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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Dispositivo per l'orientamento delle antenne UHF. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Antenne televisive Molti radioamatori incontrano difficoltà nell'orientare le antenne. Questo processo può essere facilitato da dispositivi speciali: indicatori sintonizzabili o misuratori di livello. In particolare, in “Radio” n. 11, 1996 (p. 8, 9), veniva descritto un dispositivo per l'orientamento delle antenne in banda MB. L'articolo qui pubblicato discute di un dispositivo simile per la gamma UHF. Lo sviluppo della rete televisiva in onda nel nostro Paese procede lungo il percorso dell'introduzione di nuovi trasmettitori operanti principalmente nella gamma UHF. Spesso è difficile ottenere una ricezione TV di alta qualità in questa gamma. La maggior parte dei nuovi trasmettitori, di norma, hanno una bassa potenza, basse altezze di installazione delle antenne trasmittenti, spesso situate in diverse aree urbane. Tutto ciò porta al fatto che l'uso delle antenne interne diventa impossibile. È necessario utilizzare antenne efficacemente direzionali, posizionarle fuori dallo spazio abitativo e ad una distanza considerevole dal televisore. Ciò provoca a sua volta un'ulteriore attenuazione del segnale nel cavo di collegamento, che obbliga all'uso di amplificatori d'antenna. Inoltre sorge il problema dell'orientamento dell'antenna. Un dispositivo relativamente semplice proposto per la ripetizione da parte dei radioamatori aiuterà a risolvere questi problemi. Consente di semplificare notevolmente la procedura di orientamento e di determinare approssimativamente il livello del segnale televisivo ricevuto. Le sue dimensioni sono piccole (vedi Fig. 1, circa le dimensioni di un pacchetto di sigarette), quindi è comodo da usare quando si orientano le antenne in una varietà di luoghi.
Il dispositivo è stato sviluppato su richiesta dei lettori sulla base del progetto circuitale di un dispositivo simile per la banda MB, descritto in precedenza in "Radio". Il suo circuito è più semplice (vedi Fig. 2) e le sue dimensioni sono più piccole. Il dispositivo è un ricevitore per la conversione diretta dei segnali UHF e contiene un amplificatore HF (VT1, VT2), un oscillatore locale (VT3), un mixer (VT4), un amplificatore video (VT5, VT6) e un rilevatore di ampiezza (VD1, VD2). Il livello del segnale ricevuto è indicato dalla testa di misurazione a quadrante PA1.
Il segnale radio televisivo viene alimentato a un amplificatore RF, assemblato utilizzando un circuito a due stadi con feedback di corrente continua profondamente negativo attraverso il resistore R4. All'ingresso dell'amplificatore RF è installato un filtro HF C1L1C2 che sopprime i segnali al di sotto della gamma UHF. Per espandere l'intervallo per indicare il livello dei segnali ricevuti, all'ingresso sono installati due connettori RF. Attraverso il connettore XS1, il segnale radio dell'antenna viene fornito al filtro passa-alto. Applicando lo stesso segnale al connettore XS2 è possibile attenuarlo dieci volte. Il coefficiente di trasmissione dell'amplificatore RF è di circa 15 dB e l'irregolarità della risposta in frequenza nell'intervallo di frequenze 470...800 MHz non supera 1 dB. Il segnale amplificato arriva al mixer. Qui viene inviato anche il segnale dell'oscillatore locale. Il segnale video risultante passa attraverso un filtro passa-basso C11L4C12 con una frequenza di taglio di 4 MHz verso un amplificatore video. L'eterodina è assemblata secondo un circuito capacitivo a tre punti. La sua frequenza viene regolata utilizzando un condensatore variabile C8. L'oscillatore