QRP Labs の QRP HF Dummy Load を終端型電力計にするため Arduino で電圧測定器を作ってみました（ハード編）

　先日作った QRP Labs の 50-ohm 20W QRP HF Dummy Load を終端型電力計にするため Arduino で電圧測定器を作ってみました。

作るにあたり、以前作った電界強度計用の基板を流用し、そこにある 16bit ADC とレールツーレールの OP アンプを使って入力インピーダンスの高い電圧計を作る事にしました。
ADC の入力電圧範囲は 0V から 2.048V です。余裕を見て 10W までの終端型電力計にするとしてダミーロードにかかる尖頭電圧は約 32V になります。なので ADC の入力範囲に合わせて分圧する事にしました。分圧比は 16 になるので、100kΩ と 1.5MΩ で分圧する事にします。
分圧された電圧はいったん OP アンプのバッファを通しています。
手書きで修正した回路図がこれです。

部品を取り付けた様子です。

表面実装の ADC と OP アンプです。


このあと、Arduino のスケッチを作りますが、２段階で作ります。
SG で信号レベルを変えて、ダミーロードに載っている検波ダイオードの出力特性を測定します。
それをもとにキャリブレーション・テーブルをつくり、それを使った dBm 表示の機能を作りこみます。
これで正確な終端型電力計がつくれます。ただ、SG は 10W までは出せないので 1W 以上は不正確になるかもしれません。1W ～ 10W までは市販の SWR 計で校正するしかありません。