Схемы индикаторов поля

Схемы приборов, для определения параметров излучения радиосигналов

Простые схемы индикаторов излучения

0

   Данные приборы применяются для определения излучения передатчика и грубого измерения частоты колебаний, а также как индикатор напряжённости поля при настройки и согласования выхода передатчика с сопротивлением излучения антенны.

   На Рис. 1 приведена схема простейшего индикатора напряжённости поля.Прибор собирается на любой изоляционной плате. Антенна WA — тонкий металлический штырь длинной 20 — 30 см. Для диапазона 25 — 31 МГц. контурную катушку Lк наматывают на каркасе диаметром 12 мм. Она содержит 12 — 14 витков провода ПЭЛ-1.0 В качестве контурного конденсатора Ск наиболее подходит подстроечный конденсатор с воздушным зазором между роторными и статорными пластинами. Ось ротора выводится на переднюю панель. На панели рисуется шкала, градуированная в мегагерцах. Такой индикатор представляет собой детекторный приёмник, нагрузкой которого служит микроамперметр на 100 мкА.

   На Рис. 2 приведён вариант схемы индикатора излучения передатчика с применением транзисторов, и с визуальным контролем наличия излучения. Для контроля использована лампочка, рассчитанная на напряжение 1 В. Можно также применить светодиод. В этом случае максимальную яркость свечения и порог начала включения светодиода подбирают резистором  R5. Данный индикатор, как и предыдущий, представляет собой детекторный приёмник, но с двухкаскадным усилителем постоянного тока на транзисторах. В схеме можно применить любые низкочастотные транзисторы малой мощности соответствующей проводимостью ( возможно также П13, МП16, МП39 — МП42 и более современные аналогичных ). Источники питания любые, напряжением 3В. 

     Шкалу приборов градуируют с помощью эталонных или промышленных генераторов.

  М. Е. ВАСИЛЬЧЕНКО, А. В. ДЬЯКОВ. «РАДИОЛЮБИТЕЛЬСКАЯ ТЕЛЕМЕХАННИКА», Москва «ЭНЕРГИЯ», стр. 97-98 1979 г.

Детектор поля с логарифмической шкалой

0

   Детектор поля представляет собой устройство, с помощью которого можно отыскать работающий передатчик, радиомикрофон, телефонный жучёк. В состав детектора входят:
   — ФВЧ;
   -УВЧ;
   -диодный детектор;
   -усилитель постоянного тока с логарифмической зависимостью коэффициента усиления;
   -звуковой генератор с изменяющейся частотой;
   -светодиодная шкала из 12 светодиодов.
Детектор способен регистрировать работающие передатчики в диапазоне частот 20 – 600 МГц. На рис представлена принципиальная схема устройства.


