Hoy en día, las ondas de radio ya no son desconocidas. Los radioaficionados empezaron a aparecer por todas partes. En su trabajo o pasatiempo, un dispositivo como un analizador de antena está directamente involucrado. Qué es, qué tipos existen y cómo funciona se discutirá más adelante en este artículo.
Analizador RigExpert
Hay muchos modelos diferentes, pero este artículo solo cubrirá algunos de ellos. Uno de los dispositivos multifuncionales es RigExpert AA 600. El propósito de este dispositivo es configurar, verificar y reparar antenas, así como rutas de alimentación de antena. Las métricas clave de este instrumento son SWR (relación de onda estacionaria) e impedancia. Ambas características se muestran gráficamente en este dispositivo.
Además, existen funciones adicionales como memoria gráfica, conexión a una computadora, así como modos de medición fáciles de usar. Todo esto hace que el RigExpert AA 600 sea bastante adecuado para su uso tanto por profesionales como por aficionados. Además, este dispositivo tiene dos modos de medición más distintivos que lo hacen destacar entre la multitud, son MultiSWR ™ y SWR2Air ™. Para que sea mucho más fácil encontrar fallas en las líneas de cable, este analizador de antena tiene un modo incorporado para analizar discontinuidades a lo largo de la línea de transmisión.
Especificaciones
El sintonizador de antena RigExpert tiene los siguientes parámetros técnicos:
- El rango de frecuencia del dispositivo es de 0,1 a 600 MHz.
- La resolución o frecuencia de entrada de frecuencia para este dispositivo es 1 kHz.
- Es posible realizar medidas con este dispositivo en sistemas con resistencias de 25, 50, 75, 100 Ohm.
- El rango de medición de la relación de onda estacionaria (ROE) en valores numéricos es de 1 a 100, y en el modo gráfico, de 1 a 10.
- La ROE se muestra como una barra llena o como una indicación digital.
- Existe la posibilidad de calibración opcional en el modo gráfico SWR, así como en gráficos circulares R, X y Smith.
La energía para este modelo puede provenir de las siguientes fuentes:
- Pilas alcalinas en la cantidad de 3 piezas con un voltaje de 1,5 V. El tamaño estándar de estas pilas es AA.
- Baterías de hidruro metálico de níquel también en la cantidad de 3 piezas, cada una de las cuales tiene un voltaje de 1,2 V y una capacidad de 1800 a 3000 mAh.
El tiempo de funcionamiento de este modelo es de un máximo de 3 horas en modo de medición continua, o dos días si el dispositivo está en modo "standby". Estos tiempos son adecuados para baterías recién cargadas en el dispositivo.
Medidas de precaución
Hay varias reglas a seguir al utilizar este analizador de antena.
- Está estrictamente prohibido realizar mediciones o simplemente conectar el dispositivo a una antena durante una tormenta. Un rayo, así como el voltaje estático que se acumula en la antena, es fatal para los humanos.
- No deje el dispositivo conectado a la antena después de que se haya completado el trabajo. Una tormenta eléctrica u otro transmisor cercano pueden dañarlo.
- Está prohibido enviar señales con alta frecuencia a la entrada del dispositivo, y también encender el transmisor si ya hay otro transmisor de ondas de radio en funcionamiento cerca.
- El cable debe estar conectado a tierra antes de la conexión. Este se divide para evitar descargas eléctricas de la descarga estática de electricidad presente en el cable.
- No se recomienda dejar el dispositivo de sintonización de antena encendido si se han tomado todas las medidas necesarias. Esto interferirá con los transmisores cercanos.
Descripción general del modelo SARK
El dispositivo de esta compañía apareció hace bastante tiempo y en un momento fue el mejor en una relación calidad-precio. Pero hoy en día este dispositivo se utiliza con bastante éxito y tiene mucha demanda.
El modelo SARK 110 es un medidor de impedancia vectorial compleja. La medición se realiza en el rango de 0,1 a 230 MHz. Además, este dispositivo también muestra VSWR y R-L-C en serie y en paralelo equivalente. Además de estos indicadores, el dispositivo también muestra el factor de calidad, la fase y el coeficiente de reflexión de la carga conectada. Además, puede medir la longitud del cable y la distancia hasta el punto donde se encuentra la discontinuidad.
Los datos se muestran en una pantalla de 3 pulgadas como gráficos circulares convencionales de Voltaire-Smith o como números convencionales. Si la pantalla parece demasiado pequeña, es posible conectar el dispositivo a una computadora mediante un cable USB y mostrar los datos en su monitor.
Propósito del modelo SARK
Cabe decir que este analizador de antenas es un dispositivo muy serio que tiene una amplia gama de funciones diversas. Para describirlos todos, llevará bastante tiempo y, por lo tanto, solo se darán los principales.
El dispositivo cuenta con un sintetizador para realizar las siguientes funciones:
- Síntesis digital directa con precisión de 1 Hz.
- Señal de salida sinusoidal.
- El rango de frecuencia de funcionamiento es de 0,1 a 230 MHz.
Este modelo también puede medir los siguientes parámetros:
- Impedancia compleja en serie y equivalente en paralelo, en coordenadas rectangulares o polares.
- Reflectancia en los mismos equivalentes rectangulares o paralelos.
- VSWR, pérdida de retorno y porcentaje de potencia reflejada.
- Lo último que puede medir este analizador son el factor Q, la inductancia y la capacitancia equivalente.
Características del trabajo
Este analizador de antena tiene algunas características comunes que se aplican a todos los trabajos que puede realizar este modelo.
- Proporciona ajustes preestablecidos para todas las bandas de aficionados que se encuentran dentro de la banda del dispositivo.
- Tiene una impedancia de referencia ajustable.
- Es posible guardar todos los datos recopilados en la memoria del analizador y luego llamarlos desde allí si es necesario.
- Proporciona ajustes preestablecidos para la mayoría de los cables habituales que se utilizan para la conexión.
- Es posible sumar o restar el factor de transmisión.
- blanco o negro.
- Es posible ajustar manualmente el grosor de los gráficos.
Además de realizar análisis, este dispositivo también puede realizar los siguientes tipos de trabajo:
- Construcción de grafos rectangulares.
- Construyendo un gráfico circular de Smith.
- Modo de frecuencia única.
- Midiendo el cable.
- Modo de campo.
- Modo multibanda.
- Generador de alta frecuencia.
También vale la pena agregar que la duración de la batería de este dispositivo es de aproximadamente 2,5 horas.
Analizador AA-330M
El propósito de este dispositivo es estudiar las características del dispositivo alimentador de antena de HF. El dispositivo es portátil, pero está ubicado en una carcasa de plástico resistente a los impactos. El modelo tiene una amplia gama de características que se adaptarán tanto a profesionales como a aficionados. El analizador de antenas AA-330M está equipado con una interfaz que permite la comunicación con una computadora, y también tiene un software, que amplía aún más las posibilidades de estudiar las características de varias antenas. Este modelo puede funcionar en modo automático, en el que escaneará el rango de frecuencia seleccionado. También puede funcionar en modo manual, en el que cuenta con un conveniente codificador de pasos, que a su vez, tiene una función de botón, para que pueda seleccionar parámetros de manera rápida y conveniente.
Capacidades del dispositivo
El modelo tiene una amplia gama de capacidades diferentes. Durante las mediciones, el dispositivo muestra parámetros como VSWR, frecuencia, componentes activos y reactivos de la resistencia, así como el signo de reactividad. Al mismo tiempo, todos los gráficos que se pueden guardar en ese momento se mostrarán en la pantalla de la computadora. Esta función es muy conveniente, ya que estos gráficos se pueden recuperar posteriormente para analizar simultáneamente con nuevas medidas de otras antenas. Por tanto, es posible comparar el rendimiento de las nuevas antenas con las antiguas que se desmontaron hace mucho tiempo. Otra función muy conveniente es la búsqueda automática de la frecuencia de resonancia por parte del dispositivo durante la exploración del rango seleccionado. Esto ahorra mucho tiempo y también reduce el esfuerzo requerido para sintonizar la antena. Al girar la perilla de la perilla, es posible escanear todas las frecuencias en pasos de 1, 10, 100, 250 KHz.
Funciones del AA-330M
El modelo AA-330M tiene la capacidad de funcionar como generador de corriente sinusoidal, lo que genera un nivel de señal a la salida de 1.4 V. También existe la posibilidad de reestructurar el paso en 1, 10, 100, 250 KHz. Otra de las funciones del dispositivo es la capacidad de trabajar con dos líneas de alimentación diferentes: 50 y 75 Ohm. Para ello, el dispositivo dispone de dos puentes de medida diferentes. El dispositivo está equipado con una función para apagar la luz de fondo en la pantalla. Esta acción se aplica cuando se utiliza el dispositivo en condiciones de "campo" y permite aumentar el tiempo de funcionamiento del analizador en aproximadamente un 30%. También hay otra función que le permite escribir todos los datos obtenidos después de escanear a la memoria volátil del dispositivo. Existe la posibilidad de que se muestren posteriormente los datos registrados en la pantalla del monitor, y el guardado de los gráficos se produce cuando el dispositivo está apagado. La precisión y fiabilidad de este instrumento se han verificado en numerosos experimentos con antenas R-SQUAD.
Sistema alimentador de antena
Este sistema está diseñado para realizar varias funciones.
- La primera función de este sistema es la recepción de señales de interrogación, así como la transmisión de señales de respuesta en el sector en el que está operando el localizador.
- El segundo es asegurar el funcionamiento conjunto de los dispositivos de recepción y transmisión en una antena común. También proporciona el cambio de trabajo al conjunto de respaldo en caso de que el trabajador principal falle por cualquier motivo.
También es importante tener en cuenta que el sistema de alimentación de antena consta de dos componentes: un sistema de antena y una ruta de alimentación. A su vez, el primero de los dos elementos indicados incluye ocho emisores distintos, así como un divisor de potencia que lo distribuye en ocho direcciones distintas. Y el sistema de alimentación incluye componentes como cuatro acopladores direccionales, así como dos cables de interconexión coaxiales que absorben la carga.
Valor VSWR
Hoy en día, los medidores de ROE son bastante comunes y ampliamente utilizados. El valor de estos dispositivos es grande, además, la medición de ROE, es decir, la relación de ondas estacionarias, es muy utilizada en analizadores de antenas. Sin embargo, a pesar del papel importante de este equipo, pocas personas saben de manera confiable lo que todavía se mide con un medidor de ROE de este tipo por separado o integrado en el analizador. Es bien sabido que la relación de ondas estacionarias en un alimentador está determinada por dos parámetros. Estos incluyen la impedancia de entrada de la antena y la impedancia característica del alimentador. También es importante tener en cuenta que, en la parte práctica, la mayoría de las veces la medición de estos indicadores debe realizarse a una corta distancia de la propia antena. Muy a menudo, este lugar es el transceptor.
Cómo configurar la TV
Para configurar MTS TV, hay dos formas. Uno de ellos es bastante simple. Consiste en adquirir el set recomendado con un decodificador multimedia. La ventaja de este método es que en un conjunto de este tipo, todos los canales ya estarán configurados. Sin embargo, cuando utilice el módulo CAM "MTS TV" Verimatrix, deberá sintonizar todos los canales usted mismo. Para ello, puede utilizar las listas de transpondedores habituales en Internet, así como los rangos de frecuencia que se les adjuntan. También puede utilizar los analizadores de antena descritos anteriormente para encontrar las frecuencias necesarias y sintonizarlas.
El analizador de antenas es una herramienta muy útil A muchos radioaficionados les gustaría tener un analizador de antenas "patentado" como el MJF259, o similar. Pero tales dispositivos son demasiado caros ... Sin embargo, estoy seguro de que cada radioaficionado tiene un generador de HF y un contador de frecuencia comprados o hechos en casa. Utilizando estos dos instrumentos y un puente diferencial se puede obtener un sistema que en muchos casos puede funcionar como analizador de antena.El circuito que se muestra en la figura se utilizó para sintonizar las antenas de HF, de 1,6 a 30 MHz. Necesitamos un generador de RF que funcione en este rango y un medidor de frecuencia para determinar con precisión esta frecuencia. Sin embargo, no se requiere un contador de frecuencia si el MHF tiene una escala suficientemente clara e inteligible. La señal del generador se alimenta al conector X1. La resistencia R1 regula el nivel (no puede configurar R1, pero use el regulador de nivel disponible en el generador).
La antena analizada se conecta al conector X2. Se aplica voltaje de RF al devanado primario. La tensión de AF en los devanados secundarios del transformador se alimenta a un medidor que consta de un microamperímetro P1 y un detector basado en diodos de germanio VD1 y VD2. Los diodos deben ser de germanio para garantizar la máxima sensibilidad del medidor al indicar el mínimo. lecturas (balance).
El equilibrio del puente se logra ajustando la resistencia R3 y el condensador variable C5. Estas piezas deben ser suministradas con escalas indicadoras de resistencias y capacidades correspondientes a los ángulos de rotación de los mangos. El equilibrio se logra en el caso de igualdad de resistencias activas y reactivas en ambos brazos. Luego, una vez logrado el equilibrio, es necesario leer los valores de resistencia R3 y capacitancia C5. y luego calcule la reactancia C5 en base a la frecuencia dada. Por lo tanto, será posible determinar las componentes activa (R3) y reactiva (C5) de la impedancia de la antena analizada.
Preste atención a la capacitancia C3, que es 100 pF, es decir, la mitad de la capacitancia máxima C5. Si, durante las mediciones, resulta que la capacitancia C5 en la balanza es más de 100 pF, esto indica la naturaleza capacitiva de la reactancia de la antena, pero el valor de C5, establecido en menos de 100 pF, por el contrario, indica la naturaleza inductiva de la reactancia en la antena.
El transformador T1 se enrolla en un anillo de ferrita 600NN con un diámetro de 10 mm. Los devanados son los mismos, están hechos con alambre enrollado tres veces doblado del tipo PEV con un diámetro de 0.35. Ocho vueltas espaciadas uniformemente alrededor del anillo. Los comienzos de los devanados están marcados con puntos en el diagrama.
El circuito requiere ajuste y calibración. La resistencia variable R3 y el condensador C5 deben, como ya se mencionó, estar equipados con escalas con los valores de resistencia y capacitancia, respectivamente (se requiere un ohmímetro y un medidor de capacitancia).
A continuación, conectamos la antena equivalente a X2. - Resistencia de 50 ohmios, no inductiva. En el U1 enviamos una señal de 15 MHz. Coloque la perilla C5 en la posición 100pF. Aumentamos el voltaje del generador (resistencia R1 o regulador del generador) hasta la lectura máxima de P1. Luego, girando la perilla R3, buscamos un lugar con una inmersión profunda en las lecturas del dispositivo. Además, reducimos aún más las lecturas del dispositivo ajustando el condensador C5. En la escala C5 hacemos una marca adicional, designada "0". Este es el punto donde no hay componente reactivo en la carga. La brecha desde el punto cero hasta el valor máximo de la capacitancia C5 debe seleccionarse con un sector y marcarse como "Reactividad capacitiva", y la brecha desde el mismo punto cero hasta la capacitancia mínima C5 debe seleccionarse con otro sector y marcarse como "Componente inductivo de reactividad".
Al sintonizar sistemas alimentadores de antena, es importante medir correctamente la relación de ondas estacionarias (ROE). Este parámetro en un entorno de aficionados generalmente se mide con un medidor de ROE a una frecuencia fija, y la respuesta de frecuencia de la antena se traza a través de una serie de mediciones sucesivas. Para una antena de banda única, este método clásico es bastante aplicable.
Pero para sintonizar una antena de HF multibanda de esta manera, en la que un cambio en el tamaño de un elemento estructural afecta sus parámetros en diversos grados en varios rangos, requerirá mucho esfuerzo y tiempo.
Aquí necesita un analizador de antena caro o (semi) profesional, que mostrará un gráfico del valor de ROE, así como la resistencia activa y reactiva de la antena, según la frecuencia, en la pantalla o en la pantalla. Práctico e intuitivo.
O incluso uno tan profesional, cuyo precio alcanza los $ 40,000.
Y ahora surge la pregunta: comprar un analizador de antena bastante caro o de marca o hacerlo usted mismo. Teniendo en cuenta que este dispositivo no se necesita más de una vez, dos veces al año. Y el resto del tiempo se almacenará en el "estante superior". A menos que, por supuesto, no lo instale y configure de forma profesional. Ríase o hágalo usted mismo (ordene) componentes caseros, no costosos y disponibles.
El analizador de antena debe ser lo más simple posible, su configuración y calibración deben estar disponibles en casa sin utilizar ningún instrumento de referencia. Debe proporcionar una medición panorámica de ROE, con la visualización de gráficos en la pantalla de la computadora y (o) su propia visualización en el rango de frecuencia de 1-30 MHz.
Todos los analizadores, ya sean caseros o profesionales, utilizan casi el mismo algoritmo, la fórmula para calcular valores es un puente de medición. La única diferencia radica en el servicio ofrecido, el trabajo cómodo, el software que utilizan.
Como controlador, puede usar una placa Arduino Nano lista para usar, además de agregar un módulo sintetizador de frecuencia estándar al AD9850.
Solo tienes que conectar estos dos módulos y añadir una placa con varias partes del puente de medida según el esquema propuesto.
Como "ayuda visual", mediante la cual puede admirar periódicamente sus antenas, se utiliza una computadora, una computadora portátil con un pequeño programa simple instalado. El dispositivo (hardware) se controla mediante un cable estándar a través de un puerto USB.
- un dispositivo muy útil A muchos radioaficionados les gustaría tener un analizador de antena "patentado" como el MJF259, o similar. Pero tales dispositivos son demasiado caros ... Sin embargo, estoy seguro de que cada radioaficionado tiene un generador de HF y un contador de frecuencia comprados o hechos en casa. Utilizando estos dos instrumentos y un puente diferencial se puede obtener un sistema que en muchos casos puede funcionar como analizador de antena.
El circuito que se muestra en la figura se utilizó para sintonizar las antenas de HF, de 1,6 a 30 MHz. Necesitamos un generador de RF que funcione en este rango y un medidor de frecuencia para determinar con precisión esta frecuencia. Sin embargo, no se requiere un contador de frecuencia si el MHF tiene una escala suficientemente clara e inteligible. La señal del generador se alimenta al conector X1. La resistencia R1 regula el nivel (no puede configurar R1, pero use el regulador de nivel disponible en el generador).
La antena analizada se conecta al conector X2. Se aplica voltaje de RF al devanado primario. La tensión de AF en los devanados secundarios del transformador se alimenta a un medidor que consta de un microamperímetro P1 y un detector basado en diodos de germanio VD1 y VD2. Los diodos deben ser de germanio para garantizar la máxima sensibilidad del medidor al indicar el mínimo. lecturas (balance).
El equilibrio del puente se logra ajustando la resistencia R3 y el condensador variable C5. Estas piezas deben ser suministradas con escalas indicadoras de resistencias y capacidades correspondientes a los ángulos de rotación de los mangos. El equilibrio se logra en el caso de igualdad de resistencias activas y reactivas en ambos brazos. Luego, una vez logrado el equilibrio, es necesario leer los valores de resistencia R3 y capacitancia C5. y luego calcule la reactancia C5 en base a la frecuencia dada. Así, será posible determinar los componentes activo (R3) y reactivo (C5) de la resistencia. analizado antenas.
Preste atención a la capacitancia C3, que es 100 pF, es decir, la mitad de la capacitancia máxima C5. Si durante las mediciones resulta que la capacitancia C5 en la balanza es más de 100 pF, esto indica la naturaleza capacitiva de la reactancia de la antena, pero el valor de C5, establecido en menos de 100 pF, por el contrario, indica la naturaleza inductiva. de lo reactivo impedancia de antena.
El transformador T1 se enrolla en un anillo de ferrita 600NN con un diámetro de 10 mm. Los devanados son los mismos, están hechos con alambre enrollado tres veces doblado del tipo PEV con un diámetro de 0.35. Ocho vueltas espaciadas uniformemente alrededor del anillo. Los comienzos de los devanados están marcados con puntos en el diagrama.
El circuito requiere ajuste y calibración. La resistencia variable R3 y el condensador C5 deben, como ya se mencionó, estar equipados con escalas con los valores de resistencia y capacitancia, respectivamente (se requiere un ohmímetro y un medidor de capacitancia).
A continuación, nos conectamos a X2 equivalente de antena... - Resistencia de 50 ohmios, no inductiva. En el U1 enviamos una señal de 15 MHz. Coloque la perilla C5 en la posición 100pF. Aumentamos el voltaje del generador (resistencia R1 o regulador del generador) hasta la lectura máxima de P1. Luego, girando la perilla R3, buscamos un lugar con una inmersión profunda en las lecturas del dispositivo. Además, reducimos aún más las lecturas del dispositivo ajustando el condensador C5. En la escala C5 hacemos una marca adicional, designada "0". Este es el punto donde no hay componente reactivo en la carga. La brecha desde el punto cero hasta el valor máximo de la capacitancia C5 debe seleccionarse con un sector y marcarse como "Reactividad capacitiva", y la brecha desde el mismo punto cero hasta la capacitancia mínima C5 debe seleccionarse con otro sector y marcarse como "Componente inductivo de reactividad" Materiales relacionados:
