Un analizor de antenă simplu și ieftin. Analizor de antenă: prezentare generală a modelelor, caracteristici, instrucțiuni

În timpul nostru, undele radio au încetat să mai fie ceva necunoscut. Radioamatorii au început să apară peste tot. În munca sau hobby-ul lor, este direct implicat un dispozitiv precum un analizor de antenă. Ce este, ce tipuri există și cum funcționează vor fi discutate mai târziu în acest articol.

Analizor RigExpert

Există multe modele diferite, dar doar câteva dintre ele vor fi luate în considerare în articol. Unul dintre dispozitivele multifuncționale este RigExpert AA 600. Scopul acestui dispozitiv este de a configura, verifica și repara antenele, precum și căile de alimentare a antenei. Indicatorii cheie ai acestui dispozitiv sunt SWR - raportul de unde staționare - și impedanța. Ambele caracteristici au un afișaj grafic pe acest dispozitiv.

În plus, există funcții suplimentare, cum ar fi memoria grafică, conexiunea la un computer, precum și moduri de măsurare ușor de utilizat. Toate acestea fac ca modelul RigExpert AA 600 să fie destul de acceptabil atât pentru profesioniști, cât și pentru amatori. De asemenea, acest dispozitiv are două moduri de măsurare mai distinctive care îl fac să iasă în evidență din mulțime, acestea sunt MultiSWR ™ și SWR2Air ™. Pentru a facilita găsirea oricăror defecțiuni pe liniile de cablu, acest analizor de antenă are un mod încorporat pentru analiza discontinuităților de-a lungul liniei de transmisie.

Specificații

Dispozitivul de reglare a antenei RigExpert are următorii parametri tehnici:

• Gama de frecvență a dispozitivului este de la 0,1 la 600 MHz.
• Rezoluția sau frecvența de intrare a frecvenței pentru acest instrument este de 1 kHz.
• Este posibil să se efectueze măsurători cu acest dispozitiv în sisteme cu o rezistență de 25, 50, 75, 100 Ohmi.
• Intervalul de măsurare a raportului undelor staționare (SWR) în valori numerice este de la 1 la 100, iar în modul grafic - de la 1 la 10.
• SWR este afișat ca o bară umplută sau ca o citire digitală.
• Există o opțiune de calibrare opțională în modul grafic SWR, precum și pe diagrama circulară R, X și Smith.

Acest model poate fi alimentat din următoarele surse:

1. Baterii alcaline in cantitate de 3 bucati cu o tensiune de 1,5 V fiecare. Dimensiunea standard pentru aceste baterii este AA.
2. Baterii nichel-hidrură metalică, de asemenea, în cantitate de 3 bucăți, fiecare având o tensiune de 1,2 V și o capacitate de 1800 până la 3000 mAh.

Timpul de funcționare al acestui model este de maximum 3 ore în modul de măsurare continuă, sau două zile dacă dispozitivul este în modul „standby”. Aceste intervale de timp sunt potrivite pentru bateriile proaspăt încărcate ale dispozitivului.

Masuri de precautie

Există câteva reguli de urmat atunci când utilizați acest analizor de antenă.

1. Este strict interzisă efectuarea oricăror măsurători sau pur și simplu conectarea dispozitivului la antenă în timpul unei furtuni. O lovitură de fulger, precum și tensiunea statică care se acumulează în antenă, sunt mortale pentru oameni.
2. Nu lăsați dispozitivul conectat la antenă după finalizarea lucrărilor. O furtună sau un alt emițător din apropiere îl poate dezactiva.
3. Este interzisă aplicarea semnalelor de înaltă frecvență la intrarea dispozitivului, precum și pornirea emițătorului dacă există deja un alt transmițător de unde radio funcțional în apropiere.
4. Cablul trebuie să fie împământat înainte de conectare. Acesta este împărțit pentru a evita șocurile electrice din cauza electricității statice prezente în cablu.
5. Nu este recomandat să lăsați tunerul de antenă pornit când au fost efectuate toate măsurătorile necesare. Acest lucru va interfera cu transmițătoarele din apropiere.

Prezentare generală a modelului SARK

Dispozitivul acestei companii a apărut cu mult timp în urmă și, la un moment dat, a fost cel mai bun din punct de vedere al raportului preț-calitate. Dar chiar și astăzi acest dispozitiv este operat cu succes și este solicitat.

SARK 110 este un contor de rezistență complex vectorial. Măsurarea se efectuează în intervalul de la 0,1 la 230 MHz. În plus, acest dispozitiv afișează și SWR și R-L-C în echivalent serial și paralel. Pe lângă acești indicatori, dispozitivul arată și factorul de calitate, faza, coeficientul de reflexie al sarcinii conectate. În plus, poate măsura lungimea cablului și distanța până la momentul în care se află neomogenitatea.

Ieșirea datelor se realizează pe un ecran de 3 inchi ca diagrame Voltaire-Smith convenționale sau ca indicatori numerici convenționali. Dacă ecranul pare prea mic, este posibil să conectați dispozitivul la un computer printr-un cablu USB și să afișați datele pe monitorul său.

Scopul modelului SARK

Merită spus că acest analizor de antenă este un dispozitiv foarte serios, care are un set mare de o mare varietate de funcții. Pentru a le descrie pe toate, va dura destul de mult timp și, prin urmare, vor fi date doar cele principale.

Dispozitivul are un sintetizator pentru a îndeplini următoarele funcții:

1. Posibilitate de sinteză digitală directă cu o precizie de 1 Hz.
2. Semnal de ieșire sinusoidal.
3. Gama de frecvență de operare de la 0,1 la 230 MHz.

Acest model poate măsura, de asemenea, următorii parametri:

1. Impedanță complexă în echivalente serie și paralele, în coordonate dreptunghiulare sau polare.
2. Coeficient de reflexie în aceleași echivalente dreptunghiulare sau paralele.
3. SWR, pierderi de retur și procentul de putere reflectată.
4. Ultimul lucru pe care îl poate măsura acest analizor este factorul de calitate, inductanța și capacitatea echivalentă.

Caracteristicile muncii

Acest analizor de antenă este dotat cu câteva caracteristici generale care se aplică tuturor tipurilor de lucrări pe care acest model le poate efectua.

1. Are capacitatea de a preseta toate benzile de amatori care se încadrează în banda dispozitivului.
2. Are impedanță de referință reglabilă.
3. Este posibil să salvați toate datele colectate în memoria analizorului și apoi să le readuceți de acolo, dacă este necesar.
4. Are presetări pentru cele mai populare cabluri utilizate pentru conectare.
5. Este posibil să se adună sau să scadă coeficientul de transmisie.
6. alb sau negru.
7. Este posibil să reglați manual grosimea diagramelor.

Pe lângă analiză, acest dispozitiv poate efectua și următoarele tipuri de lucrări:

• Construirea graficelor dreptunghiulare.
• Construirea unei diagrame circulare Smith.
• modul cu o singură frecvență.
• Măsurarea cablului.
• Modul câmp.
• Modul multibandă.
• Generator de înaltă frecvență.

De asemenea, merită adăugat că durata de viață a bateriei acestui dispozitiv este de aproximativ 2,5 ore.

Analizor AA-330M

Scopul acestui dispozitiv este de a studia caracteristicile dispozitivului de alimentare cu antenă HF. Aparatul este portabil și este amplasat într-o carcasă, care este realizată din plastic rezistent la impact. Modelul are o gamă largă de caracteristici care se vor potrivi atât profesioniștilor, cât și amatorilor. Analizorul de antenă AA-330M este echipat cu o interfață care vă permite să comunicați cu un computer și are, de asemenea, software, care extinde și mai mult posibilitățile de studiere a caracteristicilor diferitelor antene. Acest model poate funcționa în modul automat, în care va scana intervalul de frecvență selectat. Poate funcționa și în modul manual, în care are un encoder în trepte convenabil, care, la rândul său, are o funcție de buton, astfel încât să puteți selecta rapid și convenabil parametrii.

