Ксв метры мосты для настройки антенн. Прибор для настройки kb антенн. Настройка, балансировка и калибровка

Усилитель из автомагнитолы самому

В силу некоторых причин многие автолюбители не торопятся избавляться от отслуживших свой срок старых автомагнитол. Их нисколько не смущает ни устаревший дизайн этого допотопного устройства, ни то, что его кассетоприёмник давно уже не использовался по назначению и настройки эквалайзера настолько примитивны, что чистота звучания регулируется лишь рукояткой громкости самой автомагнитолы.
В этом случае существует всего три причины стойкой любви владельца авто к своему «патефону»:

  • Сентиментальность;
  • Глухота;
  • Цена новой и хорошей автомагнитолы составляет значительную часть стоимости самого автомобиля.

Так как в первых двух причинах компетентны сугубо медицинские работники, то я предлагаю рассмотреть третий вариант, в котором выложена настоящая инструкция о том, как сделать своими руками усилитель звука из автомагнитолы, которую вы уже собирались выбрасывать.

Реанимация автомагнитолы - Способ первый

Итак, для того чтобы сделать из автомагнитолы усилитель нам необходимо задать себе два последних контрольных вопроса:

  • Устраивает ли меня (при наличии совести и желании спросить – моих пассажиров) выходная мощность и «полостность» магнитолы?
  • Достаточна ли чувствительность FM – тюнера?

Если в обоих случаях поставили «плюсики», то вас можно поздравить, вы только что по достоинству оценили внутреннее содержание данной музыкальной шкатулки, а именно:

  • Цифровой тюнер;
  • Блок управления звуком;
  • Стерео - Квадроусилитель.

Ну а теперь приступим к самому интересному - как сделать усилитель из автомагнитолы?
При решении данной дилеммы, благодаря современным технологиям и техническим характеристикам старого, но нужного, головного устройства мы существенно облегчим свою задачу, подключив к старой магнитоле цифровой источник звука . Ну а здесь у нас на выбор существует уже несколько вариантов.

Если ваша магнитола действительно старая, то это подразумевает отсутствие на ней таких нужных в данный момент выводов как AUX-IN и USB порт. В этом мы можем воспользоваться переходником Car Cassette Tape Adapter Transmitter for MP3.

Как можете наблюдать на фото, данный переходник выполнен технически и визуально как аналог обычной кассеты – 100,5*63,8-12,0 миллиметров. Согласен, впервые увидев данный девайс у вас, как минимум, возникло небольшое чувство удивления и усмешки, но подождите судить, вы сейчас поймете всю прелесть и гениальность данного устройства.
Принцип включения этого переходника заключается в том, что вы вставляете его как обычную кассету в «деку» автомагнитолы, его головка соприкасается с головкой проигрывателя и подключив через mini-jack источник звука (плеер, теле – смартфон, ноутбук и т. д.) мы получаем в колонках достаточно неплохой звук, по крайней мере, лучший чем на некоторых FM трансмиттерах.
В общем, все довольны – мы в том, что сэкономили приличную сумму на приобретении автомагнитолы(см.), магнитофон в том, что думает, что проигрывает настоящую кассету)))

Достоинства

Это:

  • Сама идея;
  • Цена;
  • Неплохое звучание;
  • Не претендует на розетку прикуривателя, что, согласитесь, очень важно!

Недостатки

  • Ненадежная компоновка (если не прилагать молоток с отверткой и не тянуть за кабель прослужит достаточно долго);
  • Опять торчащий кабель!!!
  • При проигрывании слышен звук работающего лентопротяжного механизма (устраняется либо прибавлением громкости, либо отключением самого механизма).

Способ второй

При неисправности или отсутствии кассетного лотка в вашей автомагнитоле (неужели такие встречаются?) альтернативным источником звука вполне может стать упомянутый выше FM-трансмиттер.

Для его полноценной работы вам потребуется вставить через USB порт флэш накопитель с музыкальными файлами или через AUX-IN подключить другой источник звучания, затем освободить для него место в прикуривателе и настроить свою автомагнитолу на одноименную с трансмиттером FM частоту.

Достоинства

  • Простота подключения и использования;
  • Обширные возможности подключения различных источников с музыкальными файлами.

Недостатки

  • Постоянно занятый штатный порт под питание прикуривателя;
  • При некачественном исполнении наличие посторонних шумов и периодических «глюков».

Способ третий

В данном способе я еще хотел бы рассказать об одном варианте как из автомагнитолы сделать усилитель для более современных устройств, таких как смартфоны, планшеты, ноутбуки и тому подобные имеющие в наличии Bluetooth адаптеры.

В этом случае нас выручит переходник WirelessBluetoothMusicReceiver, лишь бы у вашего головного устройства присутствовал порт AUX-IN. В противном же случае всегда можно воспользоваться иными переходниками, адаптерами и FM модуляторами способными имитировать дополнительные стереофонические аудиовходы усилителя мощности звуковой частоты.
Ну, если же вы относите себя к числу нормальных ребят, которые не боятся сложностей и всегда идут в обход то я могу вам предложить вариант не для ленивых в следующим способе.

Способ четвертый

Если вы читаете данный вариант о том, как из автомагнитолы сделать усилитель, то по умолчанию я принимаю, что вы как минимум способны:

  • Держаться за паяльник;
  • Смотреть в принципиальную микросхему;
  • Увидеть знакомые буковки в сопутствующей к автомагнитоле документации.

Внимание!
Как минимум нужно осознавать, что все действия происходят на ваш страх и риск, а так же что у вас должно быть представление хотя бы об основах теории электроники. Любой «тюнинг» внутренностей автомобильной магнитолы должен производиться вами в трезвом уме и в твердой памяти)))

  • Извлекаем «старушку» из штатного местоположения и отсоединяем все разъемы и провода:

Совет! Все последующие действия не для «возни на коленке», необходимо расположиться в нормальных условиях.

  • Демонтируя верхнюю крышку, мы можем наблюдать кассетный блок. Совершаем самый первый модерн – убираем помехи и шумы электромагнитного происхождения создаваемого электродвигателем лентопротяга, для чего отпаиваем плюсовой провод и изолируем его.
    Вырывать не стоит, вдруг, кому то захочется вернуть все назад?


Определяем место куда будем припаивать выхода AUX-IN:

  • Во-первых. Осматриваем провода, идущие от головки звукоснимателя, как правило, они припаяны к схеме предварительного усиления, сюда припаиваться не стоит;
  • Во-вторых. Выясняем, куда поступает с предварительного усиления усиленный сигнал, а входит он на кампаратор (микросхема отвечающая за переключение между кассетным блоком и FM тюнером);
  • В-третьих. Либо включая логику, либо с помощью Datasheet (техдокументации) микросхемы предусилителя находим выхода звуковых дорожек с него. В случае на фото это оказались пяточки под номерами FPM 1558 и FPM.

Проследив данные дорожки, которые соединяют выход предварительного усилителя с сигналом компаратора выясняем, где находится левый и правый звуковые каналы – дотронувшись отверткой до пятаков одного из каналов, в то время когда будет включена пустая аудиокассета, в динамиках прозвучит характерный треск . Припаиваем выхода аудиокабеля с AUX-IN к левому (InLeft) и правому (InRight) каналам. Третий вывод (InGND) припаивается к массе (корпусу) автомагнитолы.

К сожалению, данная инструкция не может вместить в себя все варианты припайки выхода AUX-IN к схемам всевозможных автомагнитол, но надеюсь, принцип вам всё-таки понятен. Тем более различного видео в интернете по данной тематике полным полно.
На этом предлагаю остановиться, так как эту тему можно продолжать и продолжать. Как говорится предела совершенству нет, есть лишь предел фантазии отдельно взятого индивида.

Больше всего автолюбитель в дороге ценит надежность, в то же время часто случаются поломки "штампованных" импортных автомагнитол. Ниже приводится схема УНЧ, которая заменяет перегоревшую импортную - достаточно подключить вход схемы к регулятору громкости ремонтируемого устройства. После этого не нужно будет разбираться в монтаже, менять вышедшие из строя детали - самая "нежная" часть автомагнитолы - усилитель мощности - станет несжигаемым! Некоторая избыточность в деталях дала схеме два преимущества перед другими аналогичными схемами:
- размах выходного напряжения почти равен напряжению в бортовой сети,
- перегрузку и даже КЗ по выходу усилитель переносит "с улыбкой", не имея сложных электронных схем защиты. На рис. 1 приведена принципиальная схема УНЧ (в скобках указаны выводы микросхемы, задействованные во втором канале), если магнитола действительно, без обмана, стереофоническая. С имеющегося в автомагнитоле регулятора громкости сигнал подводится к прямому входу микросхемы DA1 - операционного усилителя с большим коэффициентом усиления, запасом по верхним частотам, стабилизатором питания входного каскада и защитой выхода от перегрузки.

Эти свойства двухканальной микросхемы позволили простым путем избавиться от помех по питанию во входном каскаде и просто осуществить стабилизацию выхода по постоянному напряжению, не заботясь о живучести микросхемы. С выхода ИМС сигнал подан на базы двух германиевых транзисторов различной проводимости фазоинверсного каскада VT1, VT2, таким путем искажения типа "ступенька" подавлены без подбора элементов. Эмиттеры упомянутых транзисторов соединены со средней точкой резисторов R1, R2 делителя питающего напряжения для ограничения токов и защиты всех транзисторов данного канала от перегорания. С коллекторов VT1 и VT2 различные полуволны сигнала попадают на базы выходных транзисторов VT3 и VT4, закрепленных на общем радиаторе. В эмиттеры выходных транзисторов включены резисторы R6 и R7, ограничивающие токи в цепях выхода и выходных транзисторов. Эти же резисторы ограничивают сквозной ток при установке в схему неисправного - "пробитого" транзистора. Переменная составляющая выходного сигнала через конденсатор С4 подводится к головке В1. Следует заметить, что "экономить" на емкости этого конденсатора нельзя! Для работы всех каскадов в линейном режиме необходимо по имеющимся головкам В1 ограничить "басы" снижением емкости конденсатора С1 так, чтобы выросла громкость воспроизведения, но не были заметно подавлены нижние частоты. Эту операцию лучше выполнять, прослушивая звучание в салоне автомобиля. Чем больше мы ограничим нижние частоты, которые на плохих головках очень слабо воспроизводятся, тем больше вырастет максимальная неискаженная мощность звука, и снизятся интермодуляционные искажения слышимых частот "неслышимыми" - не воспроизводимыми головками. Отрицательная обратная связь по постоянному и переменному напряжению с выхода на инвертирующий вход передается с делителя R3, R4, подбором R4 выводим режим усилителя на половину питающего напряжения в точке "А".

На рис.2 приведена улучшенная схема этого делителя, в которой R4 соединен по постоянному напряжению с "корпусом", а по переменному - с динамической головкой. При такой схеме подачи обратной связи звуковые искажения на нижних частотах уменьшаются. Резистор R9 здесь нужен для сохранения режима усилителя при отключении динамических головок. Глубину отрицательной обратной связи по звуковым частотам и коэффициент усиления схемы регулируем резистором R5 так, чтобы звучание приемника, а также кассеты со слабым уровнем записи приводило при верхнем положении регулятора громкости к равномерному ограничению осциллограммы, снятой в точке "В" (в это время должны прослушиваться искажения звука). При такой настройке искажения в различных режимах работы не будут слишком большими и, а то же время, будет небольшой запас громкости. В связи с широкополосностью микросхемы и применением низкочастотных германиевых транзисторов для подавления возбуждения по высоким частотам пришлось взять сигнал ООС с эмиттеров VT1 VT2 и подвести его к инверсному входу микросхемы через конденсатор С2 (при правильной компоновке усилителя емкость этого конденсатора можно будет уменьшить, а при неправильной - значительной емкостной связи выходных цепей с "прямым" входом микросхемы - придется емкость С2 увеличить). Возникновение генерации видно на осциллограмме как "раздваивание" кривой напряжения и сопровождается оно резким снижением мощности и качества звука. Для защиты микросхемы от бросков напряжения в бортовой сети (работа системы зажигания, генератора с реле-регулятором) применены элементы R8, С5, С6.

В связи с защищенностью схемы от вредных воздействий в монтаже нет больших ограничений. Одно условие необходимо выполнить обязательно: так как усилитель не инвертирует сигнал, надо хорошо экранировать провод, идущий с регулятора громкости, конденсатор С1 и правильно выбрать общую нулевую точку (соединение корпусов магнитолы и усилителя мощности). Монтаж выполняется в металлической коробочке размерами 100х70х30 или немного большей. Выходные транзисторы крепятся па верхнюю изолированную крышку-радиатор, со схемой они соединяются плоским 5-проводным жгутом. Остальной монтаж выполнен на одной стороне платы из двухстороннего стеклотекстолита (вторая сторона-корпус прижата к стенке коробочки).

На плате вырезаются или вытравляются несколько прямоугольных участков: прямой и инверсный входы микросхемы, питание микросхемы, питание бортовой сети, выход микросхемы и припаянные к нему базы-корпуса VT1 и VT2, цепи обратных связей. Соединения между этими участками лучше выполнить деталями, так чтобы изолированные "островки" не нарушали заземленную поверхность оставшейся платы. Микросхема, у которой откушены лишние выводы, устанавливается на одном краю платы, а выходные конденсаторы - на противоположном. Можно по завершении монтажа накрыть микросхему с входными цепями заземленным прямоугольником из фольгированного стеклотекстолита (изолированной стороной к деталям). Выходные транзисторы в пластмассовом корпусе прижимаются к крышке-радиатору, как обычно. Их коллекторные выводы откусываются, а выводы эмиттеров и баз припаиваются к полоске фольгированного стеклотекстолита (изолирующие дорожки вырезаны или вытравлены). Вывод коллекторов осуществляется через винт, крепящий один из транзисторов, либо крепящий полоску стеклотекстолита. При таком способе монтажа невозможно поломать выводы транзисторов или замкнуть их. Резисторы R6 и R7 можно также монтировать на крышке, а можно и в основном блоке - зависит от габаритов коробочки и деталей.

НАЛАЖИВАНИЕ

Если выполнены подготовительные операции, упомянутые выше, останется так подобрать предохранитель в цепи питания, чтобы при КЗ выхода усилителя предохранитель перегорал не сразу, а через десятки секунд. Схема защищена от перегрузок и коротких замыканий, но лучше, если магнитофон, работающий без контроля авто водителя, в аварийном случае обесточится. В дальнейшем можно подключать к выходу усилителя какие угодно головки в любом количестве. Молчание будет свидетельствовать о неисправной головке, а снижение громкости - о неправильном соединении. Сжечь схему очень непросто, но все же в период налаживания проверьте нагрев выходных транзисторов, резисторов R6 и R7 в режимах максимальной мощности и с коротким замыканием выхода. Напомним, всю работу может испортить неверный выбор точек подсоединения нулевого провода к магнитофону и усилителю мощности, либо слишком большая длина этого провода. Так, один экземпляр я отдал настроенным автолюбителю, который начал "дерзать", увеличивая длину проводов, а потом пришел с жалобой, что "вдруг" стало плохо "играть"!

УМОЩНЕНИЕ ИМЕЮЩЕЙСЯ ИСПРАВНОЙ МАГНИТОЛЫ

Если вы считаете, что транзисторный УНЧ вашей магнитолы (рис.3) дает маловато мощности, но еще не вышел из строя:-), то работа значительно упрощается (уточним: имеется в виду вариант УНЧ, в котором слабенькие выходные транзисторы прижаты к корпусу-теплоотводу). В самом деле, в схеме есть усилитель с небольшим усилением напряжения (амплитуда неискаженного напряжения около 2 В), цепями ООС и недостаточно мощными выходными элементами. Чтобы получить размах выходного напряжения в пределах питающего (как в схеме рис. 1), необходимо добавить выходной каскад на мощных транзисторах, использовать имеющиеся цепи ООС, при этом подать в последние только примерно третью часть переменного выходного напряжения.

