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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Dispositivo per la sintonia delle antenne Ponte antirumore R15. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Radiocomunicazioni civili Quando si eseguono lavori di manutenzione su apparecchiature di comunicazione, il ponte acustico viene utilizzato come dispositivo per misurare e testare i parametri di varie antenne, linee di comunicazione, determinare gli elementi dei circuiti risonanti e le loro caratteristiche, misurare le impedenze dell'antenna, ecc. Con questo dispositivo è possibile determinare una serie di parametri dell'antenna necessari, ad esempio, come:
Utilizzando questo dispositivo, è possibile determinare la lunghezza dell'alimentatore e, se necessario, selezionarlo con una molteplicità di semionda o quarto d'onda. Non ci sono difficoltà nella produzione e il suo assemblaggio è alla portata di qualsiasi radioamatore. L'ambito del dispositivo può essere notevolmente ampliato con una conoscenza abbastanza approfondita del principio del suo funzionamento. Il ponte antirumore, come suggerisce il nome, è un dispositivo di tipo bridge. La sorgente di rumore genera lo spettro di frequenze del segnale in un ampio intervallo e copre l'intera regione della sezione amatoriale a onde corte da 1 a 30 MHz. Utilizzando elementi ad alta frequenza, questa gamma si espande e, se necessario, è possibile sintonizzare le antenne nella gamma 144-146 MHz. Il ponte antirumore funziona insieme ad un ricevitore radio che viene utilizzato per rilevare il segnale. Il ricevitore radio determina la precisione delle misurazioni. Potrebbe trattarsi di un ricevitore radio come R-250, Kalina, ecc. . In linea di principio, va bene qualsiasi ricetrasmettitore con scala digitale. La sorgente del rumore è un diodo zener KS156A. Va notato qui che alcuni diodi Zener non sono abbastanza "rumorosi" e conviene scegliere quello più appropriato. Il segnale di rumore generato dal diodo zener viene amplificato da un amplificatore a banda larga basato su transistor VT2-VT3. Inoltre, il segnale viene alimentato al trasformatore T1. Viene avvolto su un anello toroidale in ferrite 600NN contemporaneamente con 4 fili PELSHO attorcigliati ad una distanza di 15 mm. Diametro del filo 0.3 - 0.5 mm. Il numero di giri è 6. Le dimensioni dell'anello non sono critiche. Particolare attenzione dovrebbe essere prestata al corretto avvolgimento e installazione di questo trasformatore. Il braccio regolabile del ponte è costituito dal resistore variabile R14 e dal condensatore C12. Spalla misurata: condensatori C10, C11 e un'antenna collegata con un'impedenza sconosciuta. Il ricevitore è collegato alla diagonale di misurazione come indicatore. Quando il ponte è sbilanciato si sente nel ricevitore un forte rumore uniforme. Man mano che regoli il ponte acustico, diventa sempre più silenzioso. Il "silenzio di tomba" indica un bilanciamento accurato, ad es. impostazioni del dispositivo. È opportuno notare che la misurazione avviene alla frequenza di sintonizzazione del ricevitore. Il dispositivo è strutturalmente realizzato in un alloggiamento di dimensioni 110x100x35 mm. La maggior parte delle parti del ponte acustico sono installate su una piccola scheda 50x40 mm. Sul pannello frontale sono presenti: resistori variabili R2 e R14, condensatori variabili C11 e C12 e un interruttore di alimentazione. Sul lato - connettori per il collegamento di un ricevitore radio e un'antenna. Il dispositivo è alimentato da una batteria interna del tipo "Krona" o da una batteria di dimensioni simili. Il consumo di corrente non è superiore a 50 mA. Il condensatore R14 del resistore variabile C12 deve essere provvisto di scale. Inoltre, maggiore è il suo diametro, più accurate saranno le misurazioni. Accordatura, bilanciamento e calibrazione Colleghiamo il ricevitore radio con il sistema AGC disabilitato al connettore corrispondente. Impostiamo il condensatore C12 in posizione centrale. Ruotando il resistore R2 si dovrebbe assicurarsi che il rumore generato sia presente all'ingresso del ricevitore su tutte le gamme. Collega resistori non induttivi di tipo MLT o OMLT di potenza nota al connettore "Antenna". I resistori per la calibrazione dovrebbero essere preparati, ad esempio, 10, 25, 50, 75, 100, 130, 150, 180, 200, 240, 270,300 e 330 