Расчеты в Маткаде

Если посмотрим на матрицу элементов:
- значения нижние: влияет на точность около 50 Ом / около КСВ = 1[/size]
- значения выше: влияет на максимально возможный КСВ, подходящий для регулировки

При матрица 7*7 или 8*8 на реальные, исполняемые начальные значения компонентов (нач. ст. напр.: 10pF, 50nH, с последующими значениями: х2) диапазон ограничен и есть предель.

Возможные комбинации ограничены - варианты:
1. с высоким нач. КСВ
2. возможность точной настройки до КСВ = 1.
(принимаю на первом приближении, что компоненты идеальние).

Предпочитаю выбирать "1" для полевых работ (случайна антена, с конечным КСВ < 1,5 после настройки), а вариант "2" оставить, например для измерительного прибора.
А такой выбор сделан в почти всех тюнеров, которые я нашел в сети.

Как тюнер/его микроконтроллер/ будет считаться и как долго: это зависит от выбранного способа настройки, но для точности и макс. начальный КСВ и точност около КСВ = 1, при выбраная матрица компонентов - результат тот же. (частично использовал переводчика)

Беспокоит другое: емкость контактов на неиспользуемых контакт реле для C, и особенно: индуктивность замкнутых контактов реле для L.

Первое: для напр. 8 реле: измеримо с 1 или 2 рязряда настр. кондензатора, а второе: 8 реле, с 16 контактов и шины платы между ними далеко над 1 или 2 разрядa индуктивности. (И совершенно не комментирую надежность, что сигнал почти всегда проходит через все эти контакты.)

Расположение закрытые контактов реле индуктивности и разомкнутых контактов конденсатора (плюс печ. проводники платы) далеко от 50-омная схемотехника и выходит так, что для КВ ВЧ диапазоны, с хорошей антенной КСВ = 1, тюнер не только не улучшает, но всегда ухудшает КСВ, ничего, что тунер находится в пассивном режиме. (компенсационние элементы по RF-соединители помогают, но не много - диапазон широкополосной.

Приходится при хорошая антена (КСВ около 1) сделать обход на другие, грубые элементы на передней панели - галетный выключатель или что-то другое - напр. внутри - RF-реле для обхода или нерабочий режим тюнера.

Последное убивает мой интерес к этой технике (ок. каскад на транзисторах + тюнер).
Например на столе 4xГУ-50 больше 22 лет работает с любой антенной - напр для 79-j12 Ом или другое сопр. емкостного или индуктивного характера, я просто переворачиваю конденсаторы в другое близкое положение, а П-фильтре все равно, снизится ли он напр. с 2 кОм до 50 Ом или до 98-j23 например - система фидер+антенна всегда настроена.
(частично использовал переводчика)

Цитата: UA9OC от Октябрь 04, 2020, 07:51:24 am

"Оптимальное решение" там есть в пресете сравнения алгоритмов - это просто наилучший результат из матрицы, которая составлена численным методом без ограничения времени

Да, именно так - оптимальное решение - это просто минимум в матрице. Решать алгебраически, а потом подставлять ближайшее из матрицы - долго и нудно - не всегда оптимальным решением оказываются ближайшие к непрерывному решению номиналы - иногда минимум находится не на ближайшем, а через один - два номинала, и это вполне нормально - повторю, если значения дискретны, именно по дискрету и нужно проходить, а не по непрерывности...

Цитата: Relayer от Октябрь 04, 2020, 08:32:58 am

Для вашего импеданса 375,3+j214,9 у меня софтинка выдала Г-цепочку с номиналами 6uH+285pF.

Естественно...

Цитата: Relayer от Октябрь 04, 2020, 08:32:58 am

Изменение емкости на один шаг (20пф) вверх/вниз приводит к тому что ксв улетает сразу к 1.3. Очевидно что выбранный вами шаг слишком крупный. Поэтому вы в таблице и не найдете минимума

По моей матрице прекрасно видно, что плюс-минус мой шаг по ёмкости относительно абсолютного минимума дискретного КСВ приводит к 1.252 вниз, и 1.181 вверх, у индуктивности - соответственно, 1.05 и 1.168.
Если задаваться целью обязательно согласовывать КСВ 10 в абсолютный минимум, то, действительно, нужно уменьшать шаг, но это удлинит алгоритм, по ТЗ мне нужно КСВ=3 превращать не хуже 1.07 во всём КВ диапазоне, что мой алгоритм успешно и делает.
Причём, обратите внимание, что уменьшить шаг можно только на нижних диапазонах, на верхах всё будет намного хуже.
И, насколько я помню, у Вас матрица 7*7?
А какая дискретность ёмкости и индуктивности?

