4 Versuch einer Bewertung

Es ist ja nun keine neue Erkenntnis, dass verlässliche Leistungsmessungen im GHz-Bereich mit Amateurmitteln kein Spaziergang sind. Zu groß sind die Unwägbarkeiten aus dem jeweiligen Aufbau und aus den Eigenschaften der verwendeten Bauteile. "Small is beautiful" ist hier insofern beherzigt, als SMD-Winzlinge der Größe 0603 verbaut wurden.

Mit der aus den Abb. 9 und 10 ersichtlichen nicht gerade überwältigenden Eingangsanpassung ist die zero bias Schottky HSMS285B-Variante mit einer Nachweisgrenze von -43dBm bei einem maximalen Fehler von etwa 1dB bei Eingangspegeln von bis zu 0dBm und Frequenzen bis etwa 1,5GHz einsetzbar.

Der Favorit ist aber die dritte Variante mit einer low barrier Schottky BAT62-3W, die eine bessere Eingangsanpassung zumindest über den gemessenen Frequenzbereich bis 3,2GHz zu bieten hat. Die an unserem Powermeter festgestellte etwas schlechtere untere Nachweisgrenze von -38dBm ist dabei zu verschmerzen.

Beide zeichnen sich durch einen minimalen konstruktiven Aufwand aus. Die Eigenschaften eines kommerziellen Messkopfes wie des HP423B (Abb. 21) erreichen zu können, bleibt nun mal ein Bastlertraum.

HP423B Detector SWR

Abb. 21: Eingangsanpassung des HP423B bis 3,2GHz.

Dass eine Anpassung mit einem SWR um die 1,x keine unumstößliche Bedingung für eine akzeptable Leistungsmessung ist, zeigt nachfolgendes Bild aus dem HP423B-Manual von Agilent.

Detector mismatch

Abb. 22: Messfehler infolge Fehlanpassung von low barrier Schottky-Detektoren.

Beispielrechnung: Die zu messende HF-Quelle habe ein blamables Ausgangs-SWR von 2,0, d.h. bezogen auf 50Ω eine Quellimpedanz vom Betrag 25 oder 100Ω (durchgezogene Kurve in Abb. 22). Gemessen wird mit obigem HSMS285B-Detektor bei 1,25GHz. Das Eingangs-SWR ist dort 1,3 (Abb. 10). Die zu erwartende Messunsicherheit ist dann mit Abb. 22 etwa ±0,4dB. Damit kann man nun wirklich leben. Mit dem BAT62-Detektor in Abschnitt 3, Eingangs-SWR 1,1 bei 1,25GHz (Abb. 19) wäre die Messunsicherheit etwa ±0,15dB - geschenkt.

Der Selbstbau eines kostengünstigen Diodenmesskopfes ist schon eine Alternative, wenn ein befreundeter OM mit einem Profi-Messpark bei der Ausmessung und Kalibrierung behilflich ist. Wunder darf man aber nicht erwarten. Messunsicherheiten von ±0,5 bis 1dB wären völlig in Ordnung.