Прилад для налаштування антен KB. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Вимірювальна техніка

 Коментарі до статті

При розробці цього вимірювального приладу ставилася мета виготовити портативну просту конструкцію, що має достатню точність для практичного налаштування різноманітних KB антен і автономне живлення.

Прилад дозволяє проводити наступні вимірювання:

1. Визначати резонансну частоту антени і резонансні частоти елементів до неї вхідних (вібратора, директорів. рефлектора) в діапазоні 31...2.5 МГц.
2. Вимірювати активну складову вхідного опору антени від 0 до 5000м.
3. Вимірювати реактивні складові вхідного опору антени.
4. Судити про КСВ антени, маючи на увазі відношення хвильового опору фідери до вхідного опору антени.
5. Визначати потрібну довжину фазозсувних ліній з хвильовим опором цих ліній до 500 Ом, а також коефіцієнти скорочення коаксіальних кабелів і ліній.

Визначення всіх параметрів, крім реактивного опору, провадиться шляхом безпосереднього зчитування зі шкал приладу. Розмір реактивної складової обчислюється за загальновідомими формулами.

Прилад складається з двох частин: високочастотного моста та діапазонного генератора, об'єднаних в одну закінчену конструкцію.

ВИСОКОЧАСТОТНИЙ МІСТ

Схема, зображена на рис. 1 являє собою класичну схему вимірювального моста на опорах (в одному з плечей цього моста знаходиться змінний опір R1 з проградуированной шкалою). Є також - змінний конденсатор С1 ємністю 160 пФ з проградуйованою шкалою, який за допомогою двох перемичок, що закорочують, може підключатися або паралельно до змінного опору, або до входу моста, що дозволяє збалансувати його за наявності комплексного опору. За величиною ємності змінного конденсатора можна визначити величину реактивної складової навантаження.

Міст балансується за допомогою мікроамперметра на 50 мкА, що включається в діагональ. Для регулювання чутливості служить змінний опір R5, крім того, за допомогою тумблера SA1 паралельно мікроамперметру РА1 включається опір шунтуючий R6, що загрубує чутливість індикатора.

Монтаж високочастотної частини моста ведеться максимально короткими відрізками голого проводу лудженого діаметром 1,5мм.

ДІАПАЗОННИЙ ГЕНЕРАТОР

Діапазонний генератор (рис. 2) перекриває діапазон частот від 2,5 до 31 МГц.

(Натисніть для збільшення)

Діапазонний генератор складається з генератора, що задає, зібраного за схемою ємнісної триточки на транзисторі КП302А. За допомогою перемикача контури вмикаються в затворний ланцюг. Весь діапазон генератора розбитий на п'ять піддіапазонів з метою одержання чіткого градуювання шкали. Наступний каскад на транзисторі КП302А є джерелом повторювачем і служить для узгодження з кінцевим каскадом генератора, зібраного на транзисторі КТ606А.

У колекторний ланцюг цього каскаду включений широкосмуговий трансформатор на феритовому кільці, з обмотки зв'язку якого високочастотна напруга подається безпосередньо на міст.

Навантаження обмотки становить 100 Ом, хоча баланс моста досягається і при менших напругах.

КОНСТРУКЦІЯ І ДЕТАЛІ.

Прилад зібраний на панелі, яка розміщується у ящику розміром 290х215х78 мм. При монтажі приладу необхідно виключити паразитні наведення на міст від генератора. Інакше не можна буде досягти повного балансу моста при вимірах. Розташування деталей та монтаж показано на рис.3.

Як вимірювальний опір R1 необхідно використовувати змінний безіндукційний опір, що має надійний контакт повзунка з доріжкою. В даному приладі застосовано опір із графітовим контактом повзунка.

Опір R2 та R3 типу МЛТ необхідно підібрати з точністю до 1%. Змінний конденсатор С1 - з повітряним діелектриком максимальною ємністю 160пф. Тримери С2 і C3 теж з повітряним діелектриком.

Дроселі Др1 і ДР2 - трисекційні на керамічному підставі. Можна застосувати будь-які дроселі з індуктивністю 1...2,5 мг. Необхідно, щоб вони мали власну мінімальну ємність і не мали резонансів в діапазоні частот генератора.

Мікроамперметр РА1 – типу М4205. У діапазонному генераторі застосований змінний конденсатор С1 ємністю 50 пФ з повітряним діелектриком, з верньєром.

Трансформатор Тр1 намотаний трьома проводами по 9 витків у кожній секції на кільці ВЧ50 діаметром 14 мм.

НАЛАДКА

Налагодження приладу необхідно почати з генератора, що має мінімум гармонік, оскільки їх наявність веде до помилок при вимірюваннях.

Необхідно ретельно підібрати за допомогою конденсаторів C3 та С4 зв'язок контуру з транзистором VT1, а також підібрати режими роботи цього транзистора і VT2 та VT3.

Після налагодження діапазонного генератора приступають до налагодження високочастотного моста. Для цього до входу моста X1 підключають постійний опір 100...150 Ом, гнізда А-В і С-D при цьому повинні бути розімкнені. Частота генератора може бути встановлена ​​будь-який, наприклад, 15 МГц. Потім змінним опором R1 балансують міст за максимальної чутливості індикатора. Покази індикатора можуть відрізнятися від нуля. Потім, обертаючи триммер C3, досягають точного балансу моста. При правильному монтажі та однаковій величині опорів R2 та R3 стрілка індикатора має бути на нулі. Допустимі лише дуже незначні відхилення. Цією операцією нейтралізується ємність змінного опору та ємність монтажу протилежних плечей моста. Після цього вставляються перемички А - і С - D. а конденсатор С1 встановлюється в положення мінімальної ємності. Не чіпаючи опору R1, триммером С2 знову домагаємося балансування моста - на шкалі конденсатора С1 відзначаємо нульову точку. Цією операцією нейтралізується початкова ємність конденсатора С1. Від нульової точки градує шкалу конденсатора С1 через кожні 10 пФ. На цьому налагодження завершується.

