Émetteur-récepteur HF — chaîne de mesure

Calibration puissance directe, réfléchie et ROS

Transformer les tensions d’un coupleur directionnel en watts et en ROS avec des références traçables et une gestion correcte des limites.

PfPuissance directe
PrPuissance réfléchie
ΓCoefficient de réflexion
ROSRapport d’ondes stationnaires

Chaîne fonctionnelle

PACoupleur directionnelDétecteur directADCCalcul watts / ROSDétecteur réfléchiProtection PA
Sécurité : Ne calibrez jamais un ROS-mètre en utilisant l’entrée d’un analyseur ou d’un oscilloscope sans atténuation et vérification de la tension maximale admissible.

Principe de calibration

Le coupleur fournit deux tensions liées aux ondes directe et réfléchie. Les détecteurs et l’ADC ne sont pas parfaitement linéaires sur toute la dynamique.

Une calibration sérieuse utilise plusieurs points de puissance et, si nécessaire, une table ou une interpolation plutôt qu’un seul coefficient.

La directivité du coupleur limite la précision, surtout quand la puissance réfléchie est très faible.

Références nécessaires

Charge fictive 50 Ω de puissance suffisante, wattmètre de référence connu, atténuateurs adaptés et connexions courtes.

Pour calibrer la voie réfléchie sans envoyer toute la puissance vers l’émetteur, on peut retourner le coupleur à faible niveau ou utiliser une procédure documentée et protégée.

Chaque bande peut nécessiter un coefficient distinct.

Gestion logicielle

En dessous du bruit de mesure, afficher ROS 1,0 plutôt qu’une valeur instable.

Quand Pr approche Pf, le calcul devient très sensible et la protection doit se déclencher avant une situation extrême.

Conserver les données brutes ADC, la fréquence, la température et le coefficient utilisé dans les journaux de test.

Formules et repères

|Γ| = √(Pr / Pf)
ROS = (1 + |Γ|) / (1 − |Γ|)
Pr = Pf × |Γ|²

Règles de mesure

  • Utiliser une charge fictive 50 Ω dimensionnée pour la puissance et la durée.
  • Documenter les atténuateurs et limites d’entrée des instruments.
  • Commencer au niveau minimal puis augmenter par paliers.
  • Mesurer courant, puissance, spectre et température simultanément.
  • Conserver une marge par rapport aux limites absolues.

Procédure recommandée

Zéroter les deux voies sans émission.
Injecter une faible puissance sur charge 50 Ω.
Relever ADC direct à plusieurs niveaux.
Répéter sur chaque bande utile.
Établir la courbe de conversion en watts.
Calibrer la voie réfléchie avec une méthode sûre.
Vérifier avec plusieurs charges connues ou adaptateurs de test.
Programmer les seuils d’alarme et de réduction de puissance.
Critère de passage : ne passer à l’étape suivante que lorsque les valeurs mesurées sont stables, reproductibles et consignées.