Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Гражданская радиосвязь

 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.

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.

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.

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:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Получена новая форма аморфного льда 07.02.2023 Команда британских химиков смолола в шаровой мельнице обычный лед при температуре 77 кельвинов и получила новую форму аморфного льда. Так называют лед, что в отличие от кристаллического льда Ih не имеет упорядоченной молекулярной структуры. Открытая форма оказалась стабильной при атмосферном давлении до отметки в 1,1 гигапаскаля. Ученые дали ей название аморфный лед средней густоты. На фазовой диаграмме воды обнаруживается около 20 кристаллических ее форм, а также две аморфные фазы, характеризующиеся отсутствием порядка в расположении молекул. Последние разделяют на два вида: аморфный лед высокой и низкой густоты. При атмосферном давлении и температуре в 77 кельвинов первая обладает плотностью в 1,13 г на кубический сантиметр, а вторая - 0,94 г на кубический сантиметр. При этом они известны еще с прошлого века, а никаких аморфных форм льда за это время в промежутке плотности между ними найти не удалось. Однако любопытство ученых не ослабевает, ведь именно аморфный лед, как считается, является самым распространенным во Вселенной. И в своей работе химики из Университетского колледжа Лондона смогли обрести неизвестную ранее форму аморфного льда. В своих экспериментах ученые использовали популярный для исследования аморфных форм материалов метод с использованием шаровой мельницы. С его помощью аморфизация происходит через взаимодействие с шарами, влияющими на кристаллы силами сжатия и сдвига, внося дефекты. Для льда раньше этот метод не использовали, поэтому в своей работе химики стали первыми, кто решил смолоть обычный лед Ih в такой мельнице. Для этого его охладили до температуры жидкого гелия - 77 кельвинов - добавили в лед шарики из нержавеющей стали, а затем тряхнули их вместе. За 80 циклов такого измельчения ученые получили образец, анализ которого указал, что им удалось обрести новую аморфную форму льда. Общий вид полученного во мельнице льда представляет собой крупные куски плотно утрамбованного порошка, плотность которого ученые оценили в 1,06 г на кубический сантиметр. Это значение находится как раз в промежутке между уже известным аморфным льдом низкой и высокой плотности, поэтому ученые дали новой форме название аморфный лед средней густоты. Сравнения дифракционных характеристик всех трех форм указывают, что открытый химиками лед имеет уникальную структуру. При повышении давления (и при постоянной температуре в 77 кельвинов), после отметки в 1,1 гигапаскаля, лед начинает переходить в аморфный лед высокой густоты. Перемалывание таким же способом других фаз льда (II, IX и V) новых форм ученым не принесло, что может говорить о том, что именно "обычный" лед l особенно подвергается аморфизации.

Другие интересные новости:

▪ Ультразвуковая волшебная палочка

▪ Замок номера открывается смартфоном

▪ Астероид, собранный по кускам

▪ Витамин B6 помогает лучше запоминать сны

▪ Квантовые точки - светильники будущего

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Зарядные устройства, аккумуляторы, батарейки. Подборка статей

▪ статья Молчалины блаженствуют на свете! Крылатое выражение

▪ статья Какая фраза Фридриха Великого помогла шахматистам добиться налоговых льгот? Подробный ответ

▪ статья Ирга ольхолистная. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Радиоприемник с детектором на основе пламени свечи. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Опять и опять пять. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026