На рис.4 обозначены только вновь введенные элементы. Конденсатор С1, служивший разделительным, как имеющий явно недостаточную емкость, оставляем только в цепи ООС. В цепях коллекторов VT1, VT2 необходимо разрезать токоведущие дорожки. Для соединения "старой" схемы с новым выходным каскадом подходит плоский жгут из 5 проводов, если С1 переносится на новую плату, или из 6, если С1 остается на "старом" месте. Транзисторы VT3, VT4, включенные с общим эмиттером, обеспечивают усиление тока и напряжения и должны иметь примерно равные коэффициенты передачи тока.

Конденсатор С2 является разделительным в цепи динамической головки. Делитель напряжения R5R6 подводит через С1 переменную составляющую выходного сигнала к цепям ООС. Через R7 в эту же точку подводится постоянный потенциал точки соединения коллекторов выходных транзисторов. Можно поэкспериментировать с уменьшением емкости С1 для повышения разборчивости и субъективной громкости при ограничении низших звуковых частот (обязательно проверить, не возникнет ли асимметрия усиления).

НАЛАЖИВАНИЕ

Если выходные транзисторы греются, либо потребляемый в паузе ток завышен, может понадобиться монтаж одного из двух резисторов R8, R9. Если замыкание Э-Б одного из выходных транзисторов резко снижает ток покоя, значит требуется резистор именно в это плечо (подобрать путем увеличения номинала от минимального). В правильно налаженном усилителе средний потенциал средней точки выхода при изменениях уровня входного сигнала почти не изменяется. Второй важный признак правильной настройки - симметричность ограничения синусоиды при большом уровне сигнала и третий - неискаженность синусоиды при подключенной нагрузке при любых уровнях от 0 до максимального (при котором возникает симметричное ограничение) в случае необходимости корректируют R8, R9.

Может оказаться, что небольшие искажения все же остались (мы ведь не переделывали всю схему УНЧ), но даже в этом случае громкость и качество звучания заметно улучшатся, а монтажа все же меньше, чем в схеме рис. 1

Монтаж данной схемы в моем варианте (в магнитоле одна плата, установленная сбоку от магнитофонного блока) легко уместился внутри имеющегося корпуса магнитолы. Плата из фольгированного стеклотекстолита занимает все пространство за лентопротяжным механизмом и крепится к нижней части корпуса. Выходные транзисторы устанавливаются подальше друг от друга так, чтобы П-образная полоса алюминия и луженой жести, соединяющая их корпуса, захватывала побольше воздуха для охлаждения. Для улучшения теплоотвода лучше применить две таких конструкции, прижатые к различным сторонам металлической части транзисторов. В пространстве их необходимо разнести, а "рога" загибать так, чтобы возможно больший объем воздуха соприкасался с радиаторами. Кроме двух точек крепления (коллекторы транзисторов) для механической прочности такой радиатор необходимо припаять к плате в одном-двух местах. Так как плата крепится к корпусу, монтаж деталей выполнен без сверления отверстий -изогнутые выводы деталей припаиваются к участкам платы. В местах крепления платы должен быть нулевой потенциал.

Внимание! Необходимо проследить, чтобы винты, крепящие верхнюю съемную крышку магнитолы, не замыкали на корпус монтаж новой части УНЧ.

Николай Горейко, г.Ладыжин Винницкой обл. "Радиохобби" N 3.99

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
Рис. 1
DA1 Усилитель К548УН1А 1 В блокнот
VT1 Биполярный транзистор

МП37Б

1 В блокнот
VT2 Биполярный транзистор

МП26А

1 В блокнот
VT3 Биполярный транзистор

КТ818А

1 В блокнот
VT4 Биполярный транзистор

КТ819А

1 В блокнот
С1 Конденсатор 1 В блокнот
С2 Конденсатор 6800 пФ 1 подбор В блокнот
С3 100 мкФ 6 В 1 В блокнот
С4 Электролитический конденсатор 1000 мкФ 16 В 1 В блокнот
С5 Конденсатор 0.1 мкФ 1 В блокнот
С6 Электролитический конденсатор 470 мкФ 16 В 1 В блокнот
С7 Электролитический конденсатор 4700 мкФ 16 В 1 В блокнот
R1, R2 Резистор

56 Ом

2 2 Вт В блокнот
R3 Резистор

27 кОм

1 В блокнот
R4 Резистор

8.2 кОм

1 подбор В блокнот
R5 Резистор

68 Ом

1 В блокнот
R6, R7 Резистор

39 Ом

2 В блокнот
R8 Резистор

20 Ом

1 0.5 Вт В блокнот
В1 Динамическая головка 1 В блокнот
Рис. 2
С4 Электролитический конденсатор 1 В блокнот
R3 Резистор

27 кОм

1 В блокнот
R4 Резистор

8.2 кОм

1 подбор В блокнот
R9 Резистор

160 Ом

1 В блокнот
В1 Динамическая головка 1 В блокнот
Рис. 3
VT1 Биполярный транзистор 1 В блокнот
VT2 Биполярный транзистор 1 В блокнот
C1 Электролитический конденсатор 100 мкФ 1 В блокнот
R1 Резистор 1 В блокнот
R2 Резистор 1 В блокнот
В1 Динамическая головка 1

Шумовой мост, как следует из его названия, является устройством мостового типа. Источник шума генерирует шум в диапазоне от 1 до 30 МГц. С применением высокочастотных элементов этот диапазон расширяется, и при необходимости можно настраивать антенны диапазона 145 МГц. Шумовой мост работает совместно с радиоприемником, который используется для детектирования сигнала. Подойдет также любой трансивер.

Принципиальная схема прибора приведена на рис.1. Источником шума является стабилитрон VD2. Здесь следует отметить, что некоторые экземпляры стабилитронов недостаточно "шумят", и следует выбрать наиболее подходящий. Генерируемый стабилитроном шумовой сигнал усиливается широкополосным усилителем на транзисторах VT2, VT3.


Число усилительных каскадов может быть уменьшено, если используемый приемник имеет достаточную чувствительность. Далее сигнал подается на трансформатор Т1. Он намотан на тороидальном ферритовом кольце 600 НН диаметром 16...20 мм одновременно тремя скрученными проводами ПЭЛШО диаметром 0,3...0,5 мм; число витков -6.

Регулируемое плечо моста составляют переменные резистор R14 и конденсатор С12. Измеряемое плечо - конденсаторы С10, СИ и подключаемая антенна с неизвестным импедансом. В измерительную диагональ подключается приемник в качестве индикатора. Когда мост разбалансирован, в приемнике слышен мощный равномерный шум. По мере настройки моста шум становится все тише и тише. "Мертвая тишина" свидетельствует о точной балансировке. Следует отметить, что измерение происходит на частоте настройки приемника. Печатная плата и размещение деталей на ней приведены на рис.2.

Прибор конструктивно выполнен в корпусе размером 110х100х35 мм. На передней панели располагаются переменные резисторы R2 и R14, переменные конденсаторы С11 и С12 и выключатель напряжения питания. Сбоку - разъемы для подключения радиоприемника и антенны. Питание прибора осуществляется от внутренней батареи типа"Крона"или аккумулятора. Ток потребления - не более 40 мА.
Переменные резистор R14 и конденсатор С12 необходимо снабдить шкалами.

Настройка, балансировка и калибровка

Подключаем радиоприемник с отключенной системой АРУ к соответствующему разъему. Конденсатор С12 устанавливаем в среднее положение. Вращая резистор R2, следует убедиться, что генерируемый шум присутствует на входе приемника на всех диапазонах. К разъему "Антенна" подключаем безындукционные резисторы типа МЛТ или ОМЛТ, предварительно измерив их номиналы цифровым авометром. При подключении сопротивлений добиваемся вращением R14 резкого уменьшения уровня шума в приемнике.

Подбором конденсатора С12 минимизируем уровень шума и делаем отметки на шкале R14 в соответствии с подключенным образцовым резистором. Таким образом производим калибровку прибора вплоть до отметки 330 Ом.

Калибровка шкалы С12 несколько сложнее. Для этого поочередно подключаем к разъему "Антенна" параллельно соединенные резистор 100 Ом и емкость (индуктивность) величиной 20...70 пф (0,2...1,2 мкГн). Добиваемся баланса моста установкой R14 на отметке 100 Ом шкалы и минимизацией уровня шума вращением С 12 в обе стороны от положения "О". При наличии RC-цепочки ставим знак"-" на шкале, а при наличии RL-цепочки - знак "+". Вместо индуктивности можно присоединить конденсатор 100...7000 пф, но последовательно с резистором 100 Ом.

Измерение импеданса антенны

R14 устанавливаем в положение, соответствующие импедансу кабеля - это для большинства случаев 50 или 75 Ом. Конденсатор С12 устанавливаем в среднее положение. Приемник настраиваем на ожидаемую резонансную частоту антенны. Включаем мост, выставляем некоторый уровень шумового сигнала. С помощью R14 настраиваемся на минимальный уровень шума, и с помощью С12 дополнительно понижаем шум. Эти операции проводим несколько раз, так как регуляторы влияют друг на друга. Настроенная в резонанс антенна должна иметь нулевое реактивное сопротивление, а активное сопротивление должно соответствовать волновому сопротивлению применяемого кабеля. В реальных антеннах сопротивления, как активное, так и реактивное, могут существенно отличаться от расчетных.

Определение резонансной частоты

Приемник настраивается на ожидаемую резонансную частоту. Переменный резистор R14 устанавливается на сопротивление 75 или 50 Ом.

Конденсатор С12 устанавливается в нулевое положение, а контрольный приемник перестраивается по частоте до получения минимального шумового сигнала.

Генераторы стандартных сигналов (ГСС) обеспечивают на нагрузке 50 Ом напряжение 1…2 В, что явно недостаточно для работы с мостовыми измерителями сопротивления антенн. Для того чтобы использовать обычные мостовые измерители сопротивлений без их переделки, необходимо использовать широкополосный усилитель мощности. Схема такого усилителя приведена на рисунке.

Широкополосный усилитель обеспечивает не менее 1 Вт выходной мощности при работе совместно с ГСС в диапазоне частот от 1 до 30 МГц. Если уменьшить напряжение питания до 12 В и использовать номиналы деталей, приведенные в скобках, то выходная мощность усилителя падает до 600 мВт, что достаточно для работы со многими типами измерительных мостов. При сборке усилителя из исправных деталей и выставлении указанного на схеме тока коллектора, усилитель сразу работоспособен и не нуждается в наладке. Усилитель удобно собрать навесным монтажом.

Трансформатор Т1 выполнен на кольцевом магнитопроводе с размерами К7х4х2 из феррита проницаемостью 400…600. Обмотки содержат по 12 витков провода типа ПЭЛ-2-0,35, намотанных скруткой - одна скрутка на один сантиметр. Ферритовое кольцо можно использовать и больших размеров. Усилитель можно собрать в корпусе из фольгированного стеклотекстолита. Транзистор VT1 установлен на радиаторе. На корпус усилителя выводятся высокочастотные гнезда входа-выхода и выводы питания усилителя.

Иногда бывает неудобно использовать ГСС совместно с усилителем мощности Это могут быть случаи проведения измерений в полевых условиях; с ГСС, питаемым от батарей, и т.п В этом случае можно использовать мост с усилителем высокочастотного напряжения разбаланса.

Схема такого моста следующая:

Отличие ее от других схем мостовых измерителей в том, что высокочастотное напряжение детектируется и измеряется не сразу, а через трансформатор Т1 подается на вход транзисторного двухкаскадного усилителя и затем уже детектируется Это позволяет обойтись при настройке антенн уровнями ВЧ-напряжения, выдаваемого генератором стандартных сигналов Усилитель может быть собран на любых высокочастотных транзисторах типа КТ315, КТ312. АЧХ усилителя линейны до 40 МГц. Трансформатор Т1 содержит по 22 витка провода ПЭЛ-0,1 в каждой обмотке. Обмотки расположены симметрично на обеих половинках кольца размерами К10x7x4 проницаемостью 400…600

Калибровка прибора заключается в отметке на лимбе переменного резистора R2 сопротивления нагрузки Это лучше сделать, используя цифровой омметр. Показания лимба при балансировке моста и будут соответствовать сопротивлению измеряемой антенны.

