Menu English Ukrainian Russian Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Индикатор напряженности поля на микросхеме AD8307. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Гражданская радиосвязь

Комментарии к статье Комментарии к статье

При создании индикаторов напряженности поля возникает проблема динамического диапазона - трудно изготовить прибор, который позволял бы контролировать и сильные, и слабые сигналы. Задача упрощается, если применить логарифмический усилитель, как и поступил автор предлагаемой статьи.

Для поиска источников радиоизлучений или помех, а также при настройке и проверке антенной техники применяют индикаторы напряженности поля. Обычные требования, предъявляемые к этим устройствам, - большие диапазоны рабочих частот и индицируемого уровня сигнала, экономичность и малые габариты. Все эти требования можно реализовать, если применить специализированные микросхемы. Примером могут служить микросхемы логарифмических усилителей-детекторов фирмы ANALOG DEVICES - AD606, AD8306, AD8307 и др.

Ниже приводится краткое описание микросхемы AD8307 и конструкции на ее основе. В состав этой микросхемы входит шестикаскадный (по 14,3 дБ усиления на каскад) усилитель-ограничитель с детектирующими цепями и другими вспомогательными узлами.

Основные параметры

  • Диапазон рабочих частот, МГц......0...500
  • Диапазон изменения напряжения входного сигнала, дБ......92
  • Крутизна выходного напряжения (при нелинейности не более 1 дБ), мВ/дБ......25
  • Напряжение питания (одно-полярное), В......2,7...5,5
  • Потребляемый ток, мА......7...8
  • Спектральная плотность мощности шумов, нВ/vГц......1,5
  • Входное сопротивление, кОм......1,1
  • Входная емкость, пф......1,4

Схема индикатора напряженности поля на этой микросхеме показана на рис. 1.

Индикатор напряженности поля на микросхеме AD8307

Выводы 1 и 8 DA1 - это дифференциальный вход, при использовании только одного из них второй через конденсатор необходимо соединить с общим проводом. Вывод 4 - это выход, при отсутствии входного сигнала на этом выходе присутствует напряжение примерно 0,2...0,25 В, а выходное сопротивление составляет около 12 кОм. При подаче входного сигнала выходное напряжение увеличивается на 25 мВ при увеличении входного сигнала на 1 дБ.

Диапазон рабочих частот снизу ограничен емкостями конденсаторов С1 и С2, сверху - частотными свойствами микросхемы DA1 и составляет примерно 500 МГц, а при снижении чувствительности на 20 дБ - примерно 900 МГц. В качестве индикатора применен стрелочный прибор - микроамперметр РА1. На входе установлены диоды VD1-VD4, которые защищают микросхему от мощных сигналов и наводок. К выходу микросхемы через подстроечный резистор R1 подключен плюсовой вывод стрелочного прибора, а на минусовой подается напряжение с подстроечного резистора R3. Это сделано для того, чтобы при отсутствии сигнала стрелка прибора была установлена на ноль.

Микросхема DA1 питается от интегрального стабилизатора напряжения на микросхеме DA2. Включение устройства осуществляют выключателем SA1. Потребляемый ток составляет 11 ...12 мА.

В качестве антенны удобно использовать телескопическую антенну длиной несколько десятков сантиметров. Входное сопротивление устройства составляет несколько сотен ом, поэтому для согласования индикатора с 50- или 75-омными линиями или антеннами на входе надо установить резистор сопротивлением 51 или 82 Ом соответственно.

Конденсатор С1 подбирают в зависимости от требуемой чувствительности и диапазона рабочих частот. Его емкость может составлять от единиц до нескольких сотен пикофарад.

Большинство деталей размещены на печатной плате из двусторонне фольгированного стеклотекстолита толщиной 1... 1,5 мм, эскиз которой показан на рис. 2.

Индикатор напряженности поля на микросхеме AD8307

Вторая металлизированная сторона используется в качестве экрана и соединена с общим проводом первой стороны в нескольких местах. Плата вместе с микроамперметром размещена в металлическом корпусе с крышкой. В верхней части установлены коаксиальное гнездо XW1 и печатная плата, которую надо припаять по краю к корпусу. Микроамперметр РА1 установлен на боковой стенке.

