Индикатор вч поля своими руками. Индикаторы ВЧ поля: устройство, принцип работы и применение

Как работают индикаторы высокочастотного электромагнитного поля. Какие бывают типы и конструкции ВЧ-индикаторов. Для чего используются индикаторы ВЧ-излучения. Как собрать простой индикатор ВЧ поля своими руками.

Содержание

Что такое индикатор ВЧ поля и как он работает

Индикатор высокочастотного (ВЧ) поля — это устройство для обнаружения и измерения уровня высокочастотного электромагнитного излучения. Принцип работы ВЧ-индикатора основан на преобразовании энергии электромагнитного поля в электрический сигнал, который затем усиливается и отображается с помощью светодиодов, стрелочного индикатора или звукового сигнала.

Основные компоненты типичного индикатора ВЧ поля:

  • Антенна для приема ВЧ-излучения
  • Детектор для преобразования ВЧ-сигнала в постоянный ток
  • Усилитель сигнала
  • Индикатор (светодиоды, микроамперметр и т.п.)

При попадании антенны в зону действия ВЧ поля в ней наводится слабый переменный ток. Этот сигнал выпрямляется детектором, усиливается и отображается на индикаторе. Чем сильнее поле, тем больше отклонение стрелки или яркость светодиодов.


Основные типы индикаторов ВЧ поля

По способу индикации ВЧ-индикаторы можно разделить на несколько типов:

1. Светодиодные индикаторы

Наиболее простые и распространенные. Уровень поля отображается яркостью свечения одного или нескольких светодиодов. Часто используется линейка из 3-5 светодиодов для более точной индикации уровня сигнала.

2. Стрелочные индикаторы

Используют микроамперметр для отображения уровня сигнала. Позволяют более точно измерить напряженность поля, но менее удобны и надежны по сравнению со светодиодными.

3. Звуковые индикаторы

Генерируют звуковой сигнал, частота или громкость которого зависит от уровня ВЧ поля. Удобны для поиска источников излучения.

4. Цифровые индикаторы

Наиболее точные приборы. Отображают уровень сигнала на цифровом дисплее в вольтах на метр или других единицах. Часто имеют дополнительные функции.

Применение индикаторов ВЧ поля

Индикаторы высокочастотного излучения используются в различных областях:

  • Поиск источников радиопомех и «жучков»
  • Обнаружение скрытой проводки
  • Проверка работы радиопередатчиков
  • Измерение уровня электромагнитного фона
  • Поиск мест установки сотовых вышек
  • Обнаружение работающих мобильных телефонов
  • Настройка антенн и согласование ВЧ-трактов

Как собрать простой индикатор ВЧ поля своими руками

Рассмотрим схему и порядок сборки простого индикатора ВЧ поля на светодиоде:


«` Антенна
VD1 C1 R1
LED
«`

Компоненты схемы:

  • Антенна — отрезок провода 10-15 см
  • VD1 — диод Шоттки (например, BAT85)
  • C1 — конденсатор 1-10 нФ
  • R1 — резистор 10-100 кОм
  • LED — светодиод любого цвета

Порядок сборки:

  1. Припаяйте антенну к аноду диода VD1
  2. Катод диода соедините с конденсатором C1
  3. Второй вывод C1 подключите к резистору R1
  4. Соедините R1 с анодом светодиода
  5. Катод светодиода заземлите

Такой простой индикатор способен обнаруживать ВЧ поле на расстоянии нескольких сантиметров от источника. Для повышения чувствительности можно добавить усилитель на транзисторе или операционном усилителе.

Преимущества и недостатки индикаторов ВЧ поля

Рассмотрим основные плюсы и минусы использования индикаторов высокочастотного излучения:

Преимущества:

  • Простота конструкции и использования
  • Возможность быстро обнаружить наличие ВЧ поля
  • Компактность и автономность
  • Широкий диапазон обнаруживаемых частот
  • Низкая стоимость простых моделей

Недостатки:

  • Невысокая точность измерений
  • Чувствительность к помехам
  • Сложность определения частоты сигнала
  • Ограниченная дальность обнаружения
  • Зависимость от ориентации антенны

Рекомендации по выбору индикатора ВЧ поля

При выборе индикатора ВЧ излучения следует учитывать несколько факторов:


  1. Диапазон частот — должен соответствовать вашим задачам
  2. Чувствительность — определяет минимальный уровень обнаруживаемого сигнала
  3. Тип индикации — выбирайте наиболее удобный для вас вариант
  4. Автономность — наличие батарейного питания для мобильного использования
  5. Дополнительные функции — например, запись данных или спектральный анализ

Для бытового применения обычно достаточно простого светодиодного индикатора. Для профессиональных задач лучше выбрать более сложный прибор с цифровым дисплеем и расширенным функционалом.

Меры безопасности при работе с ВЧ индикаторами

При использовании индикаторов высокочастотного излучения следует соблюдать некоторые меры предосторожности:

  • Не подносите антенну слишком близко к мощным источникам ВЧ — это может повредить прибор
  • Избегайте длительного нахождения в зонах с высоким уровнем ВЧ излучения
  • Не используйте индикатор во взрывоопасных средах
  • При измерениях вблизи работающих передатчиков используйте защитные очки
  • Не пытайтесь измерять уровень сигнала в высоковольтных цепях

Заключение

Индикаторы ВЧ поля — простые, но полезные устройства для обнаружения высокочастотного электромагнитного излучения. Они находят применение как в бытовых целях, так и в профессиональной деятельности. Понимание принципов работы и правильное использование ВЧ индикаторов позволяет эффективно решать задачи поиска источников излучения и контроля электромагнитной обстановки.



Простой надежный вч индикатор своими руками. Простые индикаторы СВЧ поля своими руками. TEST Контрольное устройство

Хочу представить схему устройства, которое имеет чувствительность к высокочастотному электромагнитному излучению. В частности, его можно применить для индикации входящих и исходящих вызовов мобильного телефона. Например, если телефон находится на беззвучном режиме, то это устройство позволит быстрее заметить входящий звонок или SMS.

Все это помещается на монтажную плату длиной 7 см.

Большую часть платы занимает схема индикации.

Также здесь присутствует антенна.


Антенной может служить отрезок любого провода длиной не менее 15 см. Я сделал ее в виде спирали, похожую на катушку. Ее свободный конец просто припаян к плате, чтобы он не болтался. Было испробовано много разных форм антенны, но я пришел к выводу, что важнее не форма, а её длина, с которой вы можете поэксперементировать.

Давайте рассмотрим схему.


Здесь собран усилитель на транзисторах.
В качестве транзистора VT1 использован КТ3102ЕМ. Решил выбрать именно его, потому что он имеет очень хорошую чувствительность.

Все остальные транзисторы (VT2-VT10) это 2N3904.

Рассмотрим схему индикации: транзисторы VT4-VT10 здесь являются ключевыми элементами, каждый из которых включает соответствующий светодиод при поступлении сигнала. В роли транзисторов этой шкалы могут быть использованы любые, можно даже КТ315, но при пайке удобнее использовать транзисторы в корпусе ТО-92 из-за удобного расположения выводов.
Здесь использованы пороговые диоды (VD3-VD8), и поэтому в каждый момент времени светится только один светодиод, показывая уровень сигнала. Правда этого не происходит по отношению к излучению мобильного телефона, так как сигнал постоянно пульсирует с большой частотой, вызывая свечение почти всех светодиодов.


Количество, «светодиодно-транзисторных» ячеек не следует делать больше восьми. Номиналы базовых резисторов здесь одинаковые и составляет 1 кОм. Номинал будет зависеть от коэффициента усиления транзисторов, при использовании КТ315 следует тоже использовать резисторы на 1 кОм.

В качестве диодов VD1, VD2 желательно использовать диоды Шоттки, так как они имеют меньшее падение напряжения, однако все работает даже при использовании распространенного 1N4001. Один из них (VD1 или VD2) можно исключить, если индикация будет слишком зашкаливать.
Все остальные диоды (VD3 — VD8) это те же самые 1N4001, но можно попробовать использовать любые имеющиеся под рукой.

Конденсатор С2 — электролитический, его оптимальная емкость от 10 до 22 мкФ, он на доли секунды задерживает погасание светодиодов.

Номинал резисторов R13 И R14 зависит от потребляемого светодиодами тока, и будет лежать в пределе от 300 до 680 Ом, но номинал резистора R13 может быть изменен в зависимости от питающего напряжения или при недостаточной яркости светодиодной шкалы. Вместо него можно припаять подстроечный резистор и добиться желаемой яркости.

На плате имеется переключатель, который включает некий «турбо режим» и пропускает ток в обход резистора R13, вследствие чего увеличивается яркость шкалы. Я его использую при питании от батарейки типа крона, когда она подсаживается и шкала светодиодов тускнеет. На схеме переключатель не указан, т.к. он не обязателен.

После подачи питания светодиод HL8 начинает гореть сразу и просто указывает на то, что устройство включено.

Питается схема напряжением от 5 до 9 Вольт.

Далее можно изготовить для него корпус, например из прозрачного пластика, а в качестве основания можно использовать фольгированный текстолит. Подключив антенну к металлизации платы, возможно удастся повысить чувствительность этого индикатора высокочастотных излучений.

Кстати, на излучение микроволновки он тоже реагирует.

Список радиоэлементов
ОбозначениеТипНоминалКоличествоПримечаниеМагазинМой блокнот
VT1Биполярный транзистор

КТ3102ЕМ

1В блокнот
VT2-VT10Биполярный транзистор

2N3904

9В блокнот
VD1Диод Шоттки

1N5818

1Любой диод ШотткиВ блокнот
VD2-VD8Выпрямительный диод

1N4001

7В блокнот
C1Керамический конденсатор1 — 10 нФ1В блокнот
C2Электролитический конденсатор10 — 22 мкФ1В блокнот
R1, R4Резистор

1 МОм

2В блокнот
R2Резистор

470 кОм

1В блокнот
R3, R5Резистор

10 кОм

2

Практически каждый начинающий радиолюбитель пробовал собрать радиожучок. На нашем сайте есть немало схем, многие из которых содержат всего один транзистор, катушку и обвязку — несколько резисторов и конденсаторов. Но даже столь простую схему будет нелегко правильно настроить не имея специальных приборов. Про волномер и ВЧ частотомер говорить не будем — как правило начинающие радиолюбители ещё не обзавелись такими сложными и дорогими приборами, но собрать простой детектор ВЧ не просто надо, а обязательно надо.

Ниже показаны детали, для него.