Мостовой измеритель собран в корпусе из фольгированного стеклотекстолита Его монтаж должен быть максимально компактным и жестким Лимб переменного резистора для повышения точности измерений должен иметь максимально возможные размеры.

На рис.1 приведена схема ВЧ-моста, разработанная на основе конструкции UA9AA .


Рис.1

Как правило, навесной монтаж, применяемый при изготовлении моста, ограничивает диапазон рабочих частот подобных устройств значениями 140...150 МГц. Чтобы обеспечить работу в диапазоне 430 МГц, прибор целесообразно изготовить на двустороннем фольгированном текстолите. Один из удачных вариантов монтажа показан на рис.2 и 3.


Рис.2

На верхней стороне платы (рис.2) расположены два безындукционных резистора R1, R2 с компенсационными конденсаторами С4, С5. На нижней стороне (рис.3) размещаются остальные детали моста. Монтаж выполнен на "пятачках".


Рис.3

Расстояния между "пятачками" определяются размерами используемых деталей. Кружки, обозначенные на рисунках штриховыми линиями, соединены между собой через отверстия в плате.

При изготовлении моста особое внимание следует уделить качеству используемых деталей. Конденсаторы С1, С2 - керамические, безвыводные, типа К10-42, К10-52 или аналогичные. Опорный конденсатор С3 - КДО-2. Подстроечные конденсаторы С4, С5-типа КТ4-21, КТ4-25; остальные конденсаторы - КМ, КЦ. Резисторы R1, R2 должны быть типа МОН, С2-10, С2-33 мощностью 0,5 Вт и иметь одинаковое сопротивление в пределах 20...150 Ом. Если используются резисторы типа МОН, то выводы у них откусываются до основания, которое зачищается и залуживается, а затем припаивается к нужному "пятачку". Резистор R3 - типа СП4-1, СП2-36, безындукционный, с графитовой дорожкой. Этот резистор крепится на боковой стенке из фольгированного текстолита, однако фольга в месте его крепления удаляется. Корпус резистора не соединяется с общим проводом, иначе мост не удастся сбалансировать. Ручка, укрепляемая на оси резистора, должна быть изготовлена из изоляционного материала. Кроме резистора R3, на боковых стенках крепятся разъемы СР-50. Места соединения (стыки) между боковыми стенками и основной платой тщательно пропаиваются.

Мощность сигнала от генератора должна быть около 1 Вт. В качестве генератора могут использоваться, например, IC-706MK2G, варакторный утроитель и т.д.

При проверке балансировки ВЧ-моста в диапазонах VHF и UHF используются только безындукционные резисторы. Точной настройке компенсационных конденсаторов (при одном и том же сопротивлении нагрузки) соответствует неизменный баланс на нескольких диапазонах (например, 7...430 МГц). Если не удастся подобрать достаточное количество безындукционных резисторов для градуировки моста, промежуточные значения шкалы прибора можно отградуировать на НЧ-диапазонах, используя распространенные резисторы, например, типа МЛТ или МТ.

Для измерения реактивности нагрузки потребуется заменить конденсатор С5 переменным (с воздушным диэлектриком и максимальной емкостью около 20 пФ), однако верхний частотный предел измерений ограничен диапазоном 144 МГц, т.к. не удается полностью компенсировать емкость монтажа.

Если в приборе использовать дроссели индуктивностью 200 мкГн, частотный диапазон моста составит 0,1...200 МГц.

Предлагаемая конструкция имеет очень хорошую повторяемость, в отличие от устройств, выполненных с применением навесного монтажа.

Литература

  1. Ю.Селевко (UA9AA). Прибор для настройки антенн. Радиолюбитель, 1991, N5, С.32...34.
  • Сергей Савенков

    какой то “куцый” обзор… как будто спешили куда то