locale è collegato al mixer tramite la bobina di accoppiamento L3. Funziona nell'intervallo DM V. La banda di frequenza convertita va da 0,02 a 4 MHz. Poiché nella versione presentata del dispositivo il canale mirror non viene soppresso, la sua larghezza di banda totale è di circa 8 MHz, che corrisponde alla larghezza di un canale televisivo. Il segnale video selezionato, dopo essere passato attraverso l'amplificatore video, viene rilevato da un rilevatore di ampiezza e la tensione risultante viene misurata da un comparatore. La modalità operativa del dispositivo viene modificata utilizzando l'interruttore SA1. Nella sua posizione 4 - "Off". Non c'è alimentazione al dispositivo. Nella posizione 3 - "Controllo" alla batteria è collegata una resistenza R25, attraverso la quale scorre una corrente pari a quella consumata dal dispositivo. Attraverso il resistore R26, la tensione della batteria arriva al comparatore PA1, attraverso il quale ne viene controllato il valore. Nelle posizioni dell'interruttore 1 e 2, il dispositivo funziona in modalità indicatore. Nella posizione 1 - “0,2 mV”, la tensione della batteria viene fornita direttamente a tutti i componenti del dispositivo e il valore massimo delle letture del comparatore è 0,2 mV. Nella posizione 2 - “2 mV” la tensione di alimentazione all'amplificatore RF passa attraverso il resistore di trimming R17, il coefficiente di trasmissione dell'amplificatore RF diminuisce e il valore massimo della scala corrisponderà già a 2 mV. Inoltre, la sensibilità può essere ridotta di dieci volte applicando un segnale al connettore XS2. Di conseguenza, il livello massimo indicato è 20 mV, mentre il minimo è determinato dalla sensibilità dell'intero dispositivo ed è compreso tra 20 e 40 μV. Strutturalmente, le parti del dispositivo sono alloggiate in una custodia in plastica con dimensioni di 100x65x25 mm. Allo stesso tempo, una parte funge da vano batteria e per le parti rimanenti c'è un'area di 60x65 mm. Qui è fissato il comparatore M4761, che ha una scala di grandi dimensioni e un sistema elettromagnetico relativamente piccolo. Per l'indicatore sul pannello frontale della custodia è stata realizzata una finestra rettangolare di 50x25 mm. Il comparatore stesso è stato modificato: parti del suo corpo sono state rimosse da entrambi i lati in prossimità del sistema elettromagnetico. Se si utilizza un indicatore più piccolo, ad esempio M4762-M1, tale modifica non sarà necessaria. La maggior parte delle parti si trovano su un circuito stampato in fibra di vetro a doppia faccia, il cui schizzo è mostrato in Fig. 3. Il lato libero da parti viene lasciato metallizzato, svolge il ruolo di schermo ed è collegato in più punti lungo il perimetro al filo comune dell'altro lato della scheda.
Il posizionamento dei componenti del dispositivo all'interno dell'alloggiamento è mostrato in Fig. 4. Il comparatore 1 è incollato sul fondo della custodia, che funge da pannello frontale. Sull'indicatore è incollato un circuito stampato 2. Accanto al sistema elettromagnetico 4 dell'indicatore, da un lato sull'alloggiamento è installato un condensatore variabile 5 e dall'altro un interruttore (ostruito dal sistema 4). . Prima di installarlo, è necessario posizionare sotto il condensatore una striscia di foglio di rame stagnato, che deve essere collegato al filo comune e allo schermo del circuito stampato 2. Per eliminare l'influenza delle mani sulla messa a punto del dispositivo, il la parte della scheda su cui si trovano gli elementi ad alta frequenza deve essere coperta con uno schermo 3 di lamina o lamina sottile in fibra di vetro unilaterale, collegando la sua lamina in più punti con un filo comune.