Capabilitățile dispozitivului

Modelul are o mare varietate de opțiuni. La efectuarea măsurătorilor, ecranul dispozitivului afișează parametri precum SWR, frecvența, componentele active și reactive ale rezistenței, precum și semnul reactivității. În același timp, toate graficele care pot fi salvate în acest moment vor fi afișate pe ecranul computerului. Această caracteristică este foarte convenabilă deoarece aceste grafice pot fi apelate ulterior pentru a fi analizate simultan cu măsurători noi de la alte antene. Astfel, este posibil să comparăm performanța antenelor noi cu cele vechi care au fost demontate cu mult timp în urmă. O altă caracteristică foarte convenabilă este găsirea automată a frecvenței de rezonanță de către instrument în timpul scanării intervalului selectat. Acest lucru economisește mult timp și, de asemenea, reduce efortul necesar pentru reglarea antenei. Când rotiți butonul codificatorului, este posibil să scanați toate frecvențele în pași de 1, 10, 100, 250 kHz.

Funcțiile modelului AA-330M

Modelul AA-330M are capacitatea de a funcționa ca un generator de curent sinusoidal care generează un nivel de semnal de ieșire de 1,4 V. Există și posibilitatea de reglare în trepte în 1, 10, 100, 250 kHz. O alta dintre functiile dispozitivului este capacitatea de a lucra cu doua linii de alimentare diferite - 50 si 75 ohmi. Pentru a face acest lucru, dispozitivul are două punți de măsurare diferite. Dispozitivul este echipat cu o funcție pentru a stinge lumina de fundal pe ecran. Această acțiune este utilizată atunci când se utilizează dispozitivul în condiții de „câmp” și face posibilă creșterea timpului analizorului cu aproximativ 30%. Există și o altă funcție care vă permite să înregistrați toate datele primite după scanare în memoria volatilă a dispozitivului. Există posibilitatea de ieșire ulterioară a datelor înregistrate pe ecranul monitorului, iar graficele sunt salvate atunci când dispozitivul este oprit. Precizia și fiabilitatea acestui instrument au fost verificate în numeroase experimente cu antene R-SQUAD.

Sistem de alimentare cu antenă

Acest sistem este conceput pentru a îndeplini mai multe funcții.

• Prima functie a acestui sistem este receptia semnalelor de interogare, precum si transmiterea semnalelor de raspuns in sectorul in care functioneaza localizatorul.
• Al doilea este de a asigura funcționarea în comun a dispozitivelor de recepție și de transmisie pe o antenă comună. De asemenea, asigură că munca este comutată la un set de rezervă dacă lucrătorul principal eșuează din orice motiv.

De asemenea, este important să rețineți că sistemul de alimentare cu antenă este format din două componente - acesta este sistemul de antenă, precum și calea de alimentare. La rândul său, primul dintre aceste două elemente include opt emițători diferiți, precum și un divizor de putere, care îl distribuie în opt direcții diferite. Și sistemul de alimentare include componente precum patru cuple direcționale, precum și două cabluri coaxiale de conectare care absorb sarcinile.

Valoarea SWR

În prezent, contoarele SWR sunt destul de comune și utilizate pe scară largă. Valoarea acestor dispozitive este mare, în plus, măsurarea SWR, adică raportul undelor staționare, este utilizată pe scară largă în analizoarele de antene. Cu toate acestea, în ciuda rolului semnificativ al acestui echipament, puțini oameni știu cu siguranță ce măsoară un astfel de contor SWR separat sau integrat în analizor. Se știe cu siguranță că raportul undelor staționare în alimentator este determinat de doi parametri. Acestea includ impedanța de intrare a antenei și impedanța caracteristică a alimentatorului. De asemenea, este important de menționat că, în partea practică, cel mai adesea măsurarea acestor indicatori trebuie efectuată la o distanță mică de antena în sine. Cel mai adesea acest loc este transceiver-ul.

Cum se configurează televizorul

Pentru a configura MTS TV, există două moduri. Una dintre ele este destul de simplă. Constă în achiziționarea kit-ului recomandat cu set-top box multimedia. Avantajul acestei metode este că într-un astfel de set toate canalele vor fi deja reglate. Cu toate acestea, atunci când utilizați modulul MTS TV CAM, Verimatrix va trebui să configureze singur toate canalele. Pentru a face acest lucru, puteți folosi listele de transpondere distribuite pe Internet, precum și benzile de frecvență atașate acestora. Pentru a căuta frecvențele necesare și pentru a le regla, puteți utiliza și analizoarele de antenă descrise mai sus.

Un analizor de antenă - un instrument foarte util Mulți radioamatori ar dori să aibă un analizor de antenă „proprietar” precum MJF259 sau similar. Dar astfel de dispozitive sunt prea scumpe... Cu toate acestea, sunt sigur că fiecare radioamator are un generator RF achiziționat sau făcut în casă și un frecvențămetru. Folosind aceste două instrumente și o punte diferențială, puteți obține un sistem care poate funcționa ca analizor de antenă în multe cazuri.

Circuitul prezentat în figură a fost folosit la reglarea antenelor HF, de la 1,6 la 30 MHz. Avem nevoie de un generator RF care să funcționeze în acest interval. Este necesar un frecvențămetru pentru a determina cu precizie această frecvență. Cu toate acestea, un contor de frecvență nu este necesar dacă GHF are o scară destul de clară și inteligibilă. Semnalul de la generator este transmis la conectorul X1. Rezistorul R1 reglează nivelul (nu puteți seta R1, dar utilizați controlerul de nivel disponibil pe generator).

Antena analizată este conectată la conectorul X2. Tensiunea RF este aplicată înfășurării primare. Tensiunea RF de pe înfășurările secundare ale transformatorului este furnizată contorului, constând dintr-un microampermetru P1 și un detector pe diodele cu germaniu VD1 și VD2.Diodele trebuie să fie cu germaniu pentru a asigura cea mai mare sensibilitate a contorului la indicarea citirilor minime (balanță) .

Echilibrul punții se realizează prin reglarea rezistenței R3 și a condensatorului variabil C5. Aceste piese trebuie prevazute cu scale care sa indice rezistentele si capacitatile corespunzatoare unghiurilor de rotatie ale manerelor. Echilibrul se realizează în cazul egalității rezistențelor active și reactive în ambele brațe, apoi, după ce ați realizat echilibrul, trebuie să citiți valorile rezistenței R3 și capacității C5. și apoi calculați reactanța C5 din această frecvență. Astfel, se vor putea determina componentele active (R3) și reactive (C5) ale rezistenței antenei analizate.

Acordați atenție capacității lui C3, care este 100 pF, adică jumătate din capacitatea maximă a lui C5. Dacă în timpul măsurătorilor se dovedește că capacitatea C5 din balanță este setată la mai mult de 100 pF, atunci aceasta indică natura capacitivă a reactanței antenei, dar valoarea lui C5, setată la mai puțin de 100 pF, dimpotrivă, indică natura inductivă a reactanței din antenă.

Transformatorul T1 este înfășurat pe un inel de ferită de 600NN cu un diametru de 10 mm. Înfășurările sunt aceleași, sunt realizate cu un fir de înfășurare triplu pliat de tip PEV cu diametrul de 0,35. Opt ture distribuite uniform în jurul inelului. Începutul înfășurărilor din diagramă este marcat cu puncte.

Schema necesită ajustare și calibrare. Rezistorul variabil R3 și condensatorul C5 trebuie, după cum sa menționat deja, să fie echipate cu cântare cu valori de rezistență și, respectiv, capacități (veți avea nevoie de un ohmmetru și un contor de capacitate).

Apoi, conectăm echivalentul antenei la X2. – rezistenta 50 ohm, nu inductiva. Pe U1 dam un semnal de 15 MHz. Setați butonul C5 la 100 pF. Creștem tensiunea de la generator (rezistor R1 sau regulator generator) până la citirea maximă P1. Apoi, rotind butonul R3, căutăm un loc cu o adâncime adâncă în citirile dispozitivului. În plus, facem citirile dispozitivului și mai mici prin reglarea condensatorului C5. Pe scara C5, facem un semn suplimentar, notat cu „0”. Acesta este punctul fără componentă reactivă în sarcină. Distanța de la punctul zero la valoarea maximă a capacității C5 ar trebui să fie evidențiată ca un sector și marcată ca „Reactanță capacitivă”, iar decalajul de la același punct zero la capacitatea minimă C5 ar trebui să fie evidențiată cu un alt sector și marcată ca „ Componenta inductivă a reactivității”.

Atunci când reglați sistemele de alimentare cu antenă, este important să măsurați corect raportul undelor staționare (SWR). Acest parametru în condiții de amatori este de obicei măsurat folosind un contor SWR la o frecvență fixă, iar răspunsul în frecvență al antenei este construit printr-o serie de măsurători succesive. Pentru o antenă cu o singură bandă, această metodă clasică este destul de aplicabilă.

Dar pentru a configura o antenă HF cu mai multe benzi în acest fel, în care modificarea dimensiunilor unui element structural afectează parametrii acestuia în grade diferite pe mai multe domenii, va fi nevoie de mult efort și timp.

Aici ai nevoie de un analizor de antenă scump sau (semi) profesional care să afișeze pe afișaj sau ecran un grafic al valorii SWR, precum și activul și reactanța antenei, în funcție de frecvență. Convenabil și vizual.

Sau chiar unul atât de profesionist, al cărui preț ajunge la 40.000 de dolari.

Și acum apare întrebarea - să cumpărați un analizor de antenă destul de scump sau de marcă sau să o faceți singur. Având în vedere că acest dispozitiv este necesar nu mai mult de o dată sau de două ori pe an. Iar restul timpului va fi depozitat pe „raftul de sus”. Cu excepția cazului în care, desigur, nu instalați și configurați profesional. Râd Sau fă-o singur (comandă) componente de casă, nu scumpe și la prețuri accesibile.

Analizorul de antenă ar trebui să fie cât se poate de simplu, configurarea și calibrarea lui ar trebui să fie disponibile acasă fără a utiliza instrumente de referință. Ar trebui să ofere o măsurătoare panoramică a SWR, cu ieșirea graficelor pe ecranul unui computer și (sau) propriul afișaj în intervalul de frecvență de 1-30 MHz.

Toate analizoarele, indiferent dacă sunt de casă sau profesioniști, folosesc aproape același algoritm, formula de calcul a valorilor este puntea de măsurare. Diferența constă doar în serviciul oferit, munca confortabilă, software-ul pe care îl folosesc.

Puteți utiliza o placă Arduino Nano gata făcută ca controler, plus adăugați un modul de sintetizator de frecvență standard pe AD9850.

Va trebui doar să conectați aceste două module și să le completați cu o placă cu mai multe părți ale punții de măsurare conform schemei propuse.

Ca „ajutor vizual”, prin care îți poți admira periodic antenele, se folosește un computer, un laptop cu un program simplu, mic instalat. Dispozitivul (hardware) este controlat printr-un cablu standard printr-un port USB.

- un dispozitiv foarte util Mulți radioamatori ar dori să aibă un analizor de antenă „proprietar” precum MJF259 sau similar. Dar astfel de dispozitive sunt prea scumpe... Cu toate acestea, sunt sigur că fiecare radioamator are un generator RF achiziționat sau făcut în casă și un frecvențămetru. Folosind aceste două instrumente și o punte diferențială, puteți obține un sistem care poate funcționa ca analizor de antenă în multe cazuri.

Circuitul prezentat în figură a fost utilizat la reglarea antenelor HF, de la 1,6 la 30 MHz. Avem nevoie de un generator RF care să funcționeze în acest interval. Este necesar un frecvențămetru pentru a determina cu precizie această frecvență. Cu toate acestea, un contor de frecvență nu este necesar dacă GHF are o scară destul de clară și inteligibilă. Semnalul de la generator este transmis la conectorul X1. Rezistorul R1 reglează nivelul (nu puteți seta R1, dar utilizați controlerul de nivel disponibil pe generator).

Antena analizată este conectată la conectorul X2. Tensiunea RF este aplicată înfășurării primare. Tensiunea RF de pe înfășurările secundare ale transformatorului este furnizată contorului, constând dintr-un microampermetru P1 și un detector pe diodele cu germaniu VD1 și VD2.Diodele trebuie să fie cu germaniu pentru a asigura cea mai mare sensibilitate a contorului la indicarea citirilor minime (balanță) .

Echilibrul punții se realizează prin reglarea rezistenței R3 și a condensatorului variabil C5. Aceste piese trebuie prevazute cu scale care sa indice rezistentele si capacitatile corespunzatoare unghiurilor de rotatie ale manerelor. Echilibrul se realizează în cazul egalității rezistențelor active și reactive în ambele brațe, apoi, după ce ați realizat echilibrul, trebuie să citiți valorile rezistenței R3 și capacității C5. și apoi calculați reactanța C5 din această frecvență. Astfel, se va putea determina componenta activă (R3) și reactivă (C5) a rezistenței. analizate antene.

Acordați atenție capacității lui C3, care este 100 pF, adică jumătate din capacitatea maximă a lui C5. Dacă în timpul măsurătorilor se dovedește că capacitatea C5 din balanță este setată la mai mult de 100 pF, atunci aceasta indică natura capacitivă a reactanței antenei, dar valoarea lui C5, setată la mai puțin de 100 pF, dimpotrivă, indică natura inductivă a reactivului rezistență în antenă.

Transformatorul T1 este înfășurat pe un inel de ferită de 600NN cu un diametru de 10 mm. Înfășurările sunt aceleași, sunt realizate cu un fir de înfășurare triplu pliat de tip PEV cu diametrul de 0,35. Opt ture distribuite uniform în jurul inelului. Începutul înfășurărilor din diagramă este marcat cu puncte.

Schema necesită ajustare și calibrare. Rezistorul variabil R3 și condensatorul C5 trebuie, după cum sa menționat deja, să fie echipate cu cântare cu valori de rezistență și, respectiv, capacități (veți avea nevoie de un ohmmetru și un contor de capacitate).

Apoi, conectați-vă la X2 antenă echivalentă. – rezistenta 50 ohm, nu inductiva. Pe U1 dam un semnal de 15 MHz. Setați butonul C5 la 100 pF. Creștem tensiunea de la generator (rezistor R1 sau regulator generator) până la citirea maximă P1. Apoi, rotind butonul R3, căutăm un loc cu o adâncime adâncă în citirile dispozitivului. În plus, facem citirile dispozitivului și mai mici prin reglarea condensatorului C5. Pe scara C5, facem un semn suplimentar, notat cu „0”. Acesta este punctul fără componentă reactivă în sarcină. Distanța de la punctul zero la valoarea maximă a capacității C5 ar trebui să fie evidențiată de un sector și marcată ca „Reactanță capacitivă”, iar decalajul de la același punct zero la capacitatea minimă C5 ar trebui să fie evidențiată de un alt sector și marcată ca „ Componenta inductivă a reactivității” Continut Asemanator: