance cohérente avec un montage dont l'impédance d'entrée varie avec la Fréquence dans de fortes proportions et de plus présente un composant non linéaire en Tete ...
Pour assurer la valeur de l'impédance d’entrée du montage de façon a charger correctement la source (notion d’adaptation d'impédance) il FAUT présenter la meme impédance que l'impédance de source. La bonne façon de fire et de placer un atténuateur 50 Ohms 6 ou 10 dB (return loss de 12 ou 20 dB) ou bien de placer un pré-
ampli adapté 50 ohms a l'entrée.... devine ce qui est le plus simple (!) ...
Je t'invite a étudier le montage du redresseur ac/dc (intégrateur) constitué de la résistance de 2400 Ohms et de la capa de 100nF ....
En RF la capa va devenir rapidement un court circuit pendant qu'elle se chargera a la valeur crete du signal et l'impédance d'entrée du montage celle d'une diode mise a la masse par un court circuit. Cette impédance farfelue éminemment variable en fonction de la Fréquence fera que tu mesurera n'importe quoi c'est évident.
Donc , attenuateur en tete ou ampli adapté, a toi de chosir. Je pense que tu ferai mieux d'acheter le machin Asiatique pour commencer ..
A plus

7

[vitch42]

Bonjour,
Patrick_91
donc un schéma comme celui là ferait l'affaire?



Penses tu que je peux tenter une conversion analogique/numérique sur arduino ? et quel serait le calcul?

[Patrick_91]

Hello,

Oui ce montage est plus propre , quel calcul ? il faut calibrer ton machin et mettre une prise coaxiale 50 ou 75 Ohms en fonction du générateur, voir ce qu'il donne en faisnt varier la Fréquence et le niveau a l'entrée.
Après, une table de correction après échantillonnage fera le reste.
A plus

[f6bes]

Bonjour,
Patrick_91
donc un schéma comme celui là ferait l'affaire?

Pièce jointe 424291

Penses tu que je peux tenter une conversion analogique/numérique sur arduino ? et quel serait le calcul?

Bjr à toi,
TOUT ce qui est AVANT la diode ne doit pas etre en fil volant (ex...plaque à essai ).
Enfin :2200 k pour moi ça fait 2 200 000 ohms !

T'en es vraiment sur !!
Bon essai.

[Patrick_91]

H i oui c'est forcement 2.4k ou un truc du genre ...
A Plus

[f6bes]

Ouais, c'est comme les mhz .....!!
Bonne journée

[Patrick_91]

Hello, la Frequence de coupure de la cellule RC doit être de l'ordre de 660 Hz, (2400 Ohms// 100 nF) faut essayer a 1 MHz pour voir .
A plus

[vitch42]

Bonjour,
alors voila les liens qui m'ont inspiré
https://www.qsl.net/in3otd/electroni...detectors.html
https://qsl.net/kl7jef/QRP%20Directi...0Wattmeter.pdf
https://www.nonstopsystems.com/radio...-article-8.pdf

Dans ces doc, ils expliquent que la tension en sortie est une image continue du signal alternatif en entrée, donc à part l'ajout de Vf de la diode et le 0.707 on devrait tomber direct sur Vrms. ca parle pas de calibration. est ce que je rate encore des choses la dedans?

La grosse résistance c'était pour l'impédance du voltmètre que je ne connais pas (1M ou 10M). j'avais que 2.2M.

la cellule RC // est un passe haut ? donc 660Hz c'est bon? ou bien baisser la capa à 10nF et R à 10K

blague à part sur les mhz; je rencontre rarement Mr miliHertz, vous l'avez vu récement?

En tout cas merci pour les réponses et le temps consacré

[Janpolanton]

Bonjour,

blague à part sur les mhz; je rencontre rarement Mr miliHertz, vous l'avez vu récement?

Si c'est humoristique, c'est loupé!

[f6bes]

je rencontre rarement Mr miliHertz, vous l'avez vu récement?

Bsr à toi,
Ca c'était quand il n'était qu'un TOUT petit embryon !!!
E nsuite il à grandi comme tout adulte !
Bonne soirée

[Janpolanton]

Par contre, là c'est de l'humour