Oltre a quelli indicati nello schema, il dispositivo può utilizzare transistor KT382(VT1-VT4) con qualsiasi indice di lettera, KT315V, KT315G, KT2102A - KT3102G(\Ya5,UT6) o simili. Diodi: KD521, KD503. KD509 con qualsiasi indice di lettere. Condensatori C15, C20 - K50, K53. Condensatore variabile S8 - 1KPVM con dielettrico in aria. I restanti condensatori sono KM, KD, KLS. Resistori fissi - MLT S2-33 o S2-10, regolati R17 - SPZ-19. Quando si installano resistori e condensatori nelle unità ad alta frequenza del dispositivo, i loro conduttori devono essere accorciati alla lunghezza minima possibile. La bobina L1 è avvolta con filo PEV-2 0,2 su un mandrino con un diametro di 2 mm e contiene tre spire con conduttori lunghi 2...3 mm. Le bobine L2 e L3 sono avvolte sullo stesso mandrino e contengono rispettivamente tre e una spira di filo PEV-2 da 0.8. La bobina 12 è installata tra il corrispondente pad del circuito stampato e l'uscita del condensatore variabile C8, e la bobina L3 è posizionata vicino a 12. La bobina L4 è un induttore DM-0,1. La configurazione del dispositivo inizia con la verifica del funzionamento dell'oscillatore locale e l'impostazione dei suoi limiti di accordatura. Se è possibile utilizzare un frequenzimetro, è collegato alla bobina L3. Altrimenti dovrai utilizzare un televisore sintonizzato sul canale 21 della frequenza più bassa dell'UHF e avvicinare la sua antenna all'oscillatore locale. Il rotore del condensatore C8 è impostato sulla posizione di massima capacità e, avvicinando o allontanando le spire della bobina 12, otteniamo l'apparizione di un segnale di oscillatore locale in questo canale. Successivamente, il rotore del condensatore C8 viene ruotato nella posizione di capacità minima e controllato a quale frequenza del canale opera l'oscillatore locale. A volte questo deve essere fatto in modo approssimativo, poiché la maggior parte dei televisori moderni non dispone di indicatori precisi del numero o della frequenza del canale UHF. Dovrai navigare in base ai segnali dei trasmettitori operativi. Per i valori del condensatore variabile indicati nello schema, l'oscillatore locale è sintonizzato da 470 a circa 650...670 MHz, cioè dal 21° al 44° canale. Se ciò risulta insufficiente, è necessario utilizzare un condensatore variabile con una volta e mezza la capacità massima e avvolgere le bobine L2, L3 su un mandrino di diametro inferiore. Se è possibile regolare l'amplificatore RF utilizzando un dispositivo di misurazione, ciò viene fatto scollegando prima la tensione di alimentazione dall'oscillatore locale per un po'. Selezionando il condensatore C5, si ottiene la minima irregolarità della risposta in frequenza nell'intervallo di frequenza richiesto. Quindi, accendendo l'alimentazione dell'oscillatore locale, un segnale con un'ampiezza di 1 ... 2 mV e una frequenza corrispondente alla metà dell'intervallo di sintonia viene fornito all'ingresso del dispositivo da un generatore di riferimento. Il dispositivo nella posizione dell'interruttore 1 viene regolato con il condensatore C8 in base alle letture massime dell'indicatore. Se la sua freccia va fuori scala, il livello del segnale del generatore viene ridotto. Successivamente, modificando il livello del segnale del generatore, vengono determinati i livelli: il primo - quando il dispositivo lo registra chiaramente, cioè quando l'ago devia notevolmente, e il secondo - quando l'ago dell'indicatore si trova sul segno massimo della scala . Il primo livello corrisponde alla sensibilità del dispositivo. Se il secondo livello è compreso tra 0,1 e 0,5 mV, è possibile calibrare la scala dell'indicatore. Se è maggiore, aumentare il coefficiente di trasmissione nell'amplificatore IF utilizzando transistor con guadagno maggiore. Impostare l'interruttore in posizione 2 e applicare un segnale dal generatore dieci volte maggiore del segnale massimo nella posizione 1 dell'interruttore. Utilizzando il resistore di regolazione R17, l'ago dell'indicatore viene deviato fino al segno della scala massima. Ridurre il livello del segnale del generatore e calibrare la scala dello strumento in millivolt o decibel. Infine, viene calibrata la scala del condensatore variabile. È meglio farlo nei numeri dei canali UHF. Se non è necessario calibrare la scala dell'indicatore o questa non è disponibile, allora questa operazione non viene eseguita, lasciandola senza classificazione. In questo caso, il dispositivo funziona come indicatore di livello relativo, il che è abbastanza accettabile per l'orientamento dell'antenna. Infine, una tensione corrispondente al valore nominale della batteria viene fornita dall'alimentatore regolato e il resistore R26 viene selezionato in modo tale che l'ago devia verso un segno di scala evidente, ad esempio massimo o medio. Successivamente, la tensione viene ridotta a un livello in cui i parametri del dispositivo si deteriorano notevolmente, ad esempio la frequenza "scompare" o la sensibilità diminuisce, e questa deviazione è contrassegnata dalla freccia sulla scala dell'indicatore. Durante il funzionamento la tensione della batteria non deve scendere al di sotto di questo valore. Il dispositivo è alimentato da una batteria da 9 V. Il consumo massimo di corrente è 22...25 mA. Va notato che l'amplificatore HF può essere utilizzato separatamente per costruire un amplificatore d'antenna per la gamma UHF. Utilizzando uno di questi amplificatori si ottiene un guadagno di circa 15 dB e due collegati in serie - 28...30 dB. Autore: I. Nechaev, Kursk
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