  Сигнал в антенне фильтруется ФВЧ а элементах С2, L1, С3, L2 и поступает на широкополосный апериодический усилитель, который выполнен на транзисторе VT1 – КТ3101. Нагрузкой усилителя служит эмиттерный повторитель на транзисторе VT2 – КТ3101. Сигнал, снимаемый с регулятора чувствительности R4, поступает на конденсатор С6 на диодный детектор, собранный на диоде VD1 – Д9Б. ВЧ составляющие фильтруются RC – фильтрами R5, C7 и R6, C8. НЧ – сигнал поступает на усилитель на микросхеме DA1 – КР140УД1208. Коэффициент усиления этого усилителя определяется значением резистора R9. При малом уровне входного сигнала усилитель DA1 имеет большое усиление. По мере увеличения сигнала происходит открывание диода VD2 – КД522. Это приводит к изменению сопротивления обратной связи. С выхода усилителя на микросхеме DA1 сигнал поступает на светодиодный индикатор и звуковой сигнал.
  Звуковой сигнал выполнен на транзисторе VT3 – КТ315 и микросхеме DD1 – К561 ЛА7. Конденсатор С9 заряжается через резистор R11 до напряжения открывания транзистора VT3. Это приведёт к смене уровня логической единицы на уровень логического нуля на коллекторе транзистора VT3. При этом катод диода VD3 – КД522 оказывается подключённым через резистор R18 к минусу источника питания.
  Конденсатор С9 разряжается через цепь VD3, R18, что ведёт за собой закрывание транзистора VT3. Конденсатор С9 снова начинает заряжаться, и весь процесс повторяется. Прямоугольные импульсы преобразуются пьезокерамическим преобразователем ZQ1 – ЗП22 в звуковые. При увеличении напряжения на выходе усилителя DA1 уменьшается время заряда конденсатора C9 до напряжения открывания транзистора VT3, а это, в свою очередь, приводит к увеличению частоты следования импульсов генератора. Таким образом, при увеличении уровня входного сигнала происходит повышение тональности звукового сигнала.
  Основой светодиодного индикатора является микросхема DA2 – КМ1003ПП2. Эта микросхема является специализированной и выполняет функцию управления светодиодной шкалой, обеспечивая высвечивание столбика на шкале из 12 светодиодов, которые загораются поочерёдно при изменении входного напряжения от минимального до максимального значения. Яркость свечения светодиодов поддерживается постоянной.
  Входной сигнал через делитель напряжения на резисторах R13, R16 поступает на вход микросхемы DA2 (вывод 17). На выводы 16 и 3 микросхемы DA2 подаются уровни опорного напряжения, определяющее минимальное и максимальное значения входного сигнала. Питается устройство от источника питания напряжением 5-6 В. Светодиод VD4 АЛ307 служит для индикации включения приборов.
  Микросхема DA1 может быть заменена на КР1407УД2 или любой другой операционный усилитель со своими цепями коррекции. Вместо микросхемы DD1 можно применить К561ЛЕ5. При замене диода VD1 на ГД507 диапазон прибора может быть увеличен до 900 МГц. Чувствительность прибора регулируется резистором R4.
В. Г. Белолапотков, А. П. Семьян «500 схем для радиолюбителей ШПИОНСКИЕ ШТУЧКИ И НЕ ТОЛЬКО» Наука и техника, Санкт-Петербург, 2007г, стр. 191 — 193.

Индикатор поля без детекторного диода

0

Схема индикатора высокочастотного поля представлена на Рис.1. В данной схеме отсутствует детекторный диод, т. к. его функцию выполняет микросхема двойного балансного смесителя К174ПС4.

  Микросхема здесь работает по своему прямому назначению – как перемножитель сигналов. Входной сигнал (как правило, синусоидальный или близкий к нему), принятый антенной WA1, поступает на два различных входа смесителя – выводы 8 и 11 микросхемы DA1. Два другие (выводы 7 и 13) соединяют по переменному току с общим проводом, и она осуществляет перемножение сигнала «сам на себя», то есть возведение в квадрат. Таким образом, в выходном сигнале микросхемы присутствует постоянная составляющая и переменная составляющая удвоенной частоты. Постоянная составляющая пропорциональна квадрату входного напряжения, поэтому показания микроамперметра РА1, подключённого к выходу микросхемы, будут пропорциональны мощности принятого сигнала. Диоды VD1, VD2 служат для защиты входных цепей микросхемы от мощных сигналов.

  По сравнению с пассивным индикатором поля с диодным детектором данная схема имеет большую чувствительность, хотя точно также для индикации требует применения чувствительного микроамперметра с пределом измерения 50 – 200 мкА. Для использования схемы в качестве индикатора поля для поиска радиомикрофонов конструкцию желательно дополнить дифференциальным усилителем постоянного тока, в качестве которого удобно применить инструментальный усилитель для возможности регулировки коэффициента усиления.

  Выводы 10, 12 микросхемы DA1  Рис.1 лучше подсоединить к общему проводу, исключив конденсатор С3 и уменьшив величины резисторов R1, R2 до 390 Ом. Это увеличит коэффициент передачи смесителя и расширит его частотный диапазон. Постоянное напряжение смещения между выводами  DA1 в отсутствии сигнала очень сильно зависит от соблюдения равенства резисторов R1, R2. В качестве одного из этих резисторов лучше применить пару резисторов, один из которых многооборотный подстроечный. Описанные дополнения показаны на Рис.2.

  К выходу усилителя постоянного тока без проблем подключается любое устройство индикации. Схема может быть также дополнена выходным высокочастотным фильтром и усилителем высокой частоты.

В. Г.  Белолапотков, А. П. Семьян  «500 схем для радиолюбителей  ШПИОНСКИЕ ШТУЧКИ И НЕ ТОЛЬКО» Наука и техника, Санкт-Петербург, 2007г, стр. 155-157.

 

   

Вверх