Как рождался анализатор антенн
Уголок радиоконструктора |
Несколько лет назад вызрела схемотехника и был испытан в железе синтезатор с применением современных цифровых синтезаторов, так называемых микросхем DDS. Конечно же появилась мысль применить такой синтезатор с приборе для настройки антенн в качестве гетеродина. Даже удалось провести «лаб.работы» - собрать навесным монтажом такое изделие и проверить его работоспособность. Потом как обычно «текучка заела» и эта тема завалилась «за диван» на неопределённый срок. Несколько попыток довести до реально работающей конструкции всё время оканчивались безрезультатно… Видимо упорно нам мешали чужие мыслеформы по этой же теме…
И вот, собравши все свои растрёпанные нашим бытиём силёнки в единый ударный кулак, мы с дядей Вовой RX6LDQ совершили героический подвиг – сваяли этот прибор! Ура! ;-)
При проведении лабораторных работ было испытано несколько вариантов измерителей, благо, что изобретать что-то по этой теме не нужно – описаний различных схем масса, начиная от «классики», заканчивая простейшими «замерятелями» на одном диоде.Можно было остановиться на самом простом варианте, как скажем это сделано в антенном анализаторе MFJ-249 – т.е. что нам нужно? – генератор, частотомер и КСВ-метр. Но, прикинув наши неиссякаемые интеллектуальные возможности, просто огромнейший наработанный опыт и благие пожелания трудящихся, было решено замахнуться на максимально «навороченный» вариант, который будет укладываться в сумму до сотни американских рублей.
Да, забыл предупредить читателя – информация для «сухарей-технарей» - лирика в тексте описания присутствует по просьбе моих знакомых радистов – Иван Иваныча UR5LAS, Виктора Васильевича UT9LC, Олега UR6EJ и многоуважаемой мной публики, частенько заглядывающей по вечерам на частоты 3,700-3,710МГц. Посему – кому не нравится лирика, пожалуйста – или не читайте, или делайте и пишите сами.
Что же это такое?
Погрешность измерения прибора возрастает при отклонении измеряемого сопротивления от сопротивления на которое и градуирован прибор. Практические данные – если прибор отградуировать на 50Ом линию, то при измерении сопротивлений где-то до 300Ом погрешность не более 1%, до 500Ом - около 5%, выше 500Ом - резко растёт - 600Ом - уже около 10%. Далее меряет почти до 1кОм с погрешностью до 15-20%. О погрешности измерения приборов такого типа хорошо описано в переводах UA9LAQ описаний антенного анализатора MFJ-259. Т.к. по большому счёту они и предназначаются для проведения измерений в линиях, на волновое сопротивление которых они и настроены, а не как универсальные приборы для замера R,C,L,Z,X на любых частотах.
На дисплей антенного анализатора выводится информация: верхняя строчка – Рабочая Частота в кГц, S-КСВ.
Нижняя строчка - R-активное сопротивление и X-реактивное сопротивление.
Для того чтобы определить знак реактивности – следует нажать кнопку перегона частоты – при повышении частоты емкостная составляющая будет уменьшаться, индуктивная увеличиваться. При понижении частоты наоборот.
Так как используется современный микропроцессор с высоким быстродействием, при перегоне частоты все параметры проведения измерения сохраняются. Т.е. скажем, нас интересует на какой частоте минимальный КСВ – жмем перегон частоты и смотрим как меняются значения S. Или нам нужно найти на какой же частоте сопротивление нашей «верёвки» наиболее близко в 50Ом – жмём кнопки перегона частоты и глазеем на показания значений R.
Т.е. – управление прибором упрощено до минимума. Как это и требуют «чиста пацаны» радисты-пользователи сегодняшнего времени! Мудрствовать будет не нужно – подключаем антенну, гоняем частоту двумя кнопками и глазеем где же она у нас «резонирует»...
Дабы меня лишний раз не пинали за многословие – различные вариации дополнительного применения такого прибора для измерения ёмкостей, индуктивностей, параметров коаксиальных линий передачи, коэффициентов укорочения, резонансных частот, как высокостабильного ГССа с выходным уровнем сигнала до 2В и т.д. и т.п. здесь рассматривать не буду – об этом можно почитать на СКРе в длиннючих описаниях антенного анализатора от фирмы MFJ. За что Большое спасибо и низкий поклон за сей труд Виктору Беседину (UA9LAQ)! Т.е. применить этот АА в иных качествах, отличных от прибора для настройки антенн, конечно же МОЖНО! Но не беру на себя труд по обучению пользования этим АА в иных применениях. Прошу извинить - нет времени на это. Кому действительно будет нужно измерить, скажем ёмкость конденсатора при помощи этого АА - разбирайтесь сами или как вариант все вопросы в форум => СЮДА
Кстати, в отличие от американского аналога, который – …«Следует отметить, что MFJ-269 - аппарат очень нежный, не прочитав инструкции по его эксплуатации, можно случайно вывести аппарат из строя»… (цитата из перевода описания от UA9LAQ) – наше изделие предназначается именно для НАШЕГО же пользователя! Который в подавляющем большинстве вначале включает попавшую к нему железку, жмакает кнопки, крутит ручки, а потом начинает соображать и думать – что же это он сделал? И только после того, как наиграется с кнопочками и пимпочками, возможно возьмётся быстренько так пробежаться глазами по описанию.
Поверьте, мой многолетний опыт общения с пользователями показывает, что так оно и бывает. Вот, и исходя из этого опыта, мы осмысленно пошли на некоторое загрубление чувствительности, увеличение погрешности измерения (в разумных пределах!) в угоду получения максимально возможной «дубовости» прибора. В итоге результат таков, что даже если шарахнет статика по прибору, то ремонт его не составит большой проблемы. Т.к. при выборе элементной базы, помимо минимального стоимостного момента, принцип «дубовости» и доступности были одни из самых главных.
Питание прибора от любого источника напряжением 12-30В током до 200мА. В нём установлены два внутренних стабилизатора на 5В и 10В – посему можно подавать даже не стабилизированное напряжение. Чем большее напряжение будет подаваться – тем большая мощность будет рассеиваться на стабилизаторах, соответственно они будут сильнее греться. Особенно это касается случая применения ЖКИ с подсветкой. При использовании ЖКИ без подсветки прибор потребляет от 12-ти вольтового источника не более 140мА. Если использовать ЖКИ с подсветкой потребление увеличивается до 200мА. Можно использовать для питания прибора дешёвые китайские «адаптеры» или батарейки.
А.Тарасов UT2FW