Широкополосная согласованная
нагрузка
Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Гражданская радиосвязь
Комментарии к статье
В публикуемой статье описана конструкция согласованной нагрузки,
обеспечивающая хорошие параметры в широкой полосе частот (до нескольких
гигагерц). Она проста в повторении и собрана из широко распространенных деталей.
При настройке и ремонте аппаратуры УКВ диапазона нередко требуется согласованная
нагрузка, подключаемая к выходу передатчика (трансивера) и используемая при
измерениях КСВ. Согласованные нагрузки промышленного изготовления, в том числе и
извлеченные из старых измерительных приборов, в большинстве случаев рассчитаны
на небольшую мощность рассеивания, что ограничивает область их применения.
Поэтому для радиолюбителей представляет интерес конструкция самодельной
согласованной нагрузки, работающей в широкой полосе частот. Для изготовления
такой нагрузки необходимо применять только подходящие резисторы с малой
собственной индуктивностью и емкостью, в противном случае ограничивается
частотный диапазон устройства. Очень хорошими частотными свойствами обладают
толстопленочные "чип" резисторы для поверхностного монтажа РН1-12 и аналогичные.
Они широко применяются в самых разных радиоэлектронных устройствах. Эти
резисторы изготавливаются с мощностью рассеивания 0,125, 0,25 и 0,5 Вт, поэтому
для изготовления согласованной нагрузки с мощностью рассеивания 5 Вт
(разрешенная мощность на УКВ) необходимо применить от 10 до 40 резисторов. При
параллельном или последовательном включении такого количества резисторов
практически невозможно получить малое значение КСВ в широком диапазоне частот.
Выходом из этой ситуации может быть комбинация параллельного и последовательного
включения резисторов. Чтобы получить малое значение КСВ, целесообразно применить
схемотехнику резистивных аттенюаторов. Для них имеется и простая методика
расчетов сопротивлений резисторов. Структурная схема подобной нагрузки показана
на рис. 1. Устройство представляет собой несколько включенных последовательно
резистивных аттенюаторов, собранных по П-образной схеме. Если использовать
резисторы РН1-12 мощностью по 0,25 Вт, то в качестве резистора R4 с полной
рассеиваемой мощностью 1 Вт надо применить четыре включенных параллельно
резистора. В этом случае можно ограничиться четырьмя аттенюаторами, на каждом из
которых рассеивается также по 1 Вт. Поэтому каждый аттенюатор можно собрать с
применением четырех резисторов, а общее количество составит 20 резисторов.
Если правильно рассчитать затухание аттенюаторов, то рассеиваемая мощность будет
распределяться между резисторами примерно поровну. Этого можно добиться, если
затухание аттенюаторов будет распределено следующим образом: 1; 1,5; 2 и 2,5 дБ.
Принципиальная схема нагрузки показана на рис. 2. Резистор R9 составлен из
четырех включенных параллельно резисторов, а все остальные - из двух. Расчетные
сопротивления и ближайшие номиналы резисторов (из стандартного ряда) приведены в
таблице.

Конструктивно нагрузка выполнена следующим образом (рис. 3). На металлической
залуженной пластине 1 толщиной 1,5...2 мм из материала с хорошей
теплопроводностью припаяна или приклеена небольшим количеством клея полоска 2 из
фольгированного стеклотекстолита. На ней установлены резисторы R2, R4, R6 и R8,
остальные резисторы установлены между полоской и пластиной. Как можно ближе к
полоске, на пластину внешней оплеткой припаивают кабель 3, на другом конце
которого монтируют коаксиальный разъем (вилку или гнездо) необходимого типа.
Кабель желательно применить с фторопластовой изоляцией. Автор использовал
полужесткий кабель РК50-2-25 и разъем (вилку) типа SMA. Пластину со стороны
установки резисторов надо закрыть металлической крышкой, а с другой стороны
желательно установить радиатор (рис. 4).

В устройстве применены резисторы РН1 -12 типоразмера 1206. Они допускают работу
при температуре до 125 °С, поэтому нагрузка длительное время может рассеивать
мощность до 5 Вт, а кратковременно - в несколько раз больше. Если применить
резисторы мощностью по 0,5 Вт, то общая мощность рассеивания нагрузки составит
10 Вт. Номиналы резисторов аттенюатора для входного и выходного сопротивления 50
Ом можно определить по формулам: R1 = R3 = 50(К2-1)/(К2-2К+1); R2 =
50(К2-1)/2К, где К2 = Рвх/Рвых.
Экспериментальные характеристики макета
исследовались в диапазоне от 1 до 5000 МГц в 50-омном тракте. В диапазоне частот
1...200 МГц КСВ был не более 1,05; 200... 1000 МГц- 1,05...1,11; 1000...1500
МГц-1,11...1,15; 1500... 25 00 МГц - 1,15... 1,19; 2500...4000 МГц - 1,1
5...1,37; 4000.. .5500 МГц - не более 1,5.
Автор: И.Нечаев (UA3WIA), г.Курск
Смотрите другие статьи раздела Гражданская радиосвязь.
Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.
Рекомендуем скачать в нашей Бесплатной технической библиотеке:
журналы Схемотехника (годовые архивы)
журналы Компьютерра (годовые архивы)
книга Замечательные ученые. Лишевский В.П. (сост), 1980
книга Цветные стационарные телевизоры и их ремонт. Справочное пособие. Сотников С.К., 1990
статья О маркировке керамических конденсаторов
статья Ультразвуковой генератор для отпугивания крыс
сборник Архив схем и сервис-мануалов мобильных телефонов Voxtel
Оставьте свой комментарий к этой статье: