Misure RF affidabili: il ruolo dei rivelatori logaritmici
Nel mondo delle radiofrequenze, ottenere misure precise su un’ampia dinamica di segnali non è affatto banale. I segnali RF possono variare enormemente in potenza, e i metodi tradizionali di misura spesso faticano a garantire linearità e accuratezza su tutto il range operativo. È proprio qui che entrano in gioco i rivelatori logaritmici. Durante alcune prove sperimentali, ho avuto modo di lavorare con un rivelatore logaritmico AD8307, un dispositivo sorprendente per prestazioni e semplicità d’uso. Dopo averne analizzato il comportamento, ho proceduto a una taratura pratica: impostando un livello massimo di ingresso pari a +10 dBm, ho ottenuto una tensione di uscita di 4,4 volt, perfettamente compatibile con l’acquisizione tramite microcontrollore.
La caratteristica più interessante è stata la linearità della risposta: il dispositivo si è dimostrato estremamente preciso su un intervallo che va da circa -70 dBm fino a +15 dBm, offrendo quindi oltre 85 dB di dinamica utile. Un risultato notevole, soprattutto considerando il basso errore e la semplicità del circuito. I test sono stati effettuati alla frequenza di 145 MHz (banda dei 2 metri), confermando l’ottimo comportamento del rivelatore anche in applicazioni reali. Questo tipo di componente si rivela quindi una scelta eccellente per chiunque voglia effettuare misure RF affidabili senza ricorrere a strumentazione costosa.
Migliorare la precisione: amplificazione e acquisizione con microcontrollori
Un aspetto spesso sottovalutato nelle misure RF è la gestione del segnale in uscita dal rivelatore. Anche con un dispositivo molto lineare, la precisione complessiva del sistema può essere limitata dal circuito di acquisizione, specialmente quando si utilizzano convertitori analogico-digitali a bassa risoluzione, come quelli a 10 bit tipici di molte schede Arduino.
Per migliorare la risoluzione della misura, ho scelto di amplificare l’uscita in continua del rivelatore utilizzando un operazionale rail-to-rail LMV321AS5X alimentato a 5 volt. La rete di retroazione è stata progettata per ottenere un guadagno di circa 2, con la possibilità di effettuare piccole regolazioni tramite un trimmer. Questo accorgimento permette di sfruttare meglio l’intero range del convertitore A/D, aumentando di fatto la sensibilità e la precisione della misura.
I risultati sono stati decisamente positivi: la maggiore escursione di tensione consente una lettura più stabile e dettagliata, compensando almeno in parte i limiti dell’hardware di acquisizione. Il passo successivo sarà l’analisi dell’ingresso tramite un analizzatore di reti, seguita dalla realizzazione di un sistema a doppio rivelatore da collegare alle due porte di un accoppiatore direzionale. L’obiettivo finale, sarà quello di sviluppare un software per PC (eventualmente basato su Arduino) che, conoscendo il coefficiente di accoppiamento e leggendo le tensioni sulle due porte, sia in grado di calcolare automaticamente la potenza diretta e quella riflessa.
Un progetto che, con componenti relativamente semplici, può trasformarsi in uno strumento di misura estremamente utile e versatile.
Se vuoi costruirlo, cliccando sul link puoi scaricare il progetto completo realizzato con Dip Trace e i file gerber https://www.it9ccq.it/wp-content/uploads/2026/04/Logaritmico.zip
Ottimo lavoro
Grazie Massimo, a poco a poco se li trovo pubblico anche schemi e file gerber dei circuiti. Cordiali 73 de IT9CCQ