Если устройство планируется питать от аккумуляторной батареи, то для ее зарядки нужно предусмотреть любое малогабаритное гнездо. При этом зарядное устройство должно иметь гальваническую развязку от сети.

В устройстве можно применить детали: микросхему DA2 - КР1157ЕН502А, КР1157ЕН502Б, микроамперметр РА1 - М4247 с током полного отклонения 100 мкА. Гнездо XW1 - высокочастотное малогабаритное любого типа, например, SMA. Подстроенные резисторы - СПЗ-19, постоянные - МЛТ, С2-33, Р1-4. Конденсаторы С2- С6 - К10-17, С1 желательно применить с рабочим напряжением 300 В и более (К73), это позволит повысить безопасность пользования индикатором. Дело в том, что при поиске источников радиоизлучений существует вероятность касания антенной проводников, соединенных с сетью.

Налаживание устройства несложное. Резистором R3 устанавливают стрелку микроамперметра на нулевую отметку при отсутствии сигнала. Затем подают на вход ВЧ сигнал частотой около 100 МГц и напряжением 1 В. Подстроечным резистором R1 устанавливают стрелку микроамперметра на отметку "100".

Экспериментально снятые характеристики индикатора приведены на рис. 3. Они показывают, что на частотах менее 100 МГц индикатор начинает реагировать на сигналы с напряжением 20...30 мкВ, а динамический диапазон индицируемого напряжения составляет 92...95 дБ. На частоте 500 МГц чувствительность падает до 80...100 мкВ, а на частоте 900 МГц она уменьшается до 500...600 мкВ. После проведения регулировки необходимо снять такую зависимость, построить ее в виде графика и разместить его на корпусе индикатора.

Индикатор напряженности поля на микросхеме AD8307

Если это устройство использовать совместно со сменными полосовыми фильтрами, то его можно применить для настройки или ориентации телевизионных антенн по максимуму принимаемого сигнала.

Автор: И.Нечаев (UA3WIA), г.Курск

Смотрите другие статьи раздела Гражданская радиосвязь.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Использование Apple Vision Pro во время операций 16.03.2024

Медицинская команда больницы Кромвеля в Лондоне впервые применила Apple Vision Pro в ходе двух операций на позвоночнике. Это событие подтверждает потенциал гарнитуры в качестве медицинского инструмента, изменяющего подход к хирургической практике. Хотя сами врачи не использовали Vision Pro, операционная медсестра работала с виртуальной реальностью, используя очки во время подготовки и выполнения процедур. Гарнитура позволила просматривать виртуальные экраны в операционной, выбирать инструменты и следить за ходом операции. Программное обеспечение, разработанное компанией eXeX, специализирующейся на создании приложений на основе искусственного интеллекта для хирургии, существенно улучшило процесс оказания медицинской помощи пациентам. Использование Apple Vision Pro открывает новые возможности для разработки приложений в сфере здравоохранения, таких как клиническое образование, планирование операций, обучение и медицинская визуализация. Внедрение Apple Vision Pro в медицинскую пр ...>>

Хранение углерода в Северное море 16.03.2024

Министр энергетики Норвегии Терье Осланд объявил о запуске проекта Longship, нацеленного на создание центрального хранилища углекислого газа в Северном море. Этот амбициозный проект оценивается в $2,6 млрд и направлен на применение технологии CCS (углеродного захвата и хранения) для смягчения воздействия климатических изменений. Норвегия уже имеет опыт в области CCS благодаря успешным проектам Sleipner и Snohvit, и сейчас стремится увеличить объем углерода, запечатываемого под морским дном. План Longship предусматривает создание мощности по захвату и хранению 1,5 млн. тонн углерода ежегодно в течение 25 лет. Несмотря на позитивные перспективы, существуют опасения по поводу долгосрочных последствий такого хранения. Однако сторонники проекта утверждают, что морское хранение углерода имеет ряд преимуществ, включая минимальное воздействие на окружающую среду. Проект Longship осуществляется при участии компаний Equinor, Shell и TotalEnergies через совместное предприятие Northern Li ...>>