ohm, avendo precedentemente misurato la resistenza con un avometro digitale. Quando colleghiamo le resistenze, otteniamo ruotando R14 una forte diminuzione del livello di rumore nei ricevitori o un forte calo delle letture di un millivoltmetro collegato all'uscita "Ricevitore". Selezionando il condensatore C12, minimizziamo il livello di rumore e tracciamo segni sulla scala R14 in base al resistore esemplare collegato. E così via, per analogia, calibriamo il dispositivo fino a 330 ohm. Per un bilanciamento accurato, è possibile regolare la capacità di C9. La calibrazione della scala C12 (misuratore di impedenza reattiva) è un po' più complicata. Per fare ciò, colleghiamo alternativamente una resistenza da 100 Ohm collegata in parallelo e una capacità (induttanza) di 20-70 pF (0,2 - 1,2 μH) al connettore "Antenna" C14 su entrambi i lati della posizione "100". Se è presente una catena RC, mettiamo il segno "-" sulla scala e se è presente una catena RL, mettiamo il segno "+" o XL. Invece di un'induttanza, puoi collegare una capacità di 12-0 pF, ma in serie con un resistore da 100 ohm. Misurazione dell'impedenza dell'antenna R10 è impostato per corrispondere all'impedenza del cavo: nella maggior parte dei casi è 50 o 75 ohm. Impostiamo il condensatore C12 in posizione centrale. Il ricevitore è sintonizzato sulla frequenza di risonanza prevista dell'antenna. Accendiamo il bridge e impostiamo un certo livello del segnale di rumore. Con l'aiuto di R14 ci sintonizziamo sul livello di rumore minimo e con l'aiuto di C12 riduciamo ulteriormente il rumore. Eseguiamo queste operazioni più volte, poiché i regolatori si influenzano a vicenda. Un'antenna sintonizzata sulla risonanza deve avere reattanza nulla e quella attiva deve corrispondere all'impedenza caratteristica del cavo utilizzato. Nelle antenne reali la resistenza, sia attiva che reattiva, può differire notevolmente da quelle calcolate. Per questo vengono utilizzati alcuni metodi di coordinamento. In questo caso sono possibili diverse opzioni per le letture dello strumento. Se la resistenza attiva è prossima allo zero, è possibile un cortocircuito nel cavo; se la resistenza attiva è vicina a 330 ohm è possibile una rottura del cavo. Se il dispositivo mostra risonanza induttiva, l'antenna è troppo lunga, se è capacitiva è corta. La lunghezza dell'antenna può essere corretta. Per fare ciò, viene determinata la sua reale frequenza di risonanza. Determinazione della frequenza di risonanza Il ricevitore è sintonizzato sulla frequenza di risonanza prevista. Il resistore variabile R14 è impostato su una resistenza di 75 o 50 . Il condensatore C12 è impostato su zero e il ricevitore di controllo è sintonizzato per ottenere un segnale di rumore minimo. Se l'antenna ha un fattore di alta qualità, è facile perdere il minimo durante la sintonizzazione della frequenza veloce. Per una misurazione più accurata, è possibile collegare un millivoltmetro a puntatore all'uscita del ricevitore. Il ricevitore deve essere sintonizzato in frequenza con impedenza induttiva e in frequenza con capacitivo per ottenere un segnale di rumore minimo. Regolando i regolatori del ponte, è necessario ottenere un'ulteriore riduzione del rumore. Determinazione della lunghezza della linea di comunicazione (alimentatore) Quando si progettano le antenne, è necessario tenere conto del fatto che per ottenere buone prestazioni è necessario eseguire correttamente la linea di connessione. Solitamente in pratica servono cavi multipli di un quarto o di una semionda ad una certa frequenza. Per questo, viene utilizzato il seguente metodo: • installare un ponticello sul connettore di misura; • utilizzando i controlli Resistenza (R14) e Reattanza (C12), otteniamo il ponte di rumore minimo alla frequenza richiesta, mentre entrambi i controlli dovrebbero essere nella posizione di scala zero; • rimuovere il ponticello e collegare il cavo di prova al braccio di misura; • per determinare la lunghezza del cavo, multiplo di un quarto d'onda, è necessario accorciare il cavo fino ad ottenere il segnale minimo all'estremità aperta; • per determinare la lunghezza del cavo indagato, multiplo di mezza onda, il cavo viene chiuso all'estremità durante ogni misurazione.
Elenco di elementi radio
Fig2. Scheda di circuito
Pubblicazione: cxem.net
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