• Zupčasti krug sa izraženom rezonancom. Univerzalni indikator heterodinske rezonancije. Za krug "jednostavnog detektora metala".

    21.09.2023

    Članci se objavljuju kako su primljeni. Za organizovanu temu
    traži, koristi blok

    U radioamaterskoj praksi za mjerenje rezonantne frekvencije pasivnog oscilirajućeg sistema najčešće se koristi indikator heterodinske rezonancije - GIR. Kombinira rezonantni talasomjer i kalibrirani generator male snage radio frekvencije. Oscilatorno kolo GIR talasnog metra je ujedno i kolo njegovog lokalnog oscilatora. Koristeći takav mjerni uređaj, lako je odrediti rezonantnu frekvenciju oscilatornog kruga, dijelove spojnih vodova i antenske elemente kratkovalnih radio stanica. GIR se, osim toga, može koristiti i kao generator signala. Šematski dijagram predloženog GIR-a prikazan je na Sl. 1.

    Fig.1

    Njegov lokalni oscilator je napravljen na tranzistoru sa efektom polja VT1, spojenom u kolo sa zajedničkim izvorom. Takav tranzistor daje uređaju znatno veću stabilnost frekvencije od bipolarnog. Dioda VD1, spojena na terminale gejta i izvora tranzistora, poboljšava oblik generiranog napona, približavajući ga sinusoidnom. Bez diode, pozitivni poluval struje odvoda će se izobličiti zbog povećanja tranzistorskog dobitka s povećanjem napona gejta, što neizbježno dovodi do pojave ravnomjernih harmonika u spektru signala lokalnog oscilatora. Otpornik R5 ograničava struju odvoda tranzistora sa efektom polja.
    Oscilatorni krug uređaja formiran je zamjenjivim zavojnicama L1, spojenim na konektor XI, blokom varijabilnih kondenzatora C1 i kondenzatorima C2, SZ povezanim na njega u seriji. Uređaj se uključuje da radi u jednom od pet mernih opsega (3...6, 6...10, 8...15, 13...25 i 24...35 MHz) uključivanjem zavojnice L1 odgovarajuće induktivnosti.
    Preko kondenzatora C5, napon radio frekvencije se dovodi na ulaz visokofrekventnog voltmetra-indikatora, koji se sastoji od detektora čije su diode VD2 i VD4 spojene po krugu za udvostručenje napona, i pojačivača jednosmjerne struje na tranzistoru VT2 sa mikroampermetrom. PA1 u kolu kolektora. Diode
    VD3 stabilizira referentni napon na diodama VD2, VD4, čime se povećava osjetljivost detektora i stabilnost pojačala. Varijabilni otpornik R3, u kombinaciji sa prekidačem za napajanje SA1, postavlja strelicu mikroampermetra PA1 u prvobitni položaj. Prigušnica L2 je element koji odvaja lokalni oscilator od izvora napajanja na visokoj frekvenciji.
    Izvor napajanja uređaja može biti ugrađena baterija napona 3....9 V (prednost treba dati Korund bateriji ili 7D-0.1 bateriji) ili eksterno mrežno napajanje istog izlaza voltaža.
    Opisani GIR nema dodatni stabilizator napona napajanja, pa je pri radu sa njim potrebno koristiti izvor iste vrijednosti konstantnog napona različite struje.
    Izgled uređaja prikazan je u naslovu članka, a ugradnja dijelova u kućište prikazana je na slici 2.

    Fig.2

    Njegovo tijelo je hromirana mesingana kutija dimenzija 120x70x45 mm sa poklopcem koji se dobro zatvara. Blok varijabilnih kondenzatora C1, indikator PA1 i varijabilni otpornik R3 nalaze se na prednjem zidu kućišta. Kondenzatori C2 i SZ se montiraju direktno na stezaljke KPI blok sekcije i na utičnice konektora XI. Preostali dijelovi, osim baterije za napajanje, montirani su na štampanu ploču (sl. 3),

    Fig.3

    izrađena od stakloplastike.
    KPE jedinica koja se koristi u GIR je od malog radio prijemnika “Sel-ga”. Kondenzatori C2 i SZ su KSO-1, C5 su KD, C9 i C10 su oksidni K52-1B, ostali su KM-5. Svi konstantni otpornici su tipa MLT, varijabilni R3 sa prekidačem SA1 - SPZ-4vM. Diode KD512A (VD1), KD521B (VD3) mogu se zamijeniti bilo kojom drugom visokofrekventnom silikonskom diodom, na primjer KD509A, a germanijske diode D9A (VD2 i VD4) sa D18, D20 ili GD508.
    Mikroampermetar RA1 za punu struju otklona igle od 500 μA. Možete instalirati kućni kasetofon, na primjer, tipa M4762.
    Prigušnica L2 je namotana na prsten standardne veličine K7x4x2 od 1000NM ferita i sadrži 150 zavoja PEV-