Цитата: Relayer от Октябрь 04, 2020, 08:32:58 am

В моем методе все проше так как точность измерения импеданса когда вы попали в диапазон ксв<2 достаточно высокая и вы сразу выбираете лучшую цепь согласования с учетом вашей сетки номиналов. С учетом разброса номиналов можно поклацать на один шаг вверх/вниз и выбрать оптимум

Так я про что и спрашиваю уже в пятый раз - матрица выше, Ваша двойка там отмечена, В ПЯТЫЙ РАЗ - каким образом я от Вашей двойки приду к своим 1.046, если рядом с Вашей двойкой локальный минимум 1.215?
Матрица вон она http://analogtrx.com/SMF/index.php?topic=15.msg20822#msg20822, чуть выше. Нет необходимости проверять её Вашим софтом - арифметику я знаю довольно хорошо, и ошибок в матрице нет.
Ещё раз с самого начала повторю свой вопрос - Вы влетели своим алгоритмом на точку 11*53 (первое число - вертикаль, это позиция ёмкости), там КСВ=2, абсолютный минимум - КСВ 1.046, это позиция 14*50, каким образом Вы попадёте на неё, если намного ближе есть локальный минимум с КСВ 1.215 на позиции 13*54?
Ну, а за то, что Ваши конструкции повторяют и радуются, я тоже искренне рад, просто по жизни у меня заказчики обычно более серьёзные попадаются...

Цитата: ra0ahc от Октябрь 04, 2020, 08:38:30 am

Я прошёл через уже два тюнера с разными алгоритмами

Цитата: UA9OC от Октябрь 04, 2020, 07:51:24 am

И ещё - сколько раз релюшки щёлкать будут при смене диапазона?

При самом полном прогоне - максимум, около 300 раз - каждая иттерация - 20 мс., в принципе, можно пытаться привязать для приблизительной настройки алгоритм, предложенный Андреем, но, насколько существенно будет сокращение, и не вылезут ли подводные камни - нужно считать.

Более того скажу, что последний алгоритм даже учитывал когда все кондеры отпущены и алгоритм проверял куда пустые дорожки подключены к индуктивностям. И это тоже работало на 28 МГц, потомучто дорожки тоже емкость имеют и весьма ощутимую особенно за 24 МГц. Ну и в догонку... мы уже поднимали тему «сперва замер потов выставление» и все уперлось в фазу, микросхемы от аналог дивайс , оказалось пофиг в плюсе фаза или в минусе и из-за этого невозможно понять куда цеплять емкость к ум или к антенне.

Цитата: ra0ahc от Октябрь 04, 2020, 12:12:41 pm

мы уже поднимали тему «сперва замер потов выставление» и все уперлось в фазу, микросхемы от аналог дивайс , оказалось пофиг в плюсе фаза или в минусе

Вот, кстати, про что я и писал ранее - дело даже не в микросхемах от AD, которые сами по себе являются логарифматорами, в связи с чем, довольно заметно снижают точность нахождения минимума КСВ, а в самом принципе пытаться что-то вычислить математически.
Чуть выше Андрей предложил свой алгоритм, а я привёл строгий математический расчёт, подтверждающий, что при КСВ нагрузки 10, точности КСВ-метра 5%, и той же точности номиналов в батарее конденсаторов и катушек, в матрице 128*128, можно влететь на КСВ=2, и как из этой двойки выбираться, Андрей до сих пор так и не ответил.
Ну, а теперь перейдём к реалиям в железе - не знаю, что там у Андрея, а я у своего мостового КСВ-метра, даже при подаче ему на вход 15 вольт, за точность выше 10% не поручусь, то же самое и с номиналами катушек, откуда следует естественный вывод - предложенный алгоритм при указанных выше условиях, никакого существенного ускорения мне не обеспечит, зато, схему усложнит - нужно будет дополнительное реле с мощным резистором 51 Ом.
Почему и принимаю на данный момент решение, остаться на том, с чего начал.
Написанное выше, отнюдь, не означает, что тюнер Андрея нужно срочно нести в помойку - во-первых, мой расчёт учитывал наихудший случай, во-вторых, при более низких КСВ нагрузки, точность настройки, по идее, должна быть выше, это чисто интуитивно, математикой неохота проверять...

Цитата: ra0ahc от Октябрь 04, 2020, 12:12:41 pm

и из-за этого невозможно понять куда цеплять емкость к ум или к антенне.

Самое интересное, что и я этого не знаю, поэтому, и полный алгоритм длиннее в 2 раза - я провожу полный проход с ёмкостью на выходе, затем - то же на входе, и выбираю по минимуму КСВ.
Единственное, что я сделал - так это провёл анализ, что будет чаще попадаться, который показал однозначно - существенно в более чем половине случаев, конденсатор окажется на выходе тюнера, именно поэтому, и с этого и начинается настройка, благодаря чему, при заданном КСВ (а не при нахождении абсолютного минимума - обращаю внимание - это РАЗНЫЕ настройки и существенно РАЗНЫЕ времена!), она может составлять буквально, десятки миллисекунд...

Цитата: Игорь 2 от Октябрь 04, 2020, 02:16:38 pm

можно влететь на КСВ=2, и как из этой двойки выбираться, Андрей до сих пор так и не ответил.

Я ответил. Вы просто не читаете то что вам пишут. Либо "пролистываете" не задумываясь Делаем два замера - один грубо, второй точно

Цитата: Relayer от Октябрь 04, 2020, 08:32:58 am

В моем методе все проше так как точность измерения импеданса когда вы попали в диапазон ксв<2 достаточно высокая и вы сразу выбираете лучшую цепь согласования с учетом вашей сетки номиналов. С учетом разброса номиналов можно поклацать на один шаг вверх/вниз и выбрать оптимум

Ребята не ломайте копья. Задайте себе вопрос как часто антенны меняются?
Мой алгоритм просто сначала перебирает точки заранее уже найденные. Чем больше точек обучилось тем быстрее. Находит ближайшую по критерию КСВ 2,5 дальше вокруг нее прецессирует по методу наименьшего квадрата. Если не нашел точку с КСВ, тогда по полной программе перебирает. Сначало большими шагами. Потом опять зацепившись за 2,5 прецессирует по методу наименьшего квадрата.
Да с нуля долго. По настроившись на каждый диапазон. Практически моментом. Элементы ИИ если хотите =)

Цитата: Relayer от Октябрь 04, 2020, 03:42:11 pm

Я ответил.

Только при ответе не учли тот факт, что, чтобы попасть на глобальный минимум, просматривать нужно не один шаг вверх/вниз, как Вы утверждаете, а, конкретно у нас, три вниз, и три влево (см. матрицу), т. е., при центральном расположении исходного результата, уже 7*7 прострел, плюс, с учётом того, что 5% - слишком фантастическая точность как для КСВ-метра, так и для элементов тюнера, те же 9*9 прострелов на окончательном этапе и понадобятся, что у меня.
Ладно, чего там спорить, нужно всё ещё раз хорошо взвесить.
Здорово, что у Вас бывают свежие идеи...

Цитата: r1tx от Октябрь 04, 2020, 03:43:36 pm

По настроившись на каждый диапазон. Практически моментом.

Да это же ясно, как день - если антенны не меняются, проходит полное их сканирование, и запись в память, в результате чего, на известной позиции время на настройку нулевое.
Просто было интересно альтернативные алгоритмы услышать...

Цитата: Игорь 2 от Октябрь 04, 2020, 03:56:47 pm

при ответе не учли тот факт

Еще раз - вы невнимательно читаете. Ну или манипулируете. После первого измерения и построения цепи согласования я делаю повторный замер нагрузки с включенной "грубой" цепью согласования. И пересчитываю ее. Повторный замер будет точнее. И я попаду уже максимально близко к 1. У меня нет нужды вслепую ходить по вашей таблице

Цитата: Relayer от Октябрь 04, 2020, 04:02:25 pm

После первого измерения и построения цепи согласования я делаю повторный замер нагрузки с включенной "грубой" цепью согласования. И пересчитываю ее.

Итак, у Вас неизвестная нагрузка на выходе Г-звена, при заданной его индуктивности и ёмкости, по его входу КСВ двойка. Объясните поподробнее, что Вы пересчитываете.
Про точность номиналов пока вопрос не поднимаю.

Цитата: Игорь

Итак, у Вас неизвестная нагрузка на выходе Г-звена

да да , я вообще не понимаю, как с помощью прямой и отраженной волны можно что-то посчитать. Фазы то нет.

Цитата: ra0ahc

я вообще не понимаю, как с помощью прямой и отраженной волны можно что-то посчитать. Фазы то нет.

Там фишка в том, что зная элементы Г-звена при ЕДИНИЧНОМ КСВ на его входе, элементарно вычисляется его нагрузка. Но, повторю, именно при единице по входу.
А при КСВ по входу заданного Г-звена двойка, решение по нагрузке имеет бесконечно много решений, вот и хочется понять, как Андрей это использует...