Выращены мини-органы из амниотической жидкости человека 15.03.2024

Международная команда ученых под руководством профессора Фань Сюлиня из Университета Чжэцзян разработала уникальный способ выращивания мини-органов из клеток, обнаруженных в амниотической жидкости человека. Этот значительный прорыв в медицине может привести к улучшению диагностики и лечения врожденных заболеваний. Органоиды, представляющие собой трехмерные клеточные структуры, имитирующие органы в меньшем масштабе, были выращены из клеток легких, почек и тонкого кишечника, найденных в амниотической жидкости. Этот метод открывает новые возможности для изучения различных состояний плода и может стать ключом к ранней диагностике и лечению врожденных дефектов. Хотя пока не проводились попытки использования этого метода в лечении, ученые надеются, что их исследования в будущем помогут бороться с серьезными врожденными заболеваниями, которые затрагивают миллионы новорожденных ежегодно. Этот прорыв может изменить практику медицинских вмешательств, позволяя диагностировать и лечить врожд ...>>

Случайная новость из Архива

Уровень углерода в океане неравномерен 09.04.2013

Как показали последние исследования, ученые серьезно ошибались насчет количества углерода, которое способен поглотить планктон. Оказывается, в определенных регионах океана это значение почти в 2 раза больше, чем считалось ранее. Таким образом, современную модель поведения углекислоты в мировом океане следует пересмотреть. Согласно масштабному исследованию ученых из Калифорнийского университета в Ирвине, триллионы микроскопических организмов, таких как Prochlorococcus, обитающих в теплых водах океана, поглощают удивительно большое количество углерода.

Исследователи фактически опровергли незыблемый десятилетиями научный принцип, так называемое соотношение Редфилда. Названный в честь знаменитого океанографа Альфреда Редфилда, данный принцип гласит, что планктон и материалы, которые он выделяет, на всех глубинах содержат одинаковое отношение углерода, азота и фосфора (106:16:1). В общем-то это звучит странно даже для начинающего садовода, который отлично знает, что состав почвы отличается на разных глубинах. Новое исследование дало понять, что то же касается и мирового океана.

Авторы исследования обнаружили резко различные соотношения веществ в разных регионах океана, при этом широта оказалась важнее глубины. В частности, ученые обнаружили гораздо более высокий уровень углерода в теплых, богатых пищей регионах океана (195:28:1). В свою очередь, в отличие от экваториальных зон, в приполярных углерода меньше (78:13:1).

"Соотношение Редфилда до сих пор было центральным принципом в биологии и химии океана, - говорит ведущий автор исследования доцент Адам Мартини. - Тем не менее, мы четко видим, что соотношение питательных веществ в планктоне не является постоянным, а значит от соотношения Редфилда следует отказаться".

Таким образом, ученым необходимо пересмотреть современные модели химии океана. Это окажет серьезное влияние на разные сферы современной науки: от моделирования отдельных экосистем до прогнозирования последствий глобального потепления.

Данные для исследования были собраны учеными из Калифорнийского университета в Ирвине в ходе 7 экспедиций в Беринговом море, Северной Атлантике, Карибском море и др. Также использовалось сложнейшее оборудование стоимостью 1 млн долл., которое сортировало клетки на молекулярном уровне. Кроме того, данные сопоставили с результатами других 18 исследований.

Другие интересные новости:

▪ Ученые повысили быстродействие биполярных транзисторов

▪ Зафиксировано снижение вибрации Земли

▪ Интернет вреден для деревьев

▪ Логическое оружие Пентагона

▪ Электронные ошейники для дрессировки собак

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Большая энциклопедия для детей и взрослых. Подборка статей

▪ статья Спи скорей, твоя подушка нужна другому. Крылатое выражение

▪ статья Где вода закипает быстрее? Подробный ответ

▪ статья Бешенство. Медицинская помощь

▪ статья Отбелка солярового масла. Простые рецепты и советы

▪ статья Воздушные линии электропередачи напряжением выше 1 кВ. Сближение ВЛ с аэродромами и вертодромами. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





All languages of this page

Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024