В наш век современных технологий можно запросто
почувствовать себя научным работником. Хотя лучше я расскажу все с самого
начала. Мне нравится работать в эфире малой мощностью. При этом мощность ниже 5
Вт считается QRP (при
работе в цифре), и соответственно ниже 10 Вт (при работе в SSB). При этом я пользуюсь трансивером IC-718 и антенным тюнером MFJ-941, который имеет строчный
индикатор прямой и отраженной волны (две стрелки, на пересечении которых есть
еще одна шкала которая отражает КСВ).
Я заметил что при режиме HI тюнера (кнопка 300 – 30 W нажата), это режим измерения до 300 Вт (хотя 100 на самом
деле), показания мощности совпадают с электронной шкалой мощности трансивера на
80 процентов. А в режиме малой мощности индикатор показывает полный бред. Я им
и не пользовался. Но буквально пару дней назад (6 ноября 2011 года) наш
одноклубник подсказал мне идею пересчета шкалы.
Понятно это сделать можно многими способами, и например мне
дали рекомендацию провести калибровку по эталонному измерителю мощности. Но у
меня такого прибора нет. Поэтому решил попробовать произвести все необходимые
расчеты используя метод математического анализа использую программу Microsoft
Office Excel.
Первым делом снимаю показания по шкале в режиме измерения
большой мощности (этой шкале я доверяю, так как повторюсь эти показания
совпадают с показаниями мощности в трансивере). Устанавливаю мощность 20, и
далее соответственно 10, 5 и 2 Вт. После каждой установки мощности я переключаю
тюнер в режим измерения малой мощности (кнопка 300-30 W отжата). И
записываю показания.
У меня получились такие данные:
RF-PWR
IC-718
|
HI
|
LO
|
|
|
|
28
|
20
|
3
|
16
|
10
|
1,5
|
5
|
5
|
0,7
|
1
|
2
|
0,5
|
Дальше полученные данные обрабатываем в электронных
таблицах. Наша задача установить какая существует зависимость между данными в
столбцах HI и
соответственно LO.
Запалняем данные в электронных таблицах, и начинаем строить график функции,
используя полученные данные (рис 1). Затем выбираем данные по оси OY из столбца LO. Для этого щелкаем правой
кнопкой мыши по любой цифре на шкале OY и в контекстном меню выбираем «выбрать данные». Должно
получиться примерно такая картина как на рисунках 2 и 3.
Практически все готово. У нас есть график зависимости между
показаниями измерителя мощности в двух режимах (малой и большой). Теперь нужно
установить достоверность этой зависимости. График наглядно показывает что эта
зависимость нелинейная (я другого и не ожидал увидеть, так как в свою очередь
шкала антенного тюнера MFJ
тоже нелинейная). Теперь нам нужно провести подбор подходящей функции и
выяснить достоверность по коэффициенту корреляции.
Для этого мы проделываем следующие операции. Кликаем правой
кнопкой мышки по графику, и в контекстном меню выбираем «добавить линию
тренда». Далее в появившемся окне выбираем подходящую функцию, которая наиболее
точнее описала зависимость между данными. Все очень просто: выбрав функцию
смотрим как она будет закрывать график. Чем точнее подобрана функция – тем
точнее линия тренда «пройдет» по графику. В моем случае самая подходящая
функция полиномная, со степенью полинома 3. Не забудем так же поставить две
галочки: «показать уравнение на диаграмме» и «поместить на диаграмму величину
достоверности аппроксимации» (или коэффициент корреляции, чем он ближе к 1 тем
соответственно точнее соответствуют полученные результаты).
У нас получился коэффициент корреляции равным 1, это
означает что наш график линии тренда с максимальной точностью описывает связь с
графиком полученных данных. Теперь осталось только продолжить линию тренда
вперед, и мы увидим зависимость между данными (которые пока не показаны на
графике). Для этого щелкаем правой кнопкой мышки по линии тренда, и открывается
знакомое нам окно. Теперь выписываем «прогноз
на 1 период».
В итоге мы получаем график линии тренда (синяя пунктирная
линия) которая показывает прогноз зависимости на участке 0,5 и до 0. При этом
ориентируясь на график мы устанавливаем значения между разными шкалами мощности
(просто работаем с графиком). Например, точка 0,5 соответствует 2 Ватам. Это значит,
что показания индикатора в режиме LO 0,5 будут соответствовать 2 Вт. Или например, мне нужно выдать
в антенну ровно 1 Вт. По графику это будет соответствовать примерно 0,43.
Кстати это соответствует 100 процентов по электронной шкале трансивера.
|