Данный детектор позволяет определить, идёт ли излучение высокой частоты, то есть генерирует ли передатчик хоть какой нибудь сигнал. Конечно он не покажет частоту, но для этого можно воспользоваться обычным ФМ радиоприёмником.


Конструкция ВЧ детектора может быть любой: навесной монтаж или небольшая пластмассовая коробочка, куда поместится стрелочный индикатор и другие детали, а антенну (кусочек толстого провода 5-10 см) выведем наружу. Конденсаторы могут применяться любых типов, допустимо отклонения номиналов деталей в очень широких пределах.


Детали детектора радиочастотных излучений:

— Резистор 1-5 килоом;
— Конденсатор 0,01-0,1 микрофарад;
— Конденсатор 30-100 пикофарад;
— Диод Д9, КД503 или ГД504.
— Стрелочный микроамперметр на 50-100 микроампер.


Сам индикатор может быть любым, даже если он на большой ток или напряжение (вольтметр), просто открываем корпус и убираем шунт внутри прибора, превращая его в микроамперметр.


Если вы не знаете характеристик индикатора, то чтоб узнать на какой он ток, просто подключите к омметру сначала на заведомо известный ток (где указана маркировка) и запомните процент отклонения шкалы.


А потом подключите неизвестный стрелочный прибор и по отклонению стрелки станет понятно, на какой ток он расчитан. Если индикатор на 50 мкА дал полное отклонение, а неизвестный прибор при том же напряжении — половину, значит он на 100 мкА.


Для наглядности собрал детектор ВЧ сигнала навесным монтажом и провёл измерения излучения от свежесобранного ФМ радиомикрофона.


При питании схемы передатчика от 2В (сильно севшая крона), стрелка детектора отклоняется на 10% шкалы. А при свежей батарейке 9В — почти половину.


Обратите внимание — щуп не касается антенны или платы, он ловит ВЧ излучение на некотором расстоянии. Если ткнуть детектором в место пайки антенны — он резко зашкалит. Таким образом можно определить работоспособность схемыы любого передатчика, с частотой до 500 МГц.


Для более высоких частот следует воспользоваться другой, немного более сложной схемой детектора ВЧ. Но для ФМ дипазона 108 МГц его хватит.

Обсудить статью ДЕТЕКТОР ИЗЛУЧЕНИЯ

Описываемые в статье конструкции индикаторов электрического поля могут быть использованы для определения наличия электростатических потенциалов. Эти потенциалы опасны для многих полупроводниковых приборов (микросхем, полевых транзисторов), их наличие может вызвать взрыв пылевого или аэрозольного облака. Индикаторы также могут быть использованы для дистанционного определения наличия электрических полей высокой напряженности (от высоковольтных и высокочастотных установок, электросилового высоковольтного оборудования).

В качестве чувствительного элемента всех конструкций использованы полевые транзисторы, электрическое сопротивление которых зависит от напряжения на их управляющем электроде — затворе. При наведении электрического сигнала на управляющий электрод полевого транзистора электрическое сопротивление сток-исток последнего заметно изменяется. Соответственно, изменяется и величина электрического тока, протекающего через полевой транзистор. Для индикации изменения тока использованы светодиоды. Индикатор (рис.1) содержит три детали: полевой транзистор VT1 — датчик электрического поля, HL1 — индикатор тока, стабилитрон VD1 — элемент защиты полевого транзистора. В качестве антенны использован отрезок толстого изолированного провода длиной 10…15 см. Чем больше длина антенны — тем выше чувствительность устройства.

Индикатор на рис.2 отличается от предыдущего наличием регулируемого источника смещения на управляющем электроде полевого транзистора. Такая добавка объясняется тем, что ток через полевой транзистор зависит от начального смещения на его затворе. Для транзисторов даже одной партии изготовления, а тем более, для транзисторов разных типов, величина начального смещения для обеспечения равного тока через нагрузку заметно отличается. Следовательно, регулируя начальное смещение на затворе транзистора, можно задавать как начальный ток через сопротивление нагрузки (светодиод), так и управлять чувствительностью устройства.

Начальный ток через светодиод рассмотренных схем составляет 2…3 мА. Следующий индикатор (рис.3) использует для индикации три светодиода. В исходном состоянии (при отсутствии электрического поля) сопротивление канала исток-сток полевого транзистора невелико. Ток протекает преимущественно через индикатор включенного состояния устройства — светодиод HL1 зеленого цвета.

Этот светодиод шунтирует цепочку последовательно соединенных светодиодов HL2 и HL3. При наличии внешнего надпорогового электрического поля сопротивление канала исток-сток полевого транзистора возрастает. Происходит плавное или мгновенное отключение светодиода HL1. Ток от источника питания через ограничивающий резистор R1 начинает протекать через последовательно включенные светодиоды HL2 и HL3 красного свечения. Эти светодиоды могут быть установлены слева и справа относительно HL1. Индикаторы электрического поля повышенной чувствительности с использованием составных транзисторов показаны на рис.4 и 5. Принцип их работы соответствует ранее описанным конструкциям. Максимальный ток через светодиоды не должен превышать 20 мА.

Вместо указанных на схемах полевых транзисторов могут быть использованы другие полевые транзисторы (особенно в схемах с регулировкой начального смещения на затворе). Стабилитрон защиты можно использовать другого типа с максимальным напряжением стабилизации 10 В, желательно симметричный. В ряде схем (рис.1, 3, 4) стабилитрон, в ущерб надежности, может быть исключен из схемы. В этом случае во избежание повреждения полевого транзистора не допускается касания антенной заряженного предмета, сама антенна должна быть хорошо изолирована. При этом чувствительность индикатора заметно возрастает. Стабилитрон во всех схемах можно также заменить сопротивлением 10…30 МОм.

Индикаторы электрических полей могут быть использованы для индивидуальной защиты электромонтеров, при поиске мест повреждений электрических сетей. С их помощью определяется наличие электростатических зарядов в полупроводниковом, текстильном производствах, хранилищах легковоспламеняющихся жидкостей. При поиске источников магнитных полей, определении их конфигурации и исследовании полей рассеяния трансформаторов, дросселей и электродвигателей не обойтись без индикаторов магнитных полей.

Схема индикатора высокочастотных излучений показана на рис. 20.1. Сигнал с антенны попадает на детектор, выполненный на германиевом диоде. Далее через Г-образный LC-фильтр сигнал поступает на базу транзистора, в коллекторную цепь которого включен микроамперметр. По нему и определяется мощность высокочастотных излучений.

Для индикации низкочастотных электрических полей используют индикаторы с входным каскадом на полевом транзисторе (рис. 20.2 — 20.7). Первый из них (рис. 20.2) выполнен на основе мультивибратора [ВРЯ 80-28, Р 8/91-76]. Канал полевого транзистора является управляемым элементом, сопротивление которого зависит от величины контролируемого электрического поля. К затвору транзистора подключена антенна. При внесении индикатора в электрическое поле, сопротивление исток — сток полевого транзистора возрастает, и мультивибратор включается.

В телефонном капсюле раздается звуковой сигнал, частота которого зависит от напряженности электрического поля.

Следующие две конструкции по схемам Д. Болотника и Д. Приймака (рис. 20.3 и 20.4) предназначены для поиска неисправностей в новогодних электрических гирляндах [Р 11/88-56]. Индикатор (рис. 20.3) в целом представляет собой резистор с управляемым сопротивлением. Роль такого сопротивления опять же играет канал сток — исток полевого транзистора, дополненного двухкаскадным усилителем постоянного тока. Индикатор (рис. 20.4) выполнен по схеме управляемого низкочастотного генератора. Он содержит пороговое устройство, усилитель и детектор сигнала, наведенного в антенне переменным электрическим полем. Все эти функции выполняет один транзистор — VT1. На транзисторах VT2 и VT3 собран генератор низкой частоты, работающий в ждущем режиме. Как только антенну устройства приближают к источнику электрического поля, транзистор VT1 включает звуковой генератор.

Индикатор электрического поля (рис. 20.5) предназначен для поиска скрытой проводки, электрических цепей, находящихся под напряжением, индикации приближения к зоне высоковольтных проводов, наличия переменных или постоянных электрических полей [РаЭ 8/00-15].

В устройстве использован заторможенный генератор светозвуковых импульсов, выполненный на аналоге инжекционно-по-левого транзистора (VT2, VT3). При отсутствии электрического поля высокой напряженности сопротивление сток — исток полевого транзистора VT1 невелико, транзистор VT3 закрыт, генерация отсутствует. Ток, потребляемый устройством, составляет единицы, десятки мкА. При наличии постоянного или переменного электрического поля высокой напряженности сопротивление сток — исток полевого транзистора VT1 возрастает, и устройство начинает вырабатывать светозвуковые сигналы. Так, если в качестве антенны использован вывод затвора транзистора VT1, индикатор реагирует на приближение сетевого провода на расстояние около 25 мм.

Потенциометром R3 регулируется чувствительность, резистор R1 задает длительность светозвуковой посылки, конденсатор С1 — частоту их следования, а С2 определяет тембр звукового сигнала.

Для повышения чувствительности в качестве антенны может быть использован отрезок изолированного провода или телескопическая антенна. Для защиты транзистора VT1 от пробоя параллельно переходу затвор — исток стоит подключить стабилитрон или высокоомный резистор.

Индикатор электрических и магнитных полей (рис. 20.6) содержит релаксационный генератор импульсов. Он выполнен на биполярном лавинном транзисторе (транзистор микросхемы К101КТ1А, управляемый электронным ключом на полевом транзисторе типа КП103Г), к затвору которого подключена антенна. Для задания рабочей точки генератора (срыв генерации в отсутствии индицируемых электрических полей) используют резисторы R1 и R2. Генератор импульсов через конденсатор С1 нагружен на высокоомные головные телефоны. При наличии переменного электрического поля (или перемещении предметов, несущих электростатические заряды) на антенне и, соответственно, затворе полевого транзистора появляется сигнал переменного тока, что приводит к изменению электрического сопротивления перехода сток — исток с частотой модуляции. В соответствии с этим релаксационный генератор начинает генерировать пачки модулированных импульсов, а в головных телефонах будет прослушиваться звуковой сигнал.

Чувствительность прибора (дальность обнаружения токонесущего провода сети 220 В 50 Гц) составляет 15…20 см. В качестве антенны использован стальной штырь 300×3 мм. При напряжении питания 9 В ток, потребляемый индикатором в режиме молчания, составляет 100 мкА, в рабочем режиме — 20 мкА.

Индикатор магнитных полей (рис. 20.6) выполнен на втором транзисторе микросхемы. Нагрузкой второго генератора является высокоомный головной телефон. Сигнал переменного тока, снимаемый с индуктивного датчика магнитного поля L1, через переходной конденсатор С1 подается на базу лавинного транзистора, не связанную по постоянному току с другими элементами схемы («плавающая» рабочая точка). В режиме индикации переменного магнитного поля напряжение на управляющем электроде (базе) лавинного транзистора периодически изменяется, изменяется также и напряжение лавинного пробоя коллекторного перехода и, в связи с этим, частота и продолжительность генерации.

Индикатор (рис. 20.7) изготовлен на основе делителя напряжения, одним из элементов которого является полевой транзистор VT1, сопротивление перехода сток — исток которого определяется потенциалом управляющего электрода (затвора) с подключенной к нему антенной [Рк 6/00-19]. К резистивному делителю напряжения подключен релаксационный генератор импульсов на лавинном транзисторе VT2, работающий в ждущем режиме. Уровень начального напряжения (порог срабатывания), подаваемого на релаксационный генератор импульсов, устанавливается потенциометром R1.

Для предотвращения пробоя управляющего перехода полевого транзистора в схему введена защита (при отключении источника питания цепь затвор — исток закорочена). Повышение уровня громкости звукового сигнала достигается введением усилителя на биполярном транзисторе VT3. В качестве нагрузки выходного транзистора VT3 можно использовать низкоомный телефонный капсюль.

Для упрощения схемы высокоомный телефонный капсюль, например, ТОН-1, ТОН-2 (либо «среднеомный» — ТК-67, ТМ-2) может быть включен вместо резистора R3. В этом случае надобность в использовании элементов VT3, R4, С2 отпадает. Разъем, в который включается телефон, для снижения габаритов устройства, может одновременно служить выключателем питания.

При отсутствии входного сигнала сопротивление перехода сток — исток полевого транзистора составляет несколько сотен Ом, и напряжение, снимаемое с движка потенциометра на питание релаксационного генератора импульсов, мало. При появлении сигнала на управляющем электроде полевого транзистора сопротивление перехода сток — исток последнего возрастает пропорционально уровню входного сигнала до единиц, сотен кОм. Это приводит к увеличению напряжения, подаваемого на релаксационный генератор импульсов до величины, достаточной для возникновения колебаний, частота которых определяется произведением R4C1. Потребляемый устройством ток при отсутствии сигнала — 0,6 мА, в режиме индикации — 0,2…0,3 мА. Дальность обнаружения токонесущего провода сети 220 В 50 Гц при длине штыревой антенны 10 см составляет 10…100 см.

Индикатор высокочастотного электрического поля (рис. 20.8) [МК 2/86-13] отличается от аналога (рис. 20.1) тем, что его выходная часть выполнена по мостовой схеме, имеющей повышенную чувствительность. Резистор R1 предназначен для балансировки схемы (установки стрелки прибора на ноль).

Ждущий мультивибратор (рис. 20.9) использован для индикации сетевого напряжения [МК 7/88-12]. Индикатор работает при приближении его антенны к сетевому проводу (220 В) на расстояние 2. ..3 см. Частота генерации для приведенных на схеме номиналов близка к 1 Гц.

Индикаторы магнитных полей по схемам, представленным на рис. 20.10 — 20.13, имеют индуктивные датчики, в качестве которых может быть использован телефонный капсюль без мембраны, либо многовитковая катушка индуктивности с железным сердечником.

Индикатор (рис. 20.10) выполнен по схеме радиоприемника 2-V-0. Он содержит датчик, двухкаскадный усилитель, детектор с удвоением напряжения и показывающий прибор.

Индикаторы (рис. 20.11, 20.12) имеют светодиодную индикацию и предназначены для качественной индикации магнитных полей [Р 8/91-83; Р 3/85-49].

Более сложную конструкцию имеет индикатор по схеме И.П. Шелестова, изображенный на рис. 20.13. Датчик магнитного поля подключен к управляющему переходу полевого транзистора, в цепь истока которого включено сопротивление нагрузки R1. Сигнал с этого сопротивления усиливается каскадом на транзисторе VT2. Далее в схеме использован компаратор на микросхеме DA1 типа К554САЗ. Компаратор сравнивает уровни двух сигналов: напряжения, снимаемого с регулируемого резистивного делителя R4, R5 (регулятора чувствительности) и напряжения, снимаемого с коллектора транзистора VT2. На выходе компаратора включен светодиодный индикатор.

Литература: Шустов М.А. Практическая схемотехника (Книга 1), 2003 год

Индикатор ВЧ поля может потребоваться при налаживании радиостанции, при определении наличия радиосмога, при поиске источника радиосмога и при обнаружении скрытых передатчиков и сотовых телефонов. Прибор простой и надежный. Собирается своими руками. Все детали куплены на Алиэкспресс по смешной цене. Даны простые рекомендации с фото и видео.

Как работает схема индикатора ВЧ поля


ВЧ сигнал поступает на антенну, селектируется на катушке L , выпрямляется диодом 1SS86 и через конденсатор емкостью 1000 пФ выпрямленный сигнал поступает на усилитель сигнала на трех транзисторах 8050. Нагрузкой усилителя является светодиод. Схема питается напряжением 3-12 вольт.

Конструкция индикатора ВЧ поля

Автор для контроля правильности работы индикатора ВЧ поля сначала собрал схему на макетной плате. Далее все детали, кроме антенны и батареи питания размещаются на печатной плате размером 2.2 см × 2.8 см. Пайка осуществляется своими руками и не должна вызвать сложностей. Расшифровка цветовой кодировки резисторов приведена на фото. На чувствительность индикатора поля в конкретном диапазоне частот будут влиять параметры катушки L. Автор для катушки намотал 6 витков провода на толстый стержень шариковой ручки. Производитель рекомендует 5-10 витков для катушки. Также сильное влияние на работу индикатора будет оказывать длина антенны. Длина антенны определяется опытным путем. В сильных ВЧ загрязнениях светодиод будет гореть постоянно и укорочение длины антенны станет единственным способом корректной работы индикатора.

Индикатор на макетной плате Детали на плате индикатора

Пример работы индикатора показан на видео. С помощью индикатора можно контролировать работу передатчика, сотового телефона или наличия какого то скрытого ВЧ сигнала, естественно, в зоне чувствительности индикатора. В спокойной эфирной обстановке вполне возможна работа индикатора в качестве сигнализатора приближающейся грозы. Набор деталей можно купить на Алиэкспресс по следующей ссылке http://ali.pub/1acnth (цена смешная). Схема имеет потенциал по модернизации и усовершенствования, например, в части детектирования сигнала, усиление селективности или индикации ВЧ поля.

Тематические материалы:

Создаем учетную запись Microsoft — полная инструкция Фриланс для художников и иллюстраторов: удаленная работа и подработка Как получать деньги от рисования Как удалить приложение с iPhone? Требуется обновление расширения Как записать трансляцию вебинара Как переносить сохраненные пароли Chrome в Firefox Программы для записи вебинаров: что можно использовать? Как Adobe Flash Player обновить в Крыму до последней версии Почему нельзя обновить Adobe Flash Player на территории Крыма

Обновлено: 09. 09.2021

103583

Если заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter

Детектор вч поля

Здесь может быть ваша реклама. Техника и приборы Индикатор напряженности ВЧ поля. Особенность данного индикатора состоит в том, что он отображает уровень радиоизлучения на линейной шкале из пяти светодиодов. Согласно расчету прибор способен обнаруживать радиосигналы частотой до МГц, но он испытан лишь в домашних условиях при частоте не выше 90 МГц, а также ,92 МГц брелок автомобильной сигнализации. Схема индикатора показана на рис.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

  • Детектор ВЧ поля
  • Разделы сайта
  • ESI-21 Индикатор СВЧ излучения/поля
  • Индикатор ВЧ поля
  • Детектор ВЧ поля
  • На сайте радиочипи представлены принципиальные схемы сабвуферов, собранные своими руками
  • Индикатор поля
  • Обнаружение радиоустройств
  • Индикатор ВЧ поля

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: ИНДИКАТОР ПОЛЯ

Детектор ВЧ поля


Индикатор ВЧ поля. Изготовление простейшего индикатора напряженности поля. Самодельный прибор для сравнения антенн. Детектор вч поля чувствительный. Электромагнитное излучение. Замеры в помещении. Индикатор напряженности ВЧ поля. Самодельный Детектор Сверхвысоких частот. Детектор ВЧ. Простейший самодельный детектор ЭМ поля. Детектор вч поля. ВЧ индикатор своими руками. Обзор и испытание, индикатора электромагнитного поля, излучаем невидимые лучи рацией.

Индикатор ВЧ поля на одном транзисторе. Индикатор поля. Обнаружение ЭМ излучения мобильных телефонов а также, радио-жучков и проч. Обзор прикольного самодельного индикатора электромагнитного поля и СВЧ радиоволн. Индикатор СВЧ поля. Простой детектор электромагнитного поля своими руками.

Индикатор напряженности поля для СВЧ. Излучение мобильных телефонов. Индикатор поля своими руками. Детектор СВЧ поля как устроен. Как сделать детектор электромагнитного излучения своими руками.

Простой детектор ВЧ поля!!! Своими руками. Музыка Более. Shohruhxon — Yurak Шохруххон — Юрак. Zivert — Credo Official Audio Все материалы на сайте предназначены для целей идентификации.


Разделы сайта

Индикатор напряженности поля Индикатор напряженности поля может потребоваться при налаживании радиостанции или передатчика, если нужно определить уровень радиосмога и найти его источник или при поиске и обнаружении скрытых передатчиков «шпионских радиомикрофонов». Особенность индикатора в способе отображения уровня напряженности — на пятиуровневой светодиодной шкале. Индикатор может контролировать напряженности полей с частотой до МГц. АЧХ индикатора не измерялось, так как его функция не измерять уровень ВЧ поля в абсолютных значениях, а демонстрировать его уровень и изменение этого уровня в условных единицах.

Индикатор электромагнитного поля Вымпел-ПК для выявления в районе защищаемого рабочего места других источников ВЧ и СВЧ излучений.

ESI-21 Индикатор СВЧ излучения/поля

Поиск по сайту:. Индикатор поля «Protect «. Индикатор поля Protect предназначен для решения следующих задач: поиск активных передатчиков по радиоканалу; определение работающих на передачу мобильных телефонов; обнаружение все типов активных радио передающих устройств, включая цифровые сигналы. Индикатор электромагнитного поля «Вымпел-ПК». Индикатор электромагнитного поля «ДПМ». Индикатор элетромагнитного поля ДПМ предназначен для поиска и локализации источников радиоизлучения радиопередатчиков в диапазоне чатот от 50 до МГц. Камуфлированный индикатор электромагнитного поля «Калита». Прибор предназначен для выявления: включенных скрыто носимых радио микрофонов и видео передатчиков; включенных мобильных телефонов и носимых радио микрофонов режим GSM ; электромагнитного поля в проводах электросети, создаваемого техническими средствами негласного съема информации в диапазоне низких радиочастот; активации мобильных телефонов, с целью съёма конфиденциальной информации полицейский режим мобильных телефонов.

Индикатор ВЧ поля

Принципиальная схема индикатора-сигнализатора для поиска и обнаружения работающих устройств с радиоизлучением — жучков, GSM-телефонов, передатчиков. Диапазон частот очень широк, можно обнаружить каксигнал КВ-радиостанции, так и сигнал сотового телефона. Индикация наличия сигнала световая с Отличительной особенностью данного детектора поля является: фильтр высокой частоты на входе, усилитель постоянного тока на двух операционных усилителях, звуковой генератор, линейная светодиодная шкала и индикатор разряда батареи.

Прибор простой и надежный. Собирается своими руками.

Детектор ВЧ поля

Предлагаемый прибор обладает повышенной чувствительностью к напряжению высокой частоты. На входе индикатора стоит диодный детектор, на который дня увеличения чувствительности подается небольшое приоткрывающее напряжение. Продетектированное напряжение усиливается двухтранзисторным УПТ. Индикатором удобно проверять работоспособность гетеродина при ремонте приемника, можно использовать его в качестве индикатора вместо дорогостоящего микроамперметра в гетеродинном индикаторе резонанса ГИР. У автора индикатор используется вместо телефонного капсюля в универсальном пробнике для проверки транзисторов. При этом емкость С1 — пФ, но за счет того, что в пробнике низкочастотный сигнал имеет импульсную форму, происходит четкая индикация.

На сайте радиочипи представлены принципиальные схемы сабвуферов, собранные своими руками

Чтобы общаться и совершать покупки необходимо зарегистрироваться. Это просто и займёт всего одну минуту. У Вас отключен JavaScript и некоторые функции сайта могут работать некорректно. Как включить? Паркфлаер это сообщество любителей радиоуправляемых моделей. Еще это магазин, в котором можно купить радиоуправляемые модели и комплектующие. Радиоуправляемые модели самолетов, вертолетов, автомобилей, катеров, яхт и танков.

Индикатор напряжённости электромагнитного поля. В основе приборчика применён детектор с удвоением напряжения . А на ВЧ поле с частотой 27 мГц реагирует, что и требуется для эксплуатации.

Индикатор поля

Новые книги Шпионские штучки: Новое и лучшее схем для радиолюбителей: Шпионские штучки и не только 2-е издание Arduino для изобретателей. Обучение электронике на 10 занимательных проектах Конструируем роботов. Руководство для начинающих Компьютер в лаборатории радиолюбителя Радиоконструктор 3 и 4 Шпионские штучки и защита от них. Сборник 19 книг Занимательная электроника и электротехника для начинающих и не только Arduino для начинающих: самый простой пошаговый самоучитель Радиоконструктор 1

Обнаружение радиоустройств

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Детектор ВЧ

В проверяемом помещении необходимо выключить все известные источники электромагнитного излучения: люминесцентные лампы, компьютеры, радиоприемники и все виды телефонов. Настройка ВЧ-индикатора. При подготовке детектора к работе установите движок подстроечного резистора R9 в крайнее левое положение максимальная чувствительность и включите питание. Вращая ручку переменного резистора R10, нужно добиться генерации самого низкочастотного тона в отсутствие электромагнитного излучения. Теперь можно обследовать помещение.

Войти через. На AliExpress мы предлагаем тысячи разновидностей продукции всех брендов и спецификаций, на любой вкус и размер.

Индикатор ВЧ поля

Схема обладает неплохой чувствительностью к ВЧ электромагнитному излучению. Конструкцию можно использовать для индикации вызовов и СМС мобильного телефона. Особенно это удобно, если мобильник используется человеком у которого проблемы со слухом, то эта схема индикатора поля позволит быстрее увидеть входящий вызов или SMS. Все это устройство свободно помещается на монтажную плату длиной семь сантиметров. Антенной является отрезок медного провода длиной от 15 сантиметров в виде спирали, похожий на катушку индуктивности.

В частности, его можно применить для индикации входящих и исходящих вызовов мобильного телефона. Например, если телефон находится на беззвучном режиме, то это устройство позволит быстрее заметить входящий звонок или SMS. Большую часть платы занимает схема индикации.


Простой надежный КВ индикатор своими руками.

Простые индикаторы микроволнового поля своими руками. ТЕСТ Устройство управления

Хочу представить схему устройства, чувствительного к высокочастотному электромагнитному излучению. В частности, его можно использовать для индикации входящих и исходящих вызовов. мобильный телефон. Например, если телефон находится в беззвучном режиме, то это устройство позволит быстро заметить входящий звонок или СМС.

Все это размещено на плате длиной 7 см.

Большую часть платы занимает схема дисплея.

Здесь же находится антенна.


Антенной может быть кусок любого провода длиной не менее 15 см. Я сделал его в виде спирали, похожей на катушку. Его свободный конец просто припаивается к плате, чтобы он не болтался. Было опробовано множество различных форм антенн, но я пришел к выводу, что важна не форма, а длина, с которой можно экспериментировать.

Давайте посмотрим на схему.


Вот усилитель на транзисторах. В качестве транзистора VT1 используется КТ3102ЕМ
. Я решил выбрать его, потому что он имеет очень хорошую чувствительность.

Все остальные транзисторы (VT2-VT10) 2N3904.

Рассмотрим схему индикации: ключевыми элементами здесь являются транзисторы VT4-VT10, каждый из которых при получении сигнала включает соответствующий светодиод. Транзисторы этой шкалы можно использовать любые, можно даже КТ315, но при пайке удобнее использовать транзисторы в ТО-92 пакет из-за удобного расположения штифтов. Здесь используются пороговые диоды
(VD3-VD8), и поэтому единовременно горит только один светодиод, показывающий уровень сигнала. Правда, по отношению к излучению мобильного телефона этого не происходит, так как сигнал постоянно пульсирует с высокой частотой, вызывая свечение почти всех светодиодов.


Количество ячеек «LED-транзистор» не должно быть более восьми. Номиналы базовых резисторов здесь одинаковые и составляют 1 кОм. Рейтинг будет зависеть от коэффициента усиления транзисторов; при использовании КТ315 также следует использовать резисторы номиналом 1 кОм.

В качестве диодов VD1, VD2 желательно использовать диоды Шоттки, так как они имеют меньшее падение напряжения, но все работает даже при использовании распространенных 1N4001. Один из них (VD1 или VD2) может быть исключен, если индикация становится слишком высокой.
Все остальные диоды (VD3 — VD8) такие же 1N4001, но можно попробовать использовать любые, которые есть под рукой.

Конденсатор С2 электролитический, его оптимальная емкость от 10 до 22 мкФ, задерживает погасание светодиодов на доли секунды.

Величина резисторов R13 и R14 зависит от тока, потребляемого светодиодами, и будет находиться в пределах от 300 до 680 Ом, но номинал резистора R13 можно изменить в зависимости от напряжения питания или если шкала светодиода не достаточно яркий. Вместо этого можно впаять подстроечный резистор и добиться нужной яркости.

На плате есть переключатель, который включает некий «турбо-режим» и пропускает ток вокруг резистора R13, в результате чего яркость шкалы увеличивается. Пользуюсь при питании от батарейки крона, когда садится и тускнеет светодиодная шкала. Переключатель на схеме не указан, т.к. это не требуется.

После подачи питания сразу начинает гореть светодиод HL8 и просто указывает на то, что устройство включено.

Схема питается напряжением от 5 до 9 вольт.

Далее для него можно сделать корпус, например, из прозрачного пластика, а в качестве основы использовать фольгированный текстолит. Подключив антенну к металлизации платы, возможно, удастся повысить чувствительность этого индикатора высокочастотного излучения.

Кстати, он тоже реагирует на микроволновое излучение.

Перечень радиоэлементов
Обозначение Тип Номинал Количество Заметка Оценка Мой блокнот
ВТ1 Биполярный транзистор

КТ3102ЕМ

1 В блокнот
VT2-VT10 биполярный транзистор

2N3904

9 В блокнот
ВД1 Диод Шоттки

1N5818

1 Любой диод Шоттки В блокнот
ВД2-ВД8 выпрямительный диод

1N4001

7 В блокнот
С1 Керамический конденсатор 1 — 10 нФ 1 В блокнот
С2 электролитический конденсатор 10–22 мкФ 1 В блокнот
Р1, Р4 Резистор

1 МОм

2 В блокнот
Р2 Резистор

470 кОм

1 В блокнот
Р3, Р5 Резистор

10 кОм

2

Практически каждый начинающий радиолюбитель пытался собрать радиожучок. На нашем сайте довольно много схем, многие из которых содержат всего один транзистор, катушку и обвязку — несколько резисторов и конденсаторов. Но даже такую ​​простую схему будет непросто правильно настроить без специальных инструментов. Про волномер и ВЧ частотомер говорить не будем — как правило, такие сложные и дорогие приборы начинающие радиолюбители еще не обзавелись, а собрать простой ВЧ детектор не просто необходимо, а просто необходимо.

Подробная информация о нем приведена ниже.


Этот детектор позволяет определить, есть ли высокочастотное излучение, то есть генерирует ли передатчик хоть какой-то сигнал. Частоту он, конечно, не покажет, но для этого можно использовать обычное FM-радио.


Конструкция ВЧ-детектора может быть любой: накладной монтаж или небольшая пластиковая коробочка, куда поместится стрелочный индикатор и другие детали, а антенну привезем (кусок толстого провода 5-10 см. ) вне. Конденсаторы можно использовать любого типа, допустимы отклонения номиналов деталей в очень широких пределах.


Радиодетектор Детали:

— Резистор 1-5 кОм;
— Конденсатор 0,01-0,1 мкФ;
— Конденсатор 30-100 пикофарад;
— Диод Д9, КД503 или ГД504.
— Стрелочный микроамперметр на 50-100 мкА.


Сам индикатор может быть любым, хоть на большой ток или напряжение (вольтметр), достаточно открыть корпус и убрать шунт внутри прибора, превратив его в микроамперметр.


Если вы не знаете характеристики индикатора, то чтобы узнать какой он ток, просто подключите его сначала к омметру на известный ток (где указана маркировка) и запомните процент шкалы отклонение.


А потом подключить неизвестный стрелочный прибор и по отклонению стрелки станет понятно на какой ток он рассчитан. Если индикатор при 50 мкА дал полное отклонение, а неизвестный прибор при том же напряжении — половинное, то это 100 мкА.


Для наглядности собрал детектор ВЧ сигнала с шарнирным креплением и измерил излучение свежесобранного FM радиомикрофона.


При питании схемы передатчика от 2В (сильно усаженная коронка) стрелка детектора отклоняется на 10% шкалы. А со свежей батареей 9В — почти вдвое.


Обратите внимание, что зонд не касается антенны или платы, он улавливает радиочастотное излучение на определенном расстоянии. Если ткнуть детектором в место пайки антенны, то он резко зашкалит. Таким образом, можно определить работоспособность схемы любого передатчика, с частотой до 500 МГц.


Для более высоких частот следует использовать другую, немного более сложную схему радиочастотного детектора. А вот для FM-диапазона 108 МГц вполне достаточно.

Обсудить статью ДАТЧИК ИЗЛУЧЕНИЯ

Конструкции, описанные в статье Индикаторы электрического поля могут использоваться для определения наличия электростатических потенциалов. Эти потенциалы опасны для многих полупроводниковых приборов (микросхем, полевых транзисторов), их наличие может вызвать взрыв пылевого или аэрозольного облака. Индикаторы также могут использоваться для дистанционного определения наличия высоковольтных электрических полей (от высоковольтных и высокочастотных установок, высоковольтного электроэнергетического оборудования).

В качестве чувствительного элемента всех конструкций используются полевые транзисторы, электрическое сопротивление которых зависит от напряжения на их управляющем электроде — затворе. при наведении электрического сигнала на управляющий электрод полевого транзистора электрическое сопротивление сток-исток последнего заметно изменяется. Соответственно изменяется и величина электрического тока, протекающего через полевой транзистор. Светодиоды используются для индикации текущих изменений. Индикатор (рис. 1) содержит три части: полевой транзистор VT1 — датчик электрического поля, HL1 — индикатор тока, стабилитрон VD1 — элемент защиты полевого транзистора. В качестве антенны использовался кусок толстого изолированного провода длиной 10…15 см. Чем длиннее антенна, тем выше чувствительность прибора.

Индикатор на рис. 2 отличается от предыдущего наличием регулируемого источника смещения на управляющем электроде полевого транзистора. Это дополнение объясняется тем, что ток через полевой транзистор зависит от начального смещения на его затворе. Для транзисторов даже одной производственной партии, а тем более для транзисторов разных типов величина начального смещения для обеспечения одинакового тока через нагрузку заметно различается. Поэтому, регулируя начальное смещение на затворе транзистора, можно задавать как начальный ток через нагрузочное сопротивление (светодиод), так и управлять чувствительностью прибора.

Начальный ток через светодиод рассматриваемых цепей 2…3 мА. Следующий индикатор (рис. 3) использует для индикации три светодиода. В исходном состоянии (при отсутствии электрического поля) сопротивление канала исток-сток полевого транзистора мало. Ток протекает в основном через индикатор включенного состояния устройства — зеленый светодиод HL1.

Этот светодиод шунтирует цепочку последовательно соединенных светодиодов HL2 и HL3. При наличии внешнего надпорогового электрического поля сопротивление канала исток-сток полевого транзистора увеличивается. Происходит плавное или мгновенное отключение светодиода HL1. Ток от источника питания через ограничительный резистор R1 начинает протекать через последовательно соединенные красные светодиоды HL2 и HL3. Эти светодиоды могут быть установлены слева и справа от HL1. Высокочувствительные индикаторы электрического поля на составных транзисторах показаны на рис. 4 и 5. Принцип их работы соответствует ранее описанным конструкциям. Максимальный ток через светодиоды не должен превышать 20 мА.

Вместо указанных в схемах полевых транзисторов можно использовать другие полевые транзисторы (особенно в схемах с регулируемым начальным смещением затвора). Защитный стабилитрон можно использовать другого типа с максимальным напряжением стабилизации 10 В, желательно симметричный. В ряде схем (рис. 1, 3, 4) стабилитрон в ущерб надежности может быть исключен из схемы. При этом во избежание повреждения полевого транзистора не допускается касание антенной заряженного предмета, сама антенна должна быть хорошо изолирована. При этом чувствительность индикатора заметно возрастает. Стабилитрон во всех схемах также можно заменить сопротивлением 10…30 МОм.

Индикаторы электрического поля могут применяться для индивидуальной защиты электромонтажников, при поиске мест повреждения электрических сетей. С их помощью определяют наличие электростатических зарядов в полупроводниковой, текстильной промышленности, хранилищах горючих жидкостей. При поиске источников магнитных полей, определении их конфигурации и изучении полей рассеяния трансформаторов, дросселей и электродвигателей не обойтись без индикаторов магнитных полей.

Схема индикатора высокочастотного излучения показана на рис. 20.1. Сигнал с антенны поступает на детектор, выполненный на германиевом диоде. Далее через Г-образный LC-фильтр сигнал поступает на базу транзистора, в коллекторную цепь которого включен микроамперметр. По нему определяют мощность высокочастотного излучения.

Для индикации электрических полей низкой частоты применяют индикаторы с входным каскадом на полевом транзисторе (рис. 20.2 — 20.7). Первый из них (рис. 20.2) выполнен на базе мультивибратора [ВРЯ 80-28, Р 8/91-76]. Канал полевого транзистора является управляемым элементом, сопротивление которого зависит от величины управляемого электрического поля. Антенна подключена к затвору транзистора. При помещении индикатора в электрическое поле сопротивление исток-сток полевого транзистора увеличивается, и мультивибратор включается.

В телефонной капсуле слышен звуковой сигнал, частота которого зависит от силы электрического поля.

Следующие две конструкции по схемам Д. Болотника и Д. Приймака (рис. 20.3 и 20.4) предназначены для устранения неисправностей новогодних электрических гирлянд [Р 11/88-56]. Индикатор (рис. 20.3) в целом представляет собой резистор с регулируемым сопротивлением. Роль такого сопротивления снова играет канал стока — исток полевого транзистора, дополненный двухкаскадным усилителем постоянного тока. Индикатор (рис. 20.4) выполнен по схеме управляемого генератора низкой частоты. Он содержит пороговое устройство, усилитель и детектор сигналов, наводимых в антенне переменным электрическим полем. Все эти функции выполняет один транзистор — VT1. На транзисторах VT2 и VT3 собран генератор низкой частоты, работающий в дежурном режиме. Как только антенна прибора приближается к источнику электрического поля, транзистор VT1 включает генератор звука.

Индикатор электрического поля (рис. 20.5) предназначен для поиска скрытой проводки, электрических цепей, находящихся под напряжением, индикации приближения к зоне высоковольтных проводов, наличия переменных или постоянных электрических полей [Рае 8 / 00-15].

В приборе применен запаздывающий генератор световых и звуковых импульсов, выполненный на аналоге инжекционного полевого левого транзистора (VT2, VT3). При отсутствии сильного электрического поля сопротивление сток-исток полевого транзистора VT1 мало, транзистор VT3 закрыт, генерация отсутствует. Потребляемый прибором ток составляет единицы, десятки микроампер. При наличии постоянного или переменного электрического поля большой напряженности сопротивление стока — истока полевого транзистора VT1 увеличивается, и устройство начинает формировать световой и звуковой сигналы. Так, если в качестве антенны используется вывод затвора транзистора VT1, индикатор реагирует на приближение сетевого провода на расстояние около 25 мм.

Потенциометр R3 регулирует чувствительность, резистор R1 задает продолжительность светового и звукового сообщения, конденсатор С1 — частоту их повторения, а С2 определяет тембр звукового сигнала.

Для повышения чувствительности кусок изолированного провода можно использовать в качестве антенны или телескопической антенны. Для защиты транзистора VT1 от пробоя стоит параллельно переходу затвор-исток подключить стабилитрон или высокоомный резистор.

Индикатор электрического и магнитного полей (рис. 20.6) содержит генератор релаксационных импульсов. Он выполнен на биполярном лавинном транзисторе (транзистор микросхемы К101КТ1А, управляемый электронным ключом на полевом транзисторе КП103Г), к затвору которого подключена антенна. Для установки рабочей точки генератора (срыв генерации при отсутствии указанных электрических полей) используются резисторы R1 и R2. Генератор импульсов через конденсатор С1 нагружен на высокоомные наушники. При наличии переменного электрического поля (или движения объектов, несущих электростатические заряды) на антенне и, соответственно, на затворе полевого транзистора появляется сигнал переменного тока, что приводит к изменению электрического сопротивления перехода сток-исток с частотой модуляции. В соответствии с этим генератор релаксации начинает генерировать пачки модулированных импульсов, а в наушниках будет слышен звуковой сигнал.

Чувствительность прибора (дальность обнаружения токоведущего провода сети 220 В 50 Гц) 15…20 см. В качестве антенны используется стальной штырь 300х3 мм. При напряжении питания 9 В ток, потребляемый индикатором в режиме молчания, составляет 100 мкА, в рабочем режиме — 20 мкА.

Индикатор магнитного поля (рис. 20.6) выполнен на втором транзисторе микросхемы. Нагрузкой второго генератора является высокоомная гарнитура. Сигнал переменного тока, снимаемый с индуктивного датчика магнитного поля L1, подается через переходной конденсатор С1 на базу лавинного транзистора, не связанного по постоянному току с другими элементами схемы («плавающая» рабочая точка). В режиме индикации переменного магнитного поля периодически изменяется напряжение на управляющем электроде (базе) лавинного транзистора, также изменяется напряжение лавинного пробоя коллекторного перехода и в связи с этим частота и длительность поколения.

Индикатор (рис. 20.7) выполнен на основе делителя напряжения, одним из элементов которого является полевой транзистор VT1, сопротивление перехода сток-исток которого определяется потенциалом управляющего электрода (затвора) с подсоединенной к нему антенной [Рк 6/00-19]. Генератор релаксационных импульсов на лавинном транзисторе VT2, работающий в дежурном режиме, подключен к резистивному делителю напряжения. Уровень начального напряжения (порог), подаваемого на генератор релаксационных импульсов, задается потенциометром R1.

Для предотвращения пробоя управляющего перехода полевого транзистора в схему введена защита (при отключении источника питания происходит короткое замыкание в цепи затвор-исток). Повышение уровня громкости звукового сигнала достигается введением усилителя на биполярном транзисторе VT3. В качестве нагрузки выходного транзистора VT3 можно использовать низкоомный телефонный капсюль.

Для упрощения схемы вместо резистора R3 можно включить высокоомный телефонный капсюль, например, ТОН-1, ТОН-2 (или «среднеомный» — ТК-67, ТМ-2). В этом случае нет необходимости использовать элементы VT3, R4, C2. Разъем, в который включается телефон, также может служить выключателем питания для уменьшения габаритов устройства.

Без входного сигнала сопротивление перехода сток-исток полевого транзистора составляет несколько сотен Ом, а напряжение, снимаемое с движка потенциометра для питания генератора релаксационных импульсов, невелико. При появлении сигнала на управляющем электроде полевого транзистора сопротивление перехода сток-исток последнего увеличивается пропорционально уровню входного сигнала до единиц, сотен кОм. Это приводит к увеличению напряжения, подаваемого на генератор релаксационных импульсов, до значения, достаточного для возникновения колебаний, частота которых определяется произведением R4C1. Ток, потребляемый прибором при отсутствии сигнала, составляет 0,6 мА, в режиме индикации — 0,2…0,3 мА. Дальность обнаружения токоведущего провода сети 220 В 50 Гц при длине штыревой антенны 10 см составляет 10…100 см.

Индикатор электрического поля высокочастотный (рис. 20.8) [МК 2/86-13] отличается от своего аналога (рис. 20.1) тем, что его выходная часть выполнена по мостовой схеме с повышенной чувствительностью. Резистор R1 предназначен для уравновешивания цепи (стрелку прибора установить на ноль).

Дежурный мультивибратор (рис. 20.9) служит для индикации сетевого напряжения [МК 7/88-12]. Индикатор срабатывает при приближении его антенны к сетевому проводу (220 В) на расстояние 2…3 см. Частота генерации для указанных на диаграмме номиналов близка к 1 Гц.

Индикаторы магнитных полей по схемам, представленным на рис. 20.10 — 20.13, имеют индуктивные датчики, в качестве которых может использоваться как телефонный капсюль без мембраны, так и многовитковый индуктор с железным сердечником.

Индикатор (рис. 20.10) выполнен по схеме радиоприемника 2-В-0. Он содержит датчик, двухкаскадный усилитель, детектор удвоения напряжения и показывающее устройство.

Индикаторы (рис. 20.11, 20.12) имеют светодиодную индикацию и предназначены для качественной индикации магнитных полей [Р 8/91-83; Р 3/85-49].

Более сложная конструкция имеет показатель по И.П. схема. Шелестова, показанные на рис. 20.13. Датчик магнитного поля подключен к управляющему переходу полевого транзистора, в истоковую цепь которого включено нагрузочное сопротивление R1. Сигнал с этого сопротивления усиливается каскадом на транзисторе VT2. Далее в схеме используется компаратор на микросхеме DA1 типа К554САЗ. Компаратор сравнивает уровни двух сигналов: напряжения, снимаемого с регулируемого резистивного делителя R4, R5 (регулятора чувствительности), и напряжения, снимаемого с коллектора транзистора VT2. Выход компаратора имеет светодиодный индикатор.

Литература: Шустов М.А. Практическая схемотехника (книга 1), 2003

Индикатор поля ВЧ может потребоваться при настройке радиостанции, при определении наличия радиосмога, при поиске источника радиосмога, при обнаружении скрытые передатчики и сотовые телефоны. Устройство простое и надежное. Собран вручную. Все детали были куплены на Алиэкспресс по смешной цене. Даны простые рекомендации с фото и видео.

Как работает схема индикатора радиочастотного поля


ВЧ сигнал поступает на антенну, выделяется на катушке L, выпрямляется диодом 1СС86 и через конденсатор 1000 пФ выпрямленный сигнал поступает на усилитель сигнала на трех транзисторах 8050. Нагрузкой усилителя является светодиод. Схема питается напряжением 3-12 вольт.

Конструкция индикатора ВЧ поля

Автор для контроля правильности работы индикатора ВЧ поля сначала собрал схему на макетной плате. Далее все детали, кроме антенны и аккумулятора, размещаются на печатной плате размером 2,2 см × 2,8 см. Пайка производится вручную и не должна вызвать затруднений. Цветовая маркировка резисторов показана на фото. На чувствительность индикатора поля в том или ином диапазоне частот будут влиять параметры катушки L. Для катушки автор намотал 6 витков провода на толстую шариковую ручку. Производитель рекомендует 5-10 витков на катушку. Кроме того, на работу индикатора сильно влияет длина антенны. Длина антенны определяется опытным путем. При сильном радиочастотном загрязнении светодиод будет гореть постоянно, и укорочение длины антенны будет единственным способом корректной работы индикатора.

Индикатор-макет Подробности о плате индикатора

Пример работы индикатора показан на видео. С помощью индикатора можно контролировать работу передатчика, сотового телефона или наличие какого-то скрытого высокочастотного сигнала, естественно, в зоне чувствительности индикатора. В спокойной эфирной среде индикатор вполне может работать как индикатор приближающейся грозы. Комплект деталей можно купить на Алиэкспресс по следующей ссылке http://ali.pub/1acnth (цена смешная). Схема имеет потенциал для модернизации и улучшения, например, с точки зрения обнаружения сигнала, повышения избирательности или индикации радиочастотного поля.

Тематические материалы:

Обновлено: 09.09.2021

103583

Если вы заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter

Противовесные системы

 

Определение противовеса

«Противовес» используется радиолюбителями с самого начало нашего увлечения. Когда операторы не могли получить хорошее заземление, возможно, потому, что они были на втором этаже дома, общим предложением было «использовать противовес». Сетка проводников, параллельная диполю, уложенная на землю или подвешенная над ней. землю, часто называют противовесом. Ведь слово «лучевой» вряд ли подходит для группы параллельных проводов без реального подключения к антенне. кормовой терминал. Противовес в популярном радиолюбительском разговоре всегда описал проводник или группу проводников, служащих ВЧ заземлением.

Определения Противовеса можно найти в словари. Вот определение «противовеса», фигурирующее в Стандарте связи. Словарь:

 

 

 

 

 

 

 

А противовесом является проводник c или используемая система проводников земля или заменитель земли в антенных системах . Когда мы смотрим, как слово было широко используемым, мы видим общее употребление и словарь определение соглашается.

Аномалии модели и измерения

Среднее усиление может быть полезным инструментом в EZNEC, как и максимальное или пиковое усиление. Этот как это отображается:

 

 

 

В этом случае, используя 3D-график , мы видим Среднее Усиление появляется в самом низу.

Среднее усиление составляет 0,353, что соответствует эффективности излучения 35,3%.

Также отображается -4,52 дБ, что представляет собой общую мощность потерь всего система.

Средний прирост также является индикатором неправильного моделирования, если средний прирост превышает 1,00 или неоправданно высока.

 

 

 

 

 

Пиковое усиление или максимальное усиление — еще один распространенный показатель производительности. это отображается на графике шаблона:

 

 

 

 

 

 

В этом случае максимальное усиление 3D составляет 0,79 дБи при угле места 32 градуса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Противовес сделан намного меньше, и это, кажется, немного лучше эффективность и средний прирост, но это вводит в заблуждение.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глядя на паттерн, мы видим значительное уменьшение левой области глаза. шаблон, и меньшее усиление на более низком, бывшем максимальном усилении, угле. Это все еще полезное сравнение для пикового излучения на больших расстояниях.

 

 

 

 

 

 

 

Помните, что узоры наносятся на очень большом расстоянии по плоскости Земля. Это делает земную волну похожей на нулевую, а уже параметр, угол взлета (ТОА), еще менее полезный.

В реальной вертикальной антенне высотой менее ~3/4 волны поле НЕ достигают нуля вблизи антенны под малыми углами.

 

 

 

Перевернутая L или любая антенна с чувствительностью к горизонтальной поляризации может давать вводящие в заблуждение результаты эффективности заземления с компактными или несимметричными противовесами. Полный противовес под плоской вершиной подавляет горизонтально поляризованные излучение. Путем удаления или уменьшения отражения от земли ниже горизонтали секция антенны, малый угол излучения, вертикально поляризованная антенна Inverted L перемещается в сторону «режим низкого диполя». Если мы посмотрим на пиковое или среднее усиление, когда переход на противовес или наземную систему, которая больше не подавляет горизонтальные излучения, мы можем видеть то, что кажется улучшением. Эти пики увеличение прибыли или повышение эффективности достигается за счет увеличения горизонтальная составляющая излучения, а не улучшенная напряженность вертикально поляризованного поля.

После моделирования многих систем я выбрал лучшую антенну для сравнения наземные системы — вертикальная с верхней загрузкой (для очень коротких радиаторов), вертикальная Т, или полноразмерный λ/4 по вертикали для более высоких радиаторы. Это удерживает «дипольный режим» с большим углом от отчетов о максимальном усилении или эффективности, особенно когда делать отчеты или оценки чувствительности эффективности высоты земли. В противном случае, если мы используем антенну, восприимчивую к горизонтально поляризованному излучению, мы должны сравните абсолютное усиление под малыми углами во всех важных направлениях.

Линии подачи

и системы согласования должны быть включены во все модели. это можно «строить» антенны, которые очень хорошо работают в моделях, но редко функционируют как модель в реальной жизни. Некоторые известные авторы, в том числе тот, разработали первые любительские программы моделирования, «изобрели» антенны, которые никогда не достижения прогнозируемых результатов, потому что они никогда не включали кормовые линии и не тестировались на чувствительность к линии кормления или балансу системы сопоставления, или линии кормления или сопоставлению потеря системы. Это относится ко всем моделям антенн, и передачи.

Те, кто вокруг меня больше всего работают, тратят больше всего денег и самые плохие результаты, в основном волей-неволей переход на лучшую систему, не задумываясь посредством изменений, не говоря уже о документировании изменений напряженности поля. Каждый раз, когда один местный любитель меняет антенны, новая антенна всегда «убийца». Он ушел от многих «убийца» к еще более «убийственным» антеннам, но скиммер показывает ему то же самое уровне, как любая другая разумная станция поблизости.

Другим распространенным, но малоценным методом сравнения являются результаты конкурса, или итоги DXCC. Тенденция результатов вверх с течением времени, поскольку люди улучшают вещи. Это верно как для навыков, повышенная активность и улучшенное оборудование. Есть несколько причин в оба конца влияющие на результаты, включая уровень шума, активность, оборудование, человеческий фактор, распространения, насколько мы полны энтузиазма, и даже удачи или удачи. Мы склонны работать больше, когда мы «хорошо себя чувствуем» в чем-то новом, и всегда работать больше улучшает результаты.

Наконец, ложные заявления и лженаука повсеместно зависят от тестовых ошибок, «чувств» оператора или сигнальные отчеты для поддержки радиальных отклонений от хороших методов и науки. Не так уж сложно установить надежные эталонные антенны при правильном подходе. построение и сравнение A-B. На изобретателей исключительных притязаний ложится бремя предоставления разумные сравнения с системами, которые, как известно, работают по какому-то стандарту, а не по другие, чтобы опровергнуть их.

Я не могу представить здесь смену антенн, не имея ни малейшего представления о том, антенна была установлена ​​правильно, или сравнение новой антенны. я попал в эта ловушка уже несколько раз в моей жизни, и это замедляет мой личный прогресс. я конечно, усвоил мой урок за эти годы. Если я хочу что-то узнать, я непосредственно измерить, или измерить как можно более непосредственно, то, что я хочу знать.

Противовес для НЧ, ВЧ и СЧ приложений

Радиальные

Радиальные или заглубленные экранные системы, находящиеся в непосредственном контакте с почвой, обычно предпочтительнее в стационарных установках. На более низких частотах подземные системы работают так же хорошо, как и надземные системы. Они также имеют гораздо более широкий диапазон используемых частот, чем противовесные системы. Широкая частотная характеристика закопанных или наземных системы не только помогают покрывать широкий диапазон радиочастот, подземных или наземных контактные системы также обеспечивают значительную молниезащиту и электрическую безопасность преимущества перед изолированными системами. Предлагаются подземные или заземляющие контактные системы заземление от постоянного тока до очень высоких частот.

Среди радиолюбителей и технических писателей распространен миф о том, что для стандартных вещательных систем США требуется 120 радиальные. Исходя из этого мифа, люди предполагают, что для «идеальной радиальной наземной системы» требуется 120 радиалы, каждая длиной 1/4 длины волны. Это побуждает некоторых писать статьи или предлагать совет с указанием максимальной эффективности требует 120 радиальных. FCC на самом деле ничего не говорит о вид. 120 радиальных не считается и никогда не считалось минимальный радиальный счет для системы «идеального заземления».

Если не менее 90 радиальных λ/4, FCC не требует комплексные доказательства работоспособности наземной системы. Девяносто радиальных порог чтобы не тратить деньги на доказательство наземная система работает, даже 90 радиалов не минимальное требование. Станции бесплатны для использования меньше радиалов и часто используют меньше радиалов, если они доказывают адекватную антенную систему эффективность.

 

Точный текст FCC:

(4) В настоящее время развитие искусство, считается, что там, где вертикальный радиатор используется с базой на земле, наземная система должна состоят из подземных радиальных проводов не менее одной четверти длины волны длинный. Этих радиалов должно быть столько, сколько возможно и ни в коем случае не менее 90. (120 радиальных 0,35 до 0,4 длины волны в длину и с интервалом 3 считается отличная система заземления и в случае высокого базового напряжения следует использовать экран соответствующих размеров.)

(5) В случае утверждается, что требуемая эффективность антенны может быть получается с антенной высотой или наземной системой менее установленного минимума, необходимо провести полное обследование напряженности поля. представленный Комиссии, показывающий, что напряженность поля при миля без поглощения соответствует минимальным требованиям. (Видеть 73.186.) Это полевое обследование должно быть выполнено квалифицированным инженером. с использованием оборудования приемлемой точности.

Мы видим, что Федеральная комиссия по связи никогда не говорила, что 120 радиалов составляют идеальную систему, или даже что 120 радиальные — минимальное требование. FCC заявила, что 90 радиалов предотвратят чтобы доказать эффективность, и 120 радиальных 0,35-0,4 длины волны плюс экран в области основания, если напряжение высокое, считается усилия по «отличной наземной системе».

Переосмысление приведенного выше раздела FCC обычно используется для преувеличения различия между обычным и надземные системы. Типичное преувеличение из, «четыре приподнятых радиала эквивалентны 120 радиалам на земле». Подобные утверждения вводят в заблуждение. Они подразумевают или подкрепляют мифы о том, что 120 наземные радиалы необходимы для «идеального» заземления. 120-радиальные никогда не устанавливались как минимальные «идеальная земля». 120 радиалов даже не являются «землей, предписанной FCC».

Тем не менее, практические радиальные системы могут быть большими. Без вопросов, контакт с землей радиальные системы требуют больше провода, чем надлежащих повышенных систем для тех же однодиапазонных RF производительности. Примечание это обобщение относится к однодиапазонной системе , а также не учитывает безопасность или смягчение молнии. В моем местоположении 7 МГц 1/4λ по вертикали достигает плоской части повышения эффективности с примерно 20-25 закопанных радиалов. Это все еще много проволоки (~ 600 футов), хотя и близко не к преувеличенным 120-радиальным требование подразумевает (3600 футов). В моем местонахождении 12-15 закопанных радиалов (около 400 футов провода) равняется четырем приподнятым резонансным радиалам (около 120 футов провода) когда 0,05 длины волн на высоте 40 метров. Экономия проводов очень близка к 4:1, а не ложно подразумеваемое 30:1.

Напряжённость поля моего 160-метрового 1/4λ вертикали в моем нынешнем местоположении перестали улучшаться примерно с тридцатью пятью ~1/4λ длинные радиалы контакта с землей.

Практически при любых условиях 40-50 прямые радиальные, каждая длиной около 0,2λ, уменьшает почти все потери «земляного» соединения. Улучшения касаются 100 радиалов или использования более длинных радиалов, находятся менее 1 дБ. Изменение менее чем на 1 дБ почти всегда незаметно с точки зрения производительность на трассах Skywave. Для всех практических целей мы можем рассмотреть 30 радиальные 100-футовые в длину почти идеальные 160-метровые площадки. у меня 100 похоронено радиальные 200 футов длиной на моей 200-футовой башне, но в основном для безопасности и функционировать как противовес или отражающий экран для других антенн в этом поле. Я понимаю, что эти радиалы излишни для вертикальной эффективности.

Я также нашел базовое сопротивление ужасным способом судить об эффективности. У меня были системы с базовым импедансом 60 Ом, которые давали то же самое. эффективность как у систем с базовым импедансом 36 Ом. Любой, кто делает силу поля и измерения импеданса в различных системах помогут быстро изучить полевые изменение силы и импеданса не синхронизировано. Если мы хотим знать поле изменение напряженности, мы должны измерить напряженность поля.

Противовесные системы

Противовесные системы заменяют большие наземные РЧ-системы. Противовесы при правильном применении могут быть очень эффективными. Противовесы также может быть источником разочарования, обеспечивая плохое освещение и безопасность, поощряя местные RFI (радиочастотные помехи), а иногда и создание шума приемника проблемы. Кроме полосы пропускания и молниезащиты/защитного заземления, должным образом установленные противовесные и радиальные системы будут работать примерно одинаково. Хороший производительность больше зависит от того, чтобы не сделать что-то неправильно ни в одной из систем, чем в какой-либо конкретной системе. быть особенным или волшебным.

Если что-то не так с исходной системой, любое изменение может быть улучшение.

Иногда мы не можем свободно выбирать системы заземления или противовеса. Антенны Маркони или антенные системы с концевым питанием, расположенные далеко от земли, требуют противовесы. Такие системы иногда называют «наземными планами» или «приподнятые радиалы», хотя по определению они также являются противовесами. Другой применение, которое лучше удовлетворяется противовесами, происходит в условиях ограниченного физического пространства или там, где местность или препятствия не позволяют адекватную систему заглубленного грунта из 20-30 радиалы разумной длины.

Хотя мы должны делать все возможное, даже компромиссные системы лучше, чем вообще никакой системы.

Меры предосторожности при использовании противовесов

Противовесы и разреженные радиальные системы, такие как четырехлучевая наземная плоскость антенны, работают со значительным потенциалом между противовесом и «земля». «Заземление» противовеса — вообще плохая идея. Заземление происходит от проводов противовеса в очень близком близость или прямой контакт с землей. Проводные противовесы заземления имеют аналогичный эффект, часто значительно снижающий эффективность противовеса. Сюда входят случайные проводные пути к земля через линии подачи.

Второй вредный эффект связан с созданием излишне концентрированных электрическая индукция (энергия хранилище) и/или поля магнитной индукции вокруг системы противовеса. Очень короткие противовесы с точки зрения рабочей длины волны вызывают очень высокие напряжения, возникающие между противовесом и окружающей средой, в том числе с потерями земля. Точно так же один тонкий проводник имеет очень высокое импульсное сопротивление. потому что емкость, распределенная по длине проводника, мала по сравнению с последовательная индуктивность. Высокий импульсный импеданс увеличивает напряженность электрического поля путем концентрации электрического поля. Хуже того, без торцевой нагрузки короткий проводник концентрирует ток на конце точки питания противовеса, концентрируя тока и магнитного поля.

Концентрация любого поля на меньшей площади поперечного сечения среды с потерями увеличивает потери . Пониженная концентрация поля является причиной того, что большая площадь (в терминах длины волны) радиальные системы имеют меньшие потери, чем малые системы, и почему большой толстый углеродный стержень с большими контактами торцевой пластины, которые распределяют поля, имеют меньшие потери чем тот же угольный стержень с точечными контактами, концентрирующими поля. К сожалению, ограниченность пространства и местные препятствия часто ограничивают размер противовеса или радиальной системы. Когда ограничения вынуждают маленькую систему, мы может максимизировать доступную производительность. Там Есть три способа уменьшить потери на землю вблизи противовеса:

* Противовес можно сделать больше, с несколькими поперечными проволоками. Этот позволяет полям распространяться, а не концентрироваться в земле с потерями

*Противовес можно поднять на некоторую высоту над землей. Это также позволяет полям распространяться, а не концентрироваться в земле с потерями

*Все пути заземления, включая линию питания, должны быть изолированы или изолирован от противовес. Это предотвращает прямое попадание кондуктивных токов теряющая почва   

Мы иногда слышим, что радиальные или противовесы должны быть такими же длинными, как вертикаль высокая. Правда противоположна этому мифу. короче вертикали обычно требуют больших и лучших площадок для максимальной эффективности. Единственным исключением из того, что 20-30 радиалов «достаточно», чаще бывает, когда эффективно спроектированная и правильно сконструированная вертикальная антенна очень короткая с точки зрения длины волны!

Противовесы и локальные поля

Было бы неплохо, если бы мы могли отменить локальный реактивные поля. Отмена полей или заставлять маленькие пространственные антенны казаться большими, было общей тенденцией через волшебные антенные системы. Антенна E-H, антенна Super-C, CFA (перекрестная полевая антенна), антенна Isotron и другие антенны утверждают, что имеют специальные свойства, заставляющие их работать как большие антенны. Общие нити, сотканные через эти конструкции представляют собой особые формы, фазы, уменьшенные поля индукции или увеличенный проводник толщина как-то смягчает потери, связанные с системами уменьшенного размера.

Хотя есть способы минимизировать вредных взаимодействий, большинство теорий основаны на лженауке. Например, сторонники малых магнитных петель часто утверждают отсутствие сильных электрических полей делает петлю менее подверженной локальным потерям и шум. Они никогда исследовал достаточно, чтобы увидеть около λ/8 из маленькая магнитная петля, электрическое поле доминирует! Ни маленькое электрическое диполь, или маленькая магнитная петля, поддерживает то же преобладание поля с расстояние.

 

Есть есть десятки способов сделать маленькие антенны или заземления, которые «работают», и ни один из них магический. Будьте уверены, если мы отменим или исключить любое поле , у нас больше нет ни антенны, ни противовеса. Настоящая хитрость заключается в том, чтобы избежать ошибок при проектировании или установке.

см. также страницу «Вертикали и балуны», и longwire стр.

Если радиальная система или система противовеса должны быть небольшими, изолируйте противовес от земных путей. Отсоедините экраны линии подачи. Это может стоить несколько дБ.

 

Экран линии питания — это путь прохождения синфазных токов, который обычно упускают из виду. Линия питания может обеспечить путь, соединяющий сопротивление заземления с напряжением между противовесом и землей. Всегда должна быть экранная радиочастотная изоляция устройство, подойдет соответствующий токовый балун или экранный изолятор. С балуном, симметричные терминалы подключаются к противовесу и антенне, как и в случае диполь. Хотя использование термина «текущий балун» может показаться странным, но система противовеса не является идеально сбалансированной или совершенно неуравновешенной. текущий балун выполняет ту же работу, что и в диполе, обеспечивая противовес и терминал антенны разделяют равные и противоположные токи. Это изолирует экран фидерной линии от клемм антенного фидера.

Неспособность изолировать противовес от земли, в том числе должным образом поднятие и изоляция противовеса может привести к потере нескольких дБ на передачи, а также внесения нежелательных РЧ в хижину. В то время как изоляция лучше, чем оголенный провод, лежащий прямо на земле, широкое воздушное пространство намного Лучший.

Линии подачи

часто отсутствуют в моделях. Это позволяет создавать системы которые не работают так, как ожидалось в реальном мире. Вставив провод представляя путь экрана коаксиального кабеля, мы можем видеть эффекты противовес напряжению земли в модели.

 

 

Один из способов наблюдать максимальное напряжение противовеса относительно земли в модели — вставьте источник с нулевым током или нагрузку с очень высоким импедансом в провод, соединенный от земли с клеммой противовеса в точке питания.

 

 

 

 

 

 

 

Это небольшая нерезонансная T-система площадью около 40 футов. радиус.

В этом случае при нерезонансных противовесах Т напряжение на разрыве в проводе 14 равно 5300 вольт RMS при 1500 Вт на антенну. Это иллюстрирует огромное электрическое поле между противовесом и землей с использованием низкой плотности противовесы с идеальными независимыми от земли источниками.

Если мы вставили симметрирующее устройство с синфазным сопротивлением 1000 Дж500 в провод 14, рассеяние симметрирующего устройства будет 277 Вт. Синфазный ток на экране фидерной линии составит 0,52 ампера. Обычный балун хорошего качества кажется недостаточным для изоляции этого небольшого нерезонансная противовесная система. Импеданс балуна даже на 5000 Ом слишком мал. Изоляция потребует высокого напряжения резонансный дроссель, параллельно настроенный на 160 метров.

Прогнозы указывают на эту систему должен быть в пределах 1-2 дБ от шестидесяти радиальных 100 футов в длину, хотя оптимальная производительность может потребоваться высота противовеса до 0,1 фута над землей на метр длина волны. Для 160-метровой системы может потребоваться высота противовеса 16 футов. это будет напрямую вычитаться из эффективной высоты радиатора.

Если не изолировать заземляющий тракт в этой небольшой нерезонансной радиальной системе, целых 5 дБ может произойти потеря. Если у вас есть небольшой ненастроенный противовес на земле или рядом с ней, или подключен к земле через кабельные экраны или заземляющий стержень, большая часть вашего передатчика энергия может быть потрачена впустую, нагревая землю. В потерях на землю может быть рассеяно гораздо больше мощности, чем излучающий!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Без нагрузочных индукторов в четырех нерезонансных радиальных 8-футовых высоких и с дросселем питающей линии садового сорта мы имеем расчетное пиковое излучение -3,2 дБи. Это может быть даже хуже, чем это, но это можно считать типичным.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Это та же радиальная система и антенна с идеальной изоляцией от земли. дроссель линии подачи. Радиальные НЕ резонансные. Единственное, что изменилось, так это дроссель линии подачи.

Резонанс напрямую не улучшает работу радиалов или антенны. Радиальные значительно уменьшить напряжение от общей точки противовеса к «земле», и это значительно упрощает отсоединение фидера.

Посмотрите на график ниже, где радиалы сделаны резонансными. Напряженность поля такой же.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внерезонансные лучи также изменяют резонансную частоту антенная система. Радиальное реактивное сопротивление включено последовательно с облучателем антенны. Если линия питания не имеет значительных синфазных токов на экране. снаружи, добавляя реактивное сопротивление на стороне противовеса путем неправильной настройки противовес изменяет резонанс и КСВ так же, как и неправильная настройка антенны. делает. Неправильно настроенные радиалы не только напрягают любой дроссель линии подачи или вызывают RFI, расстроенные радиалы также сместят системный резонанс.

 

 

 

 

 

Добавление дросселей реактивной нагрузки 600 Ом в каждом радиальном проводе в точке питания и настройка минимального напряжения в точке питания противовеса относительно земли снижает напряжение в точке питания противовеса на 1500 Вт с 5300 вольт всего 36 вольт. К сожалению, нулевое напряжение сохраняется только в небольшом диапазоне частот.

В этом случае вблизи радиальной резонансной частоты будет работать практически любой балун или изолятор. Запуск приподнятых радиалов или противовесы вне резонанса — явно очень плохая идея, но это именно то, что делают многие установки, включая некоторые промышленные системы. Резонирование противовеса, если это небольшой противовес, значительно уменьшает проблемы общего режима.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Загрузка радиалов на Т-образном перекрестке немного улучшает напряженность поля, и делает антенну менее чувствительной к типу грунта под антенной и высота противовеса. Это не значительное увеличение с этим конкретным примером высоты и земли тип, хотя есть случаи, когда улучшение может быть больше.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Это та же самая антенна с 40 лучами длиной 100 футов.

Должны ли люди удивляться, что небольшие наземные системы работают хорошо, когда они должным образом установлены? Когда мы делаем систему должным образом, даже система половинного размера (радиус 40 футов в этом случае) работает нормально.

Основными преимуществами больших систем являются повышенная невосприимчивость к молниям, уменьшенный общий режим на линии подачи и гораздо более широкий диапазон рабочих частот. Большие системы менее чувствительны к заземлению контакта, более воспроизводимы, менее опасны (более низкие напряжения и уровни поля) и требуют меньшего обслуживания.

 

 

 

 

 

Резонировать противовес

Резонанс противовеса снижает напряжение между точкой питания противовеса и землей. Это уменьшает общий режим на линии питания и ослабляет текущий балун или дроссель. требования.

Один из способов резонировать противовес — измерить противовес относительно земли. напряжение в центре противовеса и настроить на минимальное напряжение.

 

Второй способ настройки противовеса — отсоединить его от антенны, и кормить его как низкий диполь. Настройте его на резонанс.

Частотная чувствительность

Многодиапазонные системы представляют собой уникальную проблему. Противовес или радиальная система в идеале должен иметь низкий импеданс синфазного сигнала во всех рабочих диапазонах. Это чрезвычайно трудная цель, если присутствует несколько полос.

Частотную чувствительность противовеса можно смоделировать, поместив уравновесить в нескольких футах над идеальной землей, последовательно вставив источник с нагрузкой 50 Ом в коротком очень толстом вертикальном проводе, а присоединение противовес сверху. Сделав развертку с КСВ 50 Ом, графически появляется представление низкого и высокого импеданса общего режима. Вертикальный провод немного искажает частоту ниже, но в целом мы получаем хорошее представление о частоте чувствительность и проблемные зоны.

Следите за результатами. Реактивность не такая большая проблема как высокое сопротивление, потому что реактивное сопротивление можно «компенсировать» с помощью изменения в настройке антенны. Высокое сопротивление увеличит импеданс подачи независимо от поправок или компенсаций длины антенны, но будет НЕ обязательно увеличивают системные потери. Высокий КСВ указывает на полосы или диапазоны, в которых общий режим линии питания или нагрузка на дроссели линии питания будут проблематичными.

Вот развертка 1,8-30 МГц однопроводного противовеса длиной 50 футов:

На этом графике показано низкое синфазное сопротивление на частотах 4,8, 14,4 и 23,8 МГц. Этот примерно ожидалось, исходя из длины.

Изготовив противовес из четырех радиально-проволочных с 50-метровыми опорами, имеем:

 Мы видим заметное расширение нулей КСВ и небольшое снижение сдвиг частоты (в основном из-за вертикального провода). Посмотрите на следующее систем:

Тридцать 50-футовых радиусов:

Тридцать 50-футовых приподнятых радиалов плохи только в районе 10,8 и 21 МГц.

Шестьдесят 50-футовых радиальных:

 

Переплетенные 50- и 25-футовые радиальные

 

Теперь у нас есть еще два положительных момента, и мы еще больше сузили плохие области:

Иногда мы получаем удивительные результаты. Если мы сделаем более длинные радиальные 60 футов, а более короткие радиальные 30 футов, мы могли бы предположить, что у нас есть фундаментальная 1/4λ покрытие 80 и 40 метров, а также нечетно-гармоническое покрытие основных радиальных частот. У нас действительно есть этот сюжет:

У нас есть приемлемая реакция на 80, 40, 15, 12 и 10 метров, но нет 20 метров покрытие, хотя систему можно использовать на большинстве диапазонов, если мы заглушим фидерную линию и настройте антенну на правильное реактивное сопротивление. Система очень не плохая на 160 метров.

Что произойдет, если мы сделаем одинаковые 60- и 30-футовые радиалы близко друг к другу, с Расстояние между открытыми концами 2 фута?

Теперь мы теряем 15 метров.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *