Індикатор напруги поля. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Індикатор напруги поля. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Детектори напруженості поля

Коментарі до статті

Для налагодження антенно-фідерних трактів аматорських радіостанцій потрібний індикатор напруженості високочастотного електричного поля. Пропонований у цій статті прилад відрізняється від звичайно використовуваних високою чутливістю та широкою смугою робочих частот.

Традиційно індикатор напруженості поля є антеною (найчастіше, у вигляді короткого штиря), амплітудний детектор (випрямляч РЧ напруг) і стрілочний вимірювач (як правило, мікроамперметр). Для підвищення чутливості індикатор роблять активним, забезпечуючи підсилювачем РЧ або постійного струму.

(Натисніть для збільшення)

У пропонованому індикаторі (рис. 1) відсутня звичайний амплітудний детектор, оскільки його функції виконує мікросхема К174ПС4-перемножувач сигналів, широко використовуваний радіоаматорами в змішувачах радіоприймачів, конвертерах і т.д.

Як же мікросхема працює у нашому випадку? Вхідний сигнал (як правило. синусоїдальний або близький до нього), прийнятий антеною WA1, надходить на два входи мікросхеми - висновки 8 і 11 (два інші - висновки 7, 13 - з'єднують по змінному струму із загальним проводом), і вона здійснює перемноження сигналу "сам на себе". Якщо U_вх=Usinwt, то на виході мікросхеми буде сигнал Uвых = KU²гріх²wt, де U - амплітуда вхідного сигналу, w - його кругова частота, К – коефіцієнт передачі мікросхеми. Цей вираз можна перетворити; U_вих=KU²гріх²wt = KU²/2 - (KU²cos2wt)/2.

Таким чином, у вихідному сигналі мікросхеми є постійна складова і змінна складова подвоєної частоти, Постійна складова пропорційна квадрату вхідної напруги, тому показання мікроамперметра РА1, підключеного до виходу мікросхеми, будуть пропорційні потужності сигналу, що випромінюється антеною. Змінну складову легко придушити, встановивши С7 конденсатор достатньої ємності. Діоди VD1, VD2 служать захисту вхідних ланцюгів мікросхеми від потужних сигналів.

Живиться пристрій від батареї напругою 9 ("Крона", "Корунд", "Ніка") і споживає струм приблизно 1,5 мА, Працездатність зберігається при зменшенні напруги живлення до 6 В. Максимальний струм через мікроамперметр РА1 обмежений резисторами R1, R2.

Індикатор напруженості поля

У пристрої можна застосувати практично будь-який малогабаритний стрілочний індикатор зі струмом повного відхилення стрілки від 50 до 150 мкА, На частоті 28 МГц чутливість пристрою (мінімальний сигнал, що реєструється) був 2...3 мВ, а залежність показань від вхідної напруги мала квадратичний характер (рис. 2). Завдяки атому прилад чутливіший до змін напруженості поля, що дозволяє точніше налаштовувати антенно-фідерні тракти. Так, наприклад, при зміні напруги на вході пристрою в 1,4 рази (3 дБ) показання індикатора збільшуються вдвічі.

Замість зазначеної на схемі K174ПС4 припустимо застосувати мікросхеми К174ПС1, К174ПС2. Крім діодів КД510A, підійдуть КД522Б, КД503Б, Конденсатори - КЛС, КД, К10-17, КМ, резистори - МЛТ, С2-33, Вимикач - будь-який малогабаритний, краще двигун на два положення.

Індикатор напруженості поля

Більшість деталей розміщують на друкованій платі (рис. 3) із одностороннього фольгованого склотекстоліту. Плату потрібно розмістити ближче до антени усередині металевого корпусу відповідних габаритів. Поряд із платою можна зміцнити джерело живлення. На передній стінці корпусу встановлюють мікроамперметр та вимикач. Антена - телескопічна від малогабаритних транзисторних приймачів. Вона повинна повністю забиратися в корпус. Змінюючи довжину висунутої частини антени, можна певних межах регулювати чутливість пристрою до напруженості електромагнітного поля.

Налагодження пристрою не вимагає, але якщо буде застосована інша мікросхема, то доведеться підібрати резистори (вони повинні бути однакових номіналів), щоб на висновках мікросхеми була напруга приблизно дорівнює половині напруги джерела живлення. При необхідності балансування приладу (нульові показання мікроамперметра РА1 без сигналу на вході пристрою) можна зробити підбором резистора R1 або резистора R2.

Порівняно з пасивним індикатором даний пристрій має значно більшу чутливість, що дозволяє налаштовувати антени при меншому рівні потужності, а також виявляти розташування підслуховуючих пристроїв - "жучків". Частотна характеристика індикатора визначається параметрами застосованої мікросхеми. В авторському варіанті його чутливість на частоті 145 МГц зменшувалась утричі.

За бажання індикатор можна зробити вибірковим, встановивши на його вході LC-контур, що перебудовується.

Автор: Ігор Нечаєв (UA3WIA); Публікація: cxem.net

Дивіться інші статті розділу Детектори напруженості поля.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Електронна мова розпізнає смак продуктів 15.10.2023

Дослідники з Пенсільванського університету представили інноваційну модель, що імітує вплив смаку на нашу харчову поведінку залежно від потреб та переваг. Система поєднує "електронну мову" з моделлю смакової зони кори головного мозку.

Смакові рецептори людської мови перетворюють хімічні дані на електричні сигнали, що передаються в смакову зону кори головного мозку. Цей процес був абстрагований та реалізований дослідниками з використанням двовимірних матеріалів завтовшки всього кілька атомів.

Штучні смакові рецептори, побудовані на основі графену та мемтранзисторів з дисульфіду молібдену, утворюють штучну смакову систему, здатну розпізнавати основні смакові профілі: солодкий, солоний, кислий, гіркий та розум. Цей універсальний процес може бути застосований у дієтах, заснованих на емоційному інтелекті, та персоналізованих рекомендаціях щодо харчування в ресторанах. Майбутнє завдання дослідників – розширити діапазон сприйняття смаків електронної мови.

"Ми прагнемо створити масиви графенових пристроїв, що імітують близько 10 000 смакових рецепторів мови, кожен з яких трохи відрізняється, що дозволяє нам розрізняти тонкі відтінки смаків", - каже Саптарші Дас, співавтор дослідження.

Вчені вважають, що цей підхід до смакового емоційного інтелекту буде перенесений на інші сенсорні системи ІІ, такі як зорова, звукова, тактильна та нюхова, з метою розробки роботизованої системи, що емулює людський мозок.

Інші цікаві новини:

▪ Тривимірна скануюча система

▪ Розумні голки для ін'єкцій

▪ Розумний динамік Acer Halo Swing

▪ Електромобіль Mercedes-Benz VISION EQXX

▪ Вологостійкий динамік Braven 855s

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Прошивки. Добірка статей

▪ стаття CRICKET CR-2250 Мистецтво аудіо

▪ стаття Скільки пальців у двопалого лінивця? Детальна відповідь

▪ стаття Вулкан Попокатепетль. Диво природи