КОРИСТУВАННЯ ПРИЛАДОМ

Для вимірювання резонансних частот антени та її елементів, а також вхідного опору, прилад підключається безпосередньо до входу антени коротким відрізком коаксіального кабелю. Якщо це важко - напівхвильовим (для діапазону, що настроюється) відрізком кабелю.

Така довжина сполучного кабелю необхідна, оскільки напівхвильова лінія передає параметри навантаження без трансформації.

Для визначення резонансної частоти антени та її вхідного опору встановлюємо величину змінного опору R1, що дорівнює приблизно величині хвильового опору застосовуваного філера і, змінюючи частоту діапазонного генератора. знаходимо частоту, на якій індикатор покаже різке зменшення показань.

Потім, змінюючи величину опору R1 та ємності С1. а також коригуючи частоту генератора. добиваємося повного балансування моста. Якщо міст збалансувався при нульовому положенні конденсатора С1, то це означає, що антена на цій частоті має суто активний вхідний опір, який зчитується зі шкали опору R I. Якщо ж для балансу знадобилася зміна конденсатора С1, то це означає, що навантаження має реактивну складову тим більшу, чим більшу ємність довелося вводити під час балансування.

Якщо міст збалансувався при з'єднанні перемичками гнізд А-В і С-D, це означає, що реактивна складова має ємнісний характер. А якщо при з'єднанні гнізд А – С та В – D – то індуктивний характер.

Резонансні частоти директорів та рефлектора вимірюються аналогічним чином, але при цьому потрібно в широких межах змінювати величину опору R1 для знаходження резонансної частоти. Балансування на цій частоті може бути не таким різким. як щодо резонансної частоти антени. Крім того, потрібно мати на увазі. що при налаштуванні антен типу HB9CV. мають ям елемента, будуть чітко виражені три частоти: короткого елемента - з частотою вище робочої, довгого елемента - з частотою нижче робочої та різко виражена робоча частота антени.

Крім робочої частоти антени та її основних елементів, можлива поява резонансних частот буму, відтяжок тощо.

Для визначення коефіцієнта укорочення коаксіальних кабелів та ліній використовується властивість напівхвильової лінії передавати величину навантаження без трансформації. Тому беремо відрізок кабелю або лінії і закорочуємо один з кінців. Інший кінець включаємо до входу моста, встановивши при цьому "0" опір R1 і конденсатор С1. Знайшовши резонансну частоту, коли міст збалансується, будемо мати на увазі, що для цієї частоти дана лінія має електричну довжину в половину хвилі. Потім, перерахувавши частоту генератора в довжину хвилі, знаходимо половину хвилі, що шукається. Вимірявши геометричну довжину відрізка кабелю або лінії та обчисливши її відношення до даної напівхвилі отримаємо коефіцієнт укорочення.

При цих вимірах слід пам'ятати, що й застосовується кабель великої довжини, може відзначатися кілька частот балансу. Різниця між двома сусідніми частотами і дасть ту частоту, на якій даний відрізок лінії має довжину півхвилі.

За отриманим коефіцієнтом укорочення легко обчислити довжину потрібної фазозсувної лінії, оскільки напівхвильовий відрізок лінії зсуває фазу не 180°.

Наприклад, для зсуву фази на 45 °, необхідно взяти четверту частину від напівхвильової лінії і т.д.

Автор: Ю. Селевко (UA9AA); Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Дивіться інші статті розділу Вимірювальна техніка.

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 П'єзокераміка без свинцю 09.03.2005 У сучасній техніці поширені п'єзокерамічні матеріали. Пластинка з п'єзокераміки має властивість створювати електричний заряд за будь-якої деформації і, навпаки, змінювати свою форму при подачі на неї електричної напруги. Перша властивість використовується, наприклад, у п'єзокерамічних головках для програвачів вінілових грамплатівок або запальничках для газової плити. Друге – наприклад, у дзвінках стільникових телефонів. Найбільш поширений зараз і найефективніший п'єзокерамічний матеріал – цирконаттитанат свинцю, в якому свинець становить 60% ваги. Потрапляючи на звалища, електроніка, що відпрацювала, забруднює грунт і воду свинцем. У лабораторії японської фірми "Тойота" створено новий різновид п'єзокераміки, що не містить свинцю, але в попередніх випробуваннях показала не гірші результати, ніж свинцева. Це полікристалічний матеріал, що складається в основному з ніобату натрію та калію з невеликими добавками літію, танталу та сурми. Враховуючи, що японці намагаються навіть паяти свою електроніку припої без свинцю, новинка, мабуть, незабаром знайде застосування в японських стільникових телефонах.

Інші цікаві новини:

▪ Напівзахищений ноутбук Panasonic Toughbook CF-54

▪ Невидимі QR-коди

▪ Розкрито зв'язок між голодом та настроєм

▪ В одній наночастинці синтезовано вісім елементів

▪ Сонні корови дають снодійне молоко

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Типові інструкції з охорони праці (ТОІ). Добірка статей

▪ стаття Вони працюють, а ви їхню працю їсте. Крилатий вислів

▪ стаття Які причини облисіння? Детальна відповідь

▪ стаття Рапунцель. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Саморобний вітрогенератор. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Стабілізоване джерело живлення з вихідною напругою 5 вольт. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024