(GIR) یک دستگاه اندازه گیری جهانی است. با کمک آن، آبشارهای فرکانس بالا گیرنده ها و ایستگاه های رادیویی تنظیم شده و فرکانس مدارهای نوسانی، ظرفیت خازن ها و اندوکتانس سیم پیچ ها اندازه گیری می شود و تعدادی اندازه گیری دیگر انجام می شود.

برنج. 31. مدار یک رزونانس متر هترودین.

نمودار GIR در شکل نشان داده شده است. 31. دستگاه یک ژنراتور با فرکانس بالا است که بر اساس مدار سه نقطه ای روی لامپ L1 مونتاژ شده است. تغییرات جریان شبکه لامپ با میکرو آمپرمتر ثبت می شود. این دستگاه از یکسوساز دیود نیمه موجی با ولتاژ متناوب تغذیه می شود.

اصل استفاده از دستگاه این است که در طول هر اندازه گیری توجه داشته باشید که در چه فرکانسی تشدید رخ می دهد که با افت شدید جریان شبکه لامپ مشخص می شود. اگر ولتاژ کمی را به آند لامپ GIR اعمال کنید تا ژنراتور برانگیخته نشود و سپس سیم پیچ GIR را به مدار فرستنده عامل بیاورید ، در حین تشدید دستگاه خوانش های بالاتری ارائه می دهد. این دستگاه دارای شش سیم پیچ قابل تعویض است که برای فرکانس های 1.5 تا 150 مگاهرتز طراحی شده اند.

ژنراتور GIR در یک محفظه فلزی جداگانه نصب شده و با یک سیم محافظ سه هسته ای به طول 50 سانتی متر به یکسو کننده متصل می شود (شکل 32). میکرو آمپرمتر در پانل جلوی محفظه یکسو کننده قرار دارد.

برنج. 32. ظاهر رزونانس متر هترودین.

ژنراتور باید با هادی های کوتاه نصب شود، در غیر این صورت تنظیم دستگاه روی فرکانس 150 مگاهرتز دشوار خواهد بود. لامپ در نزدیکی بلوک قرار می گیرد تا سیم پیچ های قابل تعویض را روشن کند. تمام سیم ها و خازن هایی که به زمین می روند در یک نقطه به محفظه متصل می شوند.

جزئیات. ترانسفورماتور قدرت Tpi از هر رادیوی لوله کلاس 3. فقط مهم است که سیم پیچ فیلامنت آن 6.3 ولت باشد و سیم پیچ افزایشی 150-200 ولت باشد.

داده های سیم پیچی سیم پیچ های L1-L5 در جدول آورده شده است. 2. قاب سیم پیچ ها میله های ساخته شده از مواد عایق - textolite، ebonite، شیشه آلی.

سیم پیچ L6 (شکل 32)، طراحی شده برای محدوده فرکانس 80-150 مگاهرتز، بدون فریم. این یک حلقه باز و کشیده به ارتفاع 45 میلی متر است که از سیم MG با قطر 2 میلی متر ساخته شده است. شیر در فاصله 30 میلی متری از انتهای زمین ساخته شده است.

سرنخ ها و شیرهای سیم پیچ ها به پین ​​های پایه های هشتی لوله های رادیویی لحیم می شوند. برای اتصال سیم پیچ ها به ژنراتور از یک سوکت چینی هشت پین استفاده می شود. برای کالیبره کردن دستگاه، به ژنراتورهای سیگنال فرکانس بالا استاندارد از نوع GSS-6 و GVM نیاز دارید.

هنگامی که هر سیم پیچی به پانل ژنراتور GIR متصل می شود، سوزن میکرو آمپرمتر منحرف می شود. مقاومت R2 سوزن ابزار را در موقعیت وسط مقیاس ابزار قرار می دهد.

راه اندازی GIR با سیم پیچ L1 شروع می شود. فرکانس GSS در حدود 2 مگاهرتز تنظیم شده است، ولتاژ خروجی حداکثر است. یک سیم پیچ حاوی 8 دور سیم PEL 0.5 به پایانه های خروجی GSS متصل می شود. قطر سیم پیچ باید به گونه ای باشد که بتوان آن را آزادانه روی قاب سیم پیچ GIR قرار داد. نوار لغزنده مقاومت R2 در موقعیتی تنظیم شده است که در آن GIR تولید نمی شود. سیم پیچ GSS روی سیم پیچ GIR L4 قرار می گیرد و از خازن C1 برای دستیابی به حداکثر انحراف سوزن ابزار - نشانگر تنظیم استفاده می شود. سپس محدوده فرکانس تحت پوشش GIR را با این سیم پیچ (برای L1 1.55-3.5 مگاهرتز) بررسی کنید، اگر محدوده فرکانس به طور قابل توجهی با آنچه در جدول نشان داده شده متفاوت است. 2، سپس داده های سیم پیچ کمی تغییر می کند تا محدوده فرکانس مورد نظر تنظیم شود.

اگر فلش نشانگر منحرف نشد و بنابراین، تعیین فرکانس تشدید GSM غیرممکن است، تلفن ها را در سوکت ها روشن کنید: هنگامی که مدار GSM را برای رزونانس با فرکانس GSS تنظیم می کنید، مدولاسیون GSS انجام می شود. در گوشی ها شنیده شود

به این ترتیب تمام سیم پیچ های GIR پیکربندی می شوند. از آنجایی که GSS برای فرکانس های تا 26 مگاهرتز طراحی شده است. سپس سیم پیچ های L5 و L6 با استفاده از یک مولد موج متر تنظیم می شوند.

مقیاس فرکانس سه محدوده اول (کویل های L1-L3) روی یک نیمه دیسک روی بدنه ژنراتور GIR و مقیاس های سه محدوده دیگر (کویل L4-L6) روی نیمه دوم ترسیم می شود. از دیسک سوزن ترازو از شیشه ارگانیک به عرض 12 میلی متر و طول کل ترازو ساخته شده است. در وسط، فلش ها با یک علامت مشخص شده اند که با جوهر سیاه پر شده است. فلش بر روی محور خازن متغیر قرار می گیرد و فرکانس ها با توجه به ریسک شمارش می شوند.

اندازه گیری با استفاده از رزونانس متر هتروداین

اندازه گیری با استفاده از GIR عمدتا به مقایسه فرکانس های تشدید مدارهای الکتریکی کاهش می یابد. برای انجام اندازه‌گیری‌های خاص، یک سیم‌پیچ با محدوده فرکانس مناسب در GIR وارد می‌شود (گاهی اوقات زمانی که فرکانس مدار اندازه‌گیری شده نامشخص است، چندین سیم‌پیچ جایگزین می‌شود) و به صورت القایی با سیم‌پیچ مدار مورد مطالعه جفت می‌شود. در حالی که نشانگر شماره گیری GIR را مشاهده می کنید، دسته خازن متغیر را بچرخانید و به تشدید فرکانس برسید. رزونانس با کاهش شدید قرائت نشانگر شماره گیری تشخیص داده می شود.

ماهیت تغییر در قرائت های نشانگر به ضریب کیفیت سیم پیچ و درجه اتصال مدار اندازه گیری شده با سیم پیچ GIR بستگی دارد: هر چه ضریب کیفیت مدار بالاتر باشد، تغییرات در قرائت نشانگر قابل توجه تر است.

اندازه گیری ضریب جفت بین دو سیم پیچ. با استفاده از GIR می توانید ضریب جفت بین سلف ها را کاملاً دقیق اندازه گیری کنید. آنها این کار را به این صورت انجام می دهند (شکل 38). یک خازن با ظرفیت 20-100 pF به یکی از این سیم پیچ ها، ترجیحا سیم پیچی با بالاترین اندوکتانس L1 وصل می شود و فرکانس تشدید مدار حاصل دو بار اندازه گیری می شود - با سیم پیچ دوم L2 باز و زمانی که بسته می شود. با یک تکه سیم کوتاه بر این اساس، دو فرکانس به دست می آید. f1 و f2. ضریب جفت بین سیم پیچ ها با فرمول تعیین می شود

برنج. 33. مدار اندازه گیری ضریب جفت بین سلف ها.

این روش می تواند ضرایب جفت را از 0.1 تا 0.7 اندازه گیری کند. اندازه گیری ضریب کوپلینگ کوچکتر دشوار است، زیرا تفاوت بین فرکانس های ft و f2 کم است. هنگامی که ضریب بیش از 0.7 باشد، به دلیل اثر شنت سیم پیچ دوم، ضریب کیفیت سیم پیچ اندازه گیری شده کاهش می یابد و تعیین دقیق رزونانس فرکانس دشوار است.

تعیین فرکانس ژنراتور RF.

برای تعیین فرکانس ژنراتور، از جمله نوسان ساز محلی کمکی گیرنده، از یک مقاومت متغیر (در شکل 31-R2) برای ایجاد اختلال در تولید GIR استفاده کنید، سیم پیچ آن را به سیم پیچ ژنراتور مورد مطالعه بیاورید و با تغییر ظرفیت خازن تنظیم و مقاومت مقاومت متغیر، بیشترین انحراف سوزن ابزار GIR را بدست آورید. فرکانس تولید توسط مقیاس خازن متغیر GIR در لحظه رزونانس تعیین می شود. در این حالت، اتصال بین سیم پیچ GIR و ژنراتور به حداقل می رسد: هر چه این اتصال کوچکتر باشد، فرکانس تولید با دقت بیشتری تعیین می شود.

فرکانس ژنراتوری که توان آن بیش از 1 وات است باید با دقت زیادی اندازه گیری شود تا دستگاه GIR به دلیل جریان زیاد عبوری از آن آسیبی نبیند. در این حالت کافی است سیم پیچ GIR را به سیم پیچ ژنراتور نزدیکتر از 20-40 میلی متر ببرید. همانطور که GIR در رزونانس با فرکانس ژنراتور تنظیم می شود، به تدریج از سیم پیچ ژنراتور دورتر می شود. این از آسیب رسیدن به دستگاه جلوگیری می کند و فرکانس خواندن دقیق تری را فراهم می کند.

اندازه گیری اندوکتانس سیم پیچ برای اندازه گیری اندوکتانس یک سیم پیچ، خازنی که ظرفیت آن مشخص است به آن متصل می شود و فرکانس تشدید مدار حاصل با استفاده از GIR اندازه گیری می شود. اندوکتانس سیم پیچ با فرمول تعیین می شود

که در آن L اندوکتانس اندازه گیری شده، mgn؛ C ظرفیت شناخته شده خازن، pf است. f فرکانس تشدید مدار، مگاهرتز است.

برای اندازه گیری اندوکتانس یک سیم پیچ با تعداد چرخش زیاد، ظرفیت خازن متصل به آن باید 150 ~ 300 pF باشد. هنگام اندازه گیری اندوکتانس سیم پیچ های VHF، ظرفیت آن باید 25-30 pF باشد. برای ساده تر شدن محاسبه اندوکتانس سیم پیچ ها در محدوده موج متوسط ​​و بلند، یک خازن با ظرفیت 100 pF به آنها متصل می شود.

ظرفیت خازن با استفاده از یک سیم پیچ مرجع که اندوکتانس آن مشخص است اندازه گیری می شود. اندوکتانس این سیم پیچ می تواند از 10 تا 200 میلی ثانیه باشد. روش اندازه گیری مانند اندازه گیری اندوکتانس یک سیم پیچ است، با تنها تفاوت این که استاندارد ظرفیت خازنی نیست، بلکه اندوکتانس است. با توجه به نقطه رزونانس، ظرفیت خازن را با استفاده از همان فرمول تعیین کنید، فقط ظرفیت خازن و اندوکتانس با هم عوض می شوند:

که در آن C ظرفیت اندازه گیری شده، pf است. L - اندوکتانس سیم پیچ، μH f - فرکانس تشدید، مگاهرتز.

این روش می تواند ظرفیت خازن ها را از 10 تا 1500 pF اندازه گیری کند.

تنظیم یک آنتن با استفاده از GIR شامل اندازه گیری فرکانس تشدید آن است. برای انجام این کار، از کوپلینگ القایی (شکل 34) یا خازنی (شکل 35) GIR با آنتن استفاده کنید. انتخاب محل اتصال بین GIR و آنتن و نوع اتصال (خازنی یا القایی) هنگام اندازه گیری فرکانس تشدید آنتن مهم است. برای اندازه گیری دقیق فرکانس تشدید یک آنتن، باید حداقل تقریباً فرکانس کارکرد آنتن را بدانید. ضریب کوپلینگ باید بیشتر از تعیین فرکانس تشدید مدار باشد. اتصال بین آنتن و GIR باید در فرکانس های کمتر از 10 مگاهرتز قوی باشد.

اگر طول آنتن بیش از نصف طول موج باشد، از کوپلینگ خازنی (از طریق خازن با ظرفیت 5-15 pF) استفاده می شود. زمانی که طول آنتن کمتر از نیم موج باشد، از کوپلینگ القایی استفاده می شود. هنگام تنظیم ویبره های نیم موج، نقطه برش ویبراتور با سیم به هم وصل می شود تا یک حلقه اتصال تشکیل شود (شکل 36) که هنگام تنظیم به GIR آورده می شود.

با استفاده از GIR می توانید آنتن را با کابل و کابل را با خروجی فرستنده مطابقت دهید. یک قانون وجود دارد: اگر آنتن به درستی با کابل و با فرستنده مطابقت داشته باشد، فرکانس تشدید آنتن هنگام اتصال کابل به آن نباید تغییر کند. بنابراین، با تغییر اتصال بین کابل و فرستنده و ابعاد عناصر balun، اطمینان حاصل می شود که فرکانس GIR در هنگام قطع آنتن از کابل یا کابل از فرستنده تقریباً بدون تغییر باقی می ماند.

هنگام اندازه گیری فرکانس رزونانس فیدرها (کابل ها) با امپدانس مشخصه کم، در نظر گرفته می شود که اندوکتانس آنها بسیار کوچک است (کسری از میکروهنری)، بنابراین تعیین فرکانس های تشدید با دقت انجام می شود.

V.V. ووزنیوک برای کمک به باشگاه رادیویی مدرسه

برچسب‌ها: لوله‌های رادیویی، وزنیوک، اندازه‌گیری

هنگام طراحی و تنظیم تجهیزات رادیویی، چنین دستگاه مبتکرانه ای مانند نشانگر رزونانس هترودین بسیار مفید است. این دستگاه در بیشتر موارد بسیار ساده است و حتی توسط یک آماتور رادیویی تازه کار نیز قابل ساخت است.

عمدتاً برای اندازه گیری فرکانس تشدید در مدارهای نوسانی تجهیزات رادیویی استفاده می شود. همچنین با استفاده از GIR می توان ظرفیت خازن ها و اندوکتانس سیم پیچ ها را اندازه گیری کرد و رزونانس آنتن را اندازه گیری کرد.

Heterodyne به معنای ایجاد نوسانات فرکانس بالا است. در ژنراتور RF دستگاه ما، سیم‌پیچ مدار نوسانی به بیرون منتقل می‌شود و به‌صورت نوعی پروب ساخته می‌شود. اصل اندازه گیری بر این واقعیت استوار است که اگر دو مدار با فاصله نزدیک به یک فرکانس تنظیم شوند، وارد تشدید می شوند و "مکش" انرژی ارتعاش از یک مدار به مدار دیگر مشاهده می شود. مدار نوسانی GIR قابل تنظیم است - دارای یک خازن متغیر با مقیاس مدرج است.

برای تعیین فرکانس رزونانس مدار مورد مطالعه، سیم پیچ GIR (یا سیم پیچ ارتباطی) به مدار آورده شده و با تغییر فرکانس دستگاه، قرائت نشانگر به حداقل می رسد. تنظیم کاملا واضح است. نوعی خرابی سوزن نشانگر. فرکانس مورد نظر از روی مقیاس خوانده می شود.

این دستگاه بر اساس ساده ترین طرح، چاپ شده در مجله "رادیو" شماره 3، 1975 ساخته شد. نویسنده V. Borisov.

مونتاژ مدار هیچ هزینه ای ندارد، اما برای اینکه دستگاه برای استفاده راحت باشد، باید سرهم کنید.

ما نیاز خواهیم داشت.

ابزار.
حداقل مجموعه ای از ابزارهای فلزکاری، عمدتاً برای کارهای کوچک، لزوماً قیچی فلزی، چندین فایل سوزن مختلف. ابزار علامت گذاری داشتن یک اره منبت کاری اره مویی یا حکاکی جواهرات برای بریدن پنجره های ساختمان خوب است، اما می توانید از پس آن بربیایید. اره منبت کاری اره مویی "پیونیر" برای چوب، به علاوه پایه دم کبوتر برای برش. برای حفاری به چیزی نیاز دارید - یک مته برقی یا یک دستگاه حفاری، یک پیچ گوشتی انجام می دهد. در برخی موارد، پرچ های کور با ابزار مناسب برای نصب آنها ممکن است مفید باشد.

یک هویه لحیم کاری کم مصرف و هر چیزی که همراه آن است، از جمله مجموعه ای از ابزار برای نصب برق. هویه لحیم کاری با توان حدود 75...100 وات برای لحیم کاری سازه. تفنگ چسب در بعضی جاها مفید است. کمی صبر و دقت.

مواد.
علاوه بر عناصر رادیویی، به مقداری فولاد سقف گالوانیزه، یک تکه پلکسی گلاس و تخته فیبر یا پارچه پارچه ای نیاز دارید. چند سخت افزار کوچک قاب های پلاستیکی برای قرقره های جایگزین.

برای شروع، باید تمام عناصر رادیویی را انتخاب کنید و با دانستن ابعاد آنها، شروع به طراحی دستگاه کنید. انجام این کار در اتوکد CAD راحت است. برای استفاده خانگی، سرگرمی، کافی است بر اصل ساخت و ساز و چندین ابزار اساسی تسلط داشته باشید.

تصمیم بر این شد که بدنه دستگاه از فولاد سقف گالوانیزه 0.5 میلی متری به روش خمشی از دو قسمت U شکل ساخته شود. قاب فلزی نیز مدار را به خوبی محافظت می کند. پنجره های محفظه برای نصب دستگاه ها و اتصالات با حکاکی با دیسک برش بریده شد. همچنین استفاده از اره منبت کاری اره مویی جواهرات راحت خواهد بود.

در این نسخه، کانکتور GIR - برای سیم پیچ های قابل تعویض باید حداقل سه کنتاکت داشته باشد (یک سیم پیچ با شیر استفاده می شود). برای کاهش اندازه دستگاه، تصمیم گرفته شد از DB-9، مشابه کانکتور پورت COM واحد سیستم کامپیوتری استفاده شود. مدار قرار است از یک نشانگر - یک میکرو آمپرمتر با جریان 50 μA استفاده کند. این دستگاه ابعاد قابل توجهی دارد. میکرو آمپرمترهای بسیار کوچکتر برای نشان دادن سطح ضبط در تجهیزات ضبط صوت مغناطیسی قدیمی استفاده می شود. برای اینکه بتوانید از چنین نشانگری استفاده کنید، باید یک مرحله تقویت روی یک ترانزیستور فرکانس پایین را به مدار اصلی دستگاه (مدار b) اضافه کنید. من خود نشانگر را جدا کردم و مقیاس استاندارد را با یک ترازو خانگی با یک صفر در وسط جایگزین کردم.

خازن متغیر با یک دی الکتریک جامد از یک گیرنده رادیویی وارداتی استفاده می شود.
یک جعبه فلزی ساخته شده است. دو نیمه محفظه با چهار پیچ M4 در کنار هم قرار می گیرند. مهره ها روی دیوارهای داخلی لحیم می شوند. فولاد گالوانیزه را می توان به راحتی با لحیم کاری قلع-سرب معمولی و "اسید لحیم کاری" (کلرید روی) لحیم کاری کرد. فراموش نکنید که قسمت های لحیم کاری را به خوبی بشویید.

یک دسته ترازو که از یک تکه شیشه آلی ماشین کاری شده روی خازن قرار می گیرد.

دایره ای به قطر مورد نیاز روی قطعه کار کشیده می شود. این را می توان با یک قطب نما یا یک قطب نمای علامت گذاری (با دو سوزن) انجام داد. همچنین برای پلکسی استفاده از کولیس برای این منظور راحت است، اندازه مورد نظر را با پیچ قفلی ثابت کرده و با پنجه های تیز برای اندازه گیری سوراخ ها بکشید.

قطعه کار با یک اره منبت کاری اره مویی معمولی "پیونیر" بریده شد. لبه ها را با کاغذ سنباده سمباده زدند؛ برای این کار، قطعه کار در یک پیچ گوشتی گیره شد.

از داخل، دو علامت شعاعی عمیق روی دیسک شفاف ایجاد شده و با رنگ پر شده است. برای علامت گذاری راحت ترازوی سوراخ های کوچکی در نوک سوراخ سوراخ می شود - علامت ها در مکان های مناسب با سوزن یا مداد تیز ساخته می شوند. با استفاده از اتصال دهنده های استاندارد آن از همان گیرنده رادیویی به محور خازن متصل می شود. در زیر دیسک شفاف متحرک، در همان محور، یک دیسک ثابت از تخته فیبر متصل به بدنه وجود دارد. قطر آن کمی کوچکتر از شفاف است، به طوری که چرخش دیسک متحرک با انگشت شست در حالی که دستگاه را در دست دارید راحت می کند. دیسک با یک اره مویی بریده شده و برای دوام با چندین لایه لاک پوشانده شده است. یک ترازو کاغذی روی آن چسبانده شده است.

نصب المان های کوچک بر روی پایانه های نصب، پایانه ها تا حد امکان کوتاه هستند، مخصوصا در قسمت HF. باتری Krona در داخل بدنه دستگاه قرار دارد و توسط یک بلوک از همان باتری خراب متصل می شود. برای جلوگیری از ریزش آن در داخل کیس روی سیم ها، نوعی "محفظه باتری" ساخته شد - یک قسمت C شکل که از همان فولاد سقف ساخته شده است. به پوشش قابل جابجایی لحیم شده است. روبروی باتری یک تکه لاستیک فوم قرار دارد که هنگام مونتاژ کیس، باتری را فشار می دهد. در عکس نسخه اول کویل ها.

با استفاده از نوسانگر محلی یک گیرنده رادیویی خانگی مجهز به فرکانس‌سنج، مقیاس کالیبره شد. کالیبراسیون همچنین می تواند با استفاده از فرکانس متر، ژنراتور RF، ژنراتور سیگنال استاندارد (SSG) و در نهایت با استفاده از گیرنده رادیویی HF با مقیاس دقیق انجام شود.

این دستگاه با دو سیم پیچ قابل تعویض ساخته شده از سرنگ های یکبار مصرف با استفاده از چسب ذوب داغ مونتاژ می شود.

اگر اندازه گیری در محدوده صدها کیلوهرتز - واحد مگاهرتز مورد نیاز است، طراحی سیم پیچ جایگزین باید مشابه آنتن مغناطیسی گیرنده رادیویی، روی یک قطعه میله فریت استفاده شود.

نشانگر رزونانس هترودین برای تعیین فرکانس رزونانس مدار نوسان تقویت کننده فرکانس رادیویی، عنصر آنتن فرستنده رادیویی یا سایر سیستم های نوسانی فعال، معمولاً از یک موج سنج تشدید استفاده می شود. چنین دستگاهی شامل یک مدار نوسانی متشکل از یک سلف مدرج و یک خازن متغیر استاندارد مجهز به مقیاس مدرج است. اگر سیستم نوسانی به صورت القایی به مدار موج سنج متصل شده و فرکانس تنظیم شود و حداکثر ولتاژ فرکانس رادیویی در آن به دست آید، آنگاه می توان فرکانس تشدید سیستم نوسانی مورد مطالعه را از مقیاس موج سنج تعیین کرد.

در تمرین رادیویی آماتور، یک نشانگر رزونانس هترودین - GIR - اغلب برای اندازه گیری فرکانس تشدید یک سیستم نوسانی غیرفعال استفاده می شود. این یک موج سنج تشدید کننده و یک ژنراتور فرکانس رادیویی کالیبره شده کم مصرف را ترکیب می کند. مدار نوسانی موج سنج GIR نیز مدار نوسانگر محلی آن است. با استفاده از چنین دستگاه اندازه گیری، تعیین فرکانس تشدید مدار نوسانی، بخش های خطوط اتصال و عناصر آنتن ایستگاه های رادیویی موج کوتاه آسان است. علاوه بر این، GIR می تواند به عنوان یک تولید کننده سیگنال استفاده شود.

نمودار مدار نشانگر رزونانس هترودین در شکل نشان داده شده است.

نوسان ساز محلی آن بر روی یک ترانزیستور اثر میدانی VT1 ساخته شده است که مطابق مداری با یک منبع مشترک متصل شده است. چنین ترانزیستوری نسبت به ترانزیستور دوقطبی ثبات فرکانس قابل توجهی بیشتری به دستگاه می دهد. دیود VD1، متصل به دروازه و پایانه های منبع ترانزیستور، شکل ولتاژ تولید شده را بهبود می بخشد و آن را به ولتاژ سینوسی نزدیک می کند. بدون دیود، نیمه موج مثبت جریان تخلیه به دلیل افزایش بهره ترانزیستور با افزایش ولتاژ گیت دچار اعوجاج می شود که به ناچار منجر به ظهور هارمونیک های زوج در طیف سیگنال نوسان ساز محلی می شود. مقاومت R5 جریان تخلیه ترانزیستور اثر میدان را محدود می کند.

مدار نوسانی دستگاه توسط یک سیم پیچ قابل تعویض L1، متصل به کانکتور X1، بلوکی از خازن های متغیر C1 و خازن های C2، SZ تشکیل شده است که به صورت سری به آن متصل می شوند. دستگاه در یکی از پنج محدوده اندازه گیری (3...6، 6...10، 8...15،13...25 و 24...35 مگاهرتز) با روشن کردن سیم پیچ L1 سوئیچ می شود. از اندوکتانس مربوطه

از طریق خازن C5، ولتاژ فرکانس رادیویی به ورودی یک نشانگر ولت متر فرکانس بالا، متشکل از یک آشکارساز که دیودهای VD2 و VD4 آن بر اساس مدار دوبرابر ولتاژ متصل هستند، و یک تقویت کننده جریان مستقیم روی ترانزیستور VT2 با یک میکرو آمپرمتر، تامین می شود. PA1 در مدار کلکتور. دیود VD3 ولتاژ مرجع را در دیودهای VD2، VD4 تثبیت می کند و در نتیجه حساسیت آشکارساز و پایداری تقویت کننده را افزایش می دهد. مقاومت متغیر R3، همراه با کلید برق SA1، فلش میکرو آمپرمتر PA1 را در موقعیت اصلی خود قرار می دهد. Choke L2 عنصری است که نوسان ساز محلی را با فرکانس بالا از منبع تغذیه جدا می کند.

منبع تغذیه دستگاه می تواند یک باتری داخلی با ولتاژ 3 ... 9 ولت (اولویت باتری Corundum یا باتری 7 D-0.1 داده شود) یا یک منبع تغذیه خارجی با خروجی مشابه باشد. ولتاژ.

GIR توصیف شده دارای تثبیت کننده ولتاژ تغذیه اضافی نیست، بنابراین هنگام کار با آن لازم است از منبعی با همان مقدار ولتاژ DC استفاده کنید.

شکل ظاهری دستگاه در عنوان مقاله و نحوه نصب قطعات در محفظه در شکل 1 نشان داده شده است.

بدنه آن یک جعبه برنجی با روکش کروم به ابعاد 120x70x45 میلی متر با درب محکم بسته می شود. یک بلوک از خازن های متغیر C1، یک نشانگر PA1 و یک مقاومت متغیر R3 در دیواره جلویی کیس قرار دارند. خازن های C2 و SZ مستقیماً بر روی پایانه های بخش های بلوک KPI و سوکت های کانکتور X1 نصب می شوند. قسمت های باقی مانده، به جز باتری، بر روی یک برد مدار چاپی (شکل.)، ساخته شده از فایبرگلاس فویل نصب شده است.

واحد KPE مورد استفاده در GIR از یک گیرنده رادیویی با اندازه کوچک "Selga" است. خازن های C2 و SZ KS0-1، C5-KD، C9 و C10-oxide K52-1B هستند، بقیه KM-5 هستند. تمام مقاومت های ثابت از نوع MLT، متغیر R3 با کلید برق SA1 - SPZ-4vM هستند. دیودهای KD512A (VD1)، KD521B (VD3) را می توان با هر سیلیکون 0.12 دیگری جایگزین کرد. کویل چوک تمام شده با چسب "سوپر سیمان" آغشته شده است.

داده های سیم پیچ سیم پیچ کانتور پنج محدوده اندازه گیری در جدول نشان داده شده است.

فریم کویل های سه محدوده اول می تواند قطعات عایق پلی اتیلن کابل کواکسیال RK-106 باشد. قرقره های دو محدوده آخر بدون فریم هستند. توصیه می شود سیم پیچ 24…35 مگاهرتز را با سیم مسی با روکش نقره با قطر 1 میلی متر بپیچید.

از نظر ساختاری، هر سیم پیچ حلقه در یک محفظه کربولیتی از یک تشدید کننده کوارتز قرار می گیرد. بین پایه محفظه و درپوش محافظ یک گوشه خم شده از آلومینیوم نازک وجود دارد که مقیاسی از محدوده اندازه گیری مربوطه به آن چسبانده شده است. ایجاد یک مقیاس مشترک برای همه محدوده ها غیر عملی است - با تراکم های تنظیم متفاوت مدارهای اعمال شده، این کار استفاده از دستگاه را پیچیده می کند.

در دیواره انتهایی کیس یک نگهدارنده کوارتز دو سوکتی وجود دارد که پین ​​های سیم پیچ حلقه در آن قرار می گیرند. در این حالت، مقیاس در زیر دسته بلوک KPI با یک فلش شاخص ظاهر می شود.

نصب مدارها و اتصالات فرکانس بالا با سیم مسی برهنه با روکش نقره با قطر 1 میلی متر، مدارهای فرکانس پایین با سیم MGShV انجام می شود.

راه اندازی GIR

با بررسی دقیق صحت همه اتصالات شروع کنید. سپس یک سیم پیچ حلقه ای از هر یک از محدوده های اندازه گیری به سوکت های کانکتور X1 وارد می شود و برق وصل می شود. در این حالت، سوزن میکرو آمپرمتر PA1 باید از علامت صفر منحرف شود. با استفاده از مقاومت متغیر R3 روی نقطه سمت راست مقیاس تنظیم می شود. سپس، با چرخاندن دستگیره بلوک KPI از یک موقعیت شدید به سمت دیگر، حرکت جزئی سوزن ابزار را مشاهده کنید. با حداقل ظرفیت KPI، فلش باید بیشتر به سمت راست منحرف شود، که با افزایش ضریب کیفیت مدار با افزایش فرکانس ژنراتور توضیح داده می شود.

مقیاس های تمام محدوده های اندازه گیری، برای مثال، با استفاده از گیرنده کالیبره شده کالیبره می شوند.

اگر در برخی از قسمت های محدوده لازم باشد دقت مقیاس افزایش یابد، یک خازن میکا با ظرفیت ثابت به صورت موازی به سیم پیچ متصل می شود. اندوکتانس سیم پیچ حلقه و ظرفیت حلقه، با در نظر گرفتن خازن اضافی، را می توان با استفاده از فرمول LC ​​= 25330/f2 محاسبه کرد که در آن C بر حسب پیکوفاراد، L در میکروهنری، f بر حسب مگاهرتز است.

هنگام تعیین فرکانس رزونانس مدار مورد مطالعه، سیم پیچ GIR را تا حد امکان به آن نزدیک کنید و با چرخاندن آهسته دستگیره بلوک KPI، قرائت های نشانگر را کنترل کنید. به محض اینکه فلش به سمت چپ چرخید، به موقعیت مربوط به نشانگر روی دسته KPI توجه کنید. با چرخش بیشتر دستگیره تنظیم، پیکان ابزار به موقعیت اولیه خود باز می گردد. علامت روی مقیاس که در آن حداکثر "شیب" فلش مشاهده می شود دقیقاً با فرکانس تشدید مدار مورد مطالعه مطابقت دارد.

G. Gvozditsky بر اساس مطالب از مجله رادیو.

ویژگی های بخش ما "به شما توصیه می کنیم تکرار کنید..."در این واقعیت نهفته است که مطالبی را بر اساس تجربه عملی در تکرار یک طرح خاص منتشر می کند که نمودار و شرح آن قبلاً در ادبیات رادیویی آماتور منتشر شده بود. ساختارهای تکمیل شده، به عنوان یک قاعده، ماهیت صرفاً سودمند هستند، یعنی. تست شده توسط آماتورهای رادیویی، حاوی عکس ها و توصیه های عملی است که به ویژه برای آماتورهای رادیویی تازه کار ارزشمند است.

این بار طرح را ارائه می دهیم نشانگر رزونانس هترودین، پیشنهاد شده توسط G. Gvozditsky در مجله رادیو، 1993، شماره 1.

در تمرین رادیویی آماتور، یک نشانگر رزونانس هترودین - GIR - اغلب برای اندازه گیری فرکانس تشدید یک سیستم نوسانی غیرفعال استفاده می شود. این یک موج سنج تشدید کننده و یک ژنراتور فرکانس رادیویی کالیبره شده کم مصرف را ترکیب می کند. چنین دستگاهی شامل یک مدار نوسانی متشکل از یک سلف مدرج و یک خازن متغیر استاندارد مجهز به مقیاس مدرج است. اگر سیستم نوسانی به طور القایی به مدار موج سنج متصل شود و فرکانس آن تنظیم شود و به حداکثر ولتاژ فرکانس رادیویی در آن دست یابد، از مقیاس موج سنج می توان فرکانس تشدید سیستم نوسانی را در زیر تعیین کرد. مدار نوسانی موج سنج GIR در عین حال مدار نوسانگر محلی آن است. با استفاده از چنین دستگاه اندازه گیری، می توان فرکانس تشدید یک مدار نوسانی، بخش هایی از خطوط اتصال و عناصر آنتن ایستگاه های رادیویی موج کوتاه را تعیین کرد. GIR، علاوه بر این، می توان از آن به عنوان یک تولید کننده سیگنال نیز استفاده کرد.

GIR Gvozditsky پیشرفته‌تر از مواردی است که در آن توضیح داده شد و ویژگی‌های بالاتری دارد، اگرچه ژنراتورهای آنها در همه موارد با استفاده از یک ترانزیستور اثر میدانی ساخته می‌شوند که ثبات فرکانس قابل توجهی بیشتری را نسبت به هنگام استفاده از ترانزیستور دوقطبی تضمین می‌کند.

نمودار شماتیک GIR پیشنهادی در شکل 1 نشان داده شده است. نوسان ساز محلی آن از یک ترانزیستور اثر میدانی ساخته شده است VT 1، مطابق مدار منبع مشترک متصل می شود. مقاومتآر 5 جریان تخلیه ترانزیستور اثر میدانی را محدود می کند L 2 - عنصر جداکننده نوسانگر محلی با فرکانس بالا از منبع تغذیه.

دیود VD 1، متصل به دروازه و پایانه های منبع ترانزیستور، شکل ولتاژ تولید شده را بهبود می بخشد و آن را به سینوسی نزدیک می کند. بدون دیود، نیمه موج مثبت جریان تخلیه به دلیل افزایش بهره ترانزیستور با افزایش ولتاژ گیت دچار اعوجاج می شود، که به ناچار منجر به ظهور هارمونیک های یکنواخت در طیف سیگنال نوسانگر محلی می شود.

عکس. 1

برخلاف طرح هایی که قبلا در بالا ذکر شد، مدار نوسانی دستگاه توسط یک سیم پیچ قابل تعویض تشکیل می شود. L 1، پلاگینایکس 1 که پین ​​وسط ندارد که سوئیچینگ آن را ساده می کند. دستگاه را برای کار در محدوده فرکانس مورد نظر "تغییر دهید". روشن کردن سیم پیچ L 1 اندوکتانس مربوطه گونه ای از چنین سیم پیچ هایی که روی قاب ها ساخته شده اند از لوله های خون گیری آزمایشگاهی، در عکس نشان داده شده اند (شکل 2) و توسط یک آماتور رادیویی برای محدوده مورد نظر انتخاب شده اند یا طبق توصیه های موجود در منبع اصلی انجام می شوند.

شکل 2

"از طریق خازن C5، ولتاژ فرکانس رادیویی به ورودی یک نشانگر ولت متر فرکانس بالا، متشکل از یک آشکارساز، دیودها تامین می شود. VD 2 و VD 4 مورد از آنها مطابق با یک مدار دوبرابر ولتاژ متصل می شوند که باعث افزایش حساسیت آشکارساز و پایداری تقویت کننده DC در ترانزیستور می شود. VT 2 با میکرو آمپرمتر PA1 در هدف کلکتور. دیود V.D. 3 ولتاژ مرجع روی دیودها را تثبیت می کند VD 2، VD 4. مقاومت متغیرآر 3 همراه با کلید برقاس A1، فلش میکروآمپرمتر PA1 را در نقطه اصلی خود در سمت راست علامت مقیاس قرار دهید..."

GIR توصیف شده دارای تثبیت کننده ولتاژ تغذیه اضافی نیست، بنابراین هنگام کار با آن، توصیه می شود از منبعی با همان مقدار ولتاژ DC استفاده کنید - به طور بهینه یک منبع تغذیه اصلی با ولتاژ خروجی تثبیت شده.

ظاهر دستگاه و نصب قطعات در محفظه در شکل 1 نشان داده شده است. 3،4،5.

شکل 3

شکل 4

شکل 5

بدنه آن یک جعبه برنجی با روکش کروم به ابعاد 120x70x45 میلی متر با درب محکم بسته می شود (از نمونه قبلی ضدعفونی کننده سرنگ نوع "Record".) (شکل 3). دسته بلوک خازن های متغیر C1.1 - C1.2 در دیواره جلوی محفظه قرار دارد. بلوک KPE مورد استفاده در GIR از یک گیرنده رادیویی با اندازه کوچک "Alpinist" است. شکل درایو مکانیزم ورنیه به شما این امکان را می دهد که با مداد فرکانس در محدوده اندازه گیری مربوطه را روی یک تکه کاغذ Whatman که به بدنه GIR زیر دسته بلوک KPI چسبانده شده است، علامت بزنید (شکل 6).

شکل 6

به دلیل پیچیدگی چنین کاری، ایجاد یک مقیاس مشترک برای همه محدوده ها غیر عملی است. علاوه بر این، دقت مقیاس حاصل با تراکم های مختلف تنظیم مدارهای اعمال شده، استفاده از دستگاه را پیچیده می کند.

کویل L 1 آغشته به چسب اپوکسی یا HH88. داده های سیم پیچ آنها به صورت تجربی یا بر اساس توصیه های ارائه شده تعیین می شود. برای محدوده های HF، توصیه می شود آنها را با سیم مسی با روکش نقره با قطر 1.0 میلی متر سیم پیچ کنید.

از نظر ساختاری، هر سیم پیچ کانتور روی پایه کانکتور SG-3 مشترک قرار می گیرد. به قاب قرقره چسبانده شده است.

در دیوار انتهایی محفظه یک قطعه جفت SSh-3 وجود دارد که پین ​​های سیم پیچ کانتور داخل آن قرار می گیرند (شکل 7).

شکل 7

دریچه گاز L 2 آماده است و شامل دو چوک نوع DM0.1 است که به صورت موازی با مقدار اسمی 100 μH به هم متصل شده اند.

بقیه اجزای رادیویی استفاده شده مطابق با توصیه های منبع اصلی است.

یک علامت "کالیبراسیون" خاص روی صفحه مقیاس دستگاه قبل از اندازه گیری، برای مثال، با استفاده از گیرنده ای با مقیاس دیجیتال (یا فرکانس متر) ایجاد می شود.

اگر در برخی از قسمت‌های محدوده لازم است دقت ترازو افزایش یابد، یک خازن میکا با ظرفیت ثابت را به موازات سیم پیچ وصل کنید (شکل 8).

شکل 8

اندوکتانس سیم پیچ حلقه و ظرفیت حلقه، با در نظر گرفتن خازن اضافی، با استفاده از فرمول قابل محاسبه است.

LC = 25330 / f²

جایی که C در پیکوفاراد است، L - در میکروهنری، f - در مگاهرتز.

هنگام تعیین فرکانس تشدید مدار مورد مطالعه، سیم پیچ GIR را تا حد امکان به آن نزدیک کنید، دسته بلوک KPI را به آرامی بچرخانید و خوانش های نشانگر را کنترل کنید. به محض اینکه فلش به سمت چپ چرخید، به موقعیت مربوط به دسته KPI توجه کنید. با چرخش بیشتر دستگیره تنظیم، پیکان ابزار به موقعیت اولیه خود باز می گردد. آن علامت در مقیاسی که حداکثر *شب* فلش مشاهده می شود دقیقاً با فرکانس تشدید مدار مورد مطالعه مطابقت دارد.

پاراگراف های رنگی "در نقل قول" - متن اصلی

از مقاله G. Gvozditsky در مجله "رادیو".

منابع:

1. G. Gvozditsky. نشانگر رزونانس هترودین - رادیو، 1372، شماره 1، ص 36،37.

2. GIR در 1.8-150 مگاهرتز . - Elektronisches Jarbuch 1988, p.169..

3. وی.دمیانوف. GIR بهبود یافته - وب سایت N. Bolshakov ( RA 3 TOX) "رادیو فن".

هر کسی که با یک نشانگر رزونانس هترودین سر و کار داشته باشد، می داند که کار با آن کار بسیار پر زحمتی است، زیرا در طول فرآیند اندازه گیری، شما باید نه تنها دکمه تنظیم فرکانس، بلکه کنترل حساسیت دستگاه و در برخی از طرح ها، دستگیره حالت را نیز دستکاری کنید.

این به دلیل این واقعیت است که تقریباً در تمام ژنراتورهای قابل تنظیم در یک محدوده فرکانس وسیع، دامنه ولتاژ RF نیز در محدوده وسیعی متفاوت است. برای اینکه لحظه رزونانس را از دست ندهید، دکمه تنظیم باید تا حد امکان به آرامی چرخانده شود و خوانش های نشانگر شماره گیری را با دقت مشاهده کنید.

اگر آن را با دستگاهی تکمیل کنید که لحظه رزونانس را با نوعی نشانگر نوری ضبط می کند، کار با GIR بسیار ساده و تسریع می شود.

در شکل شکل 1 نمودار یک GIR با نشانگر رزونانس LED را نشان می دهد. کار آن با نمودارهای شکل 1 توضیح داده شده است. 2 و شکل 3. هر چه سرعت چرخش روتور خازن تنظیم بیشتر باشد، جلوی تغییر ولتاژ HF در مدار تندتر می شود (خط A1 در نمودارهای شکل 2 و 3).

وظیفه تشخیص کاهش شدید سطح ولتاژ HF است. با استفاده از تقویت کننده دیفرانسیل حل می شود، که در حالت کلی، نه به مقدار مطلق پارامتر، بلکه به تغییر آن در هر جهتی واکنش نشان می دهد.

اسیلاتور اصلی GIR بر روی ترانزیستور VT1 مطابق مداری که در زیر توضیح داده شده مونتاژ می شود. تقویت کننده دیفرانسیل با استفاده از ترانزیستورهای VT3، VT4، VT5 مونتاژ می شود. هنگام تنظیم محدوده در جهت کاهش ظرفیت خازنی یا همان چیزی که در جهت افزایش ولتاژ RF (نشان داده شده با فلش در شکل 2 و شکل 3)، ولتاژ تصحیح قطب منفی در گیت VT3 به ​​آرامی افزایش.

در تخلیه VT3 و صفحه سمت چپ خازن C7، ولتاژ قطب مثبت نیز به تدریج افزایش می یابد. ترانزیستورهای VT4 و VT5 قفل هستند. در لحظه تشدید، ولتاژ در دروازه VT3 به ​​شدت به سمت پتانسیل مثبت تغییر می کند و افت شدید پتانسیل تخلیه VT3 رخ می دهد. خازن C7 این اختلاف پتانسیل را به پایه VT4 "انتقال" می کند. در نتیجه VT4 و VT5 باز می شوند و LED HL1 به شدت چشمک می زند. مدت زمان فلاش بستگی به ثابت زمان شارژ C7R7 دارد.

یک تقویت کننده DC برای یک دستگاه اندازه گیری روی ترانزیستور VT2 مونتاژ می شود

Q - فاکتور کیفیت در متعارف واحدها
U - ولتاژ فرکانس بالا در arb. واحدها
الف - زاویه چرخش روتور خازن C، درجه.
C ظرفیت خازن است.
t - زمان چرخش روتور خازن، arb. واحدها
t.1 - لحظه رزونانس.

RA مقاومت R5 حساسیت مورد نیاز دستگاه را تنظیم می کند. با استفاده از زنجیره R4VD4، یک بایاس مثبت اضافی به منبع VT2 اعمال می شود. با استفاده از مقاومت R3، نشانگر ابزار در هر مکانی از مقیاس که برای مشاهده رزونانس لحظه ای راحت تر است، تنظیم می شود.

کار با دستگاه بسیار ساده است. مدار نوسانی مورد مطالعه به مدار GIR متصل است. دستگیره تنظیم برای انتقال سریع خازن از موقعیت حداکثر ظرفیت به موقعیت شدید دیگر استفاده می شود. اگر فلاش LED وجود نداشت، در این زیرمجموعه رزونانس وجود ندارد.

اگر فلاش LED مشاهده شد، با تنظیم دکمه تنظیم تقریباً در موقعیتی که در آن رزونانس وجود دارد، مقاومت R5 حداکثر حساسیت دستگاه اندازه گیری را تنظیم می کند، مقاومت R3 فلش را در وسط مقیاس تنظیم می کند و به آرامی GIR را می چرخاند. دستگیره تنظیم، لحظه رزونانس را به روش سنتی تعیین کنید. برای تعیین دقیق تر لحظه رزونانس، از یک خازن تنظیم "کششی" با دی الکتریک هوا C5 با ظرفیت 2 ... 15 pF استفاده کنید که دسته آن در پانل جلویی GIR قرار دارد. مقدار فرکانس تشدید در مقیاس فرکانس متر خوانده می شود.

مقادیر L, C* در جدول آورده شده است. آماتورهای رادیویی خودشان می توانند مقادیر L، C* و داده های سیم پیچی L را بر اساس فرکانس های مرزی انتخاب شده از باندهای فرعی، خازن متغیر موجود و قاب های سلف محاسبه کنند. به عنوان مثال، روش محاسبه L، C* بارها در ادبیات فنی ارائه شده است.

هنگام تکرار GIR طبق این طرح، باید در نظر گرفت که در محدوده فرکانس پایین ممکن است به دلیل ضریب کیفیت بالای مدار و POS بزرگ، شکست دوره ای نوسانات (آرامش) مشاهده شود. شما می توانید با اتصال یک مقاومت 47 - 200 اهم به شکاف شیر از سیم پیچ، یا با زدن یک شیر نه از وسط سیم پیچ، بلکه نزدیکتر به انتهای "زمین" از شر آن خلاص شوید. همچنین باید در نظر داشت که هر زمان که روتور خازن به سرعت در جهت افزایش ظرفیت بچرخد LED چشمک می زند، زیرا در همان زمان، ولتاژ RF در مدار کاهش می یابد.

ادبیات

1. ترانزیستور GIR // رادیو. - 1971. - N 5. - ص 55.
2. Borisov V. GIR // رادیو. - 1974. - N3. - ص 53.
3. Gavrikov V، Prakhin P. هترودین پایدار دامنه // رادیو. - 1984. - N 2. - ص 22.
4. Biryukov S. برای محاسبه مدارهای نوسانی ژنراتورها // رادیو. - 1992. - N11-S. 23.
5. مالینین آر.ام. کتابچه راهنمای طراح رادیو آماتور. - م.: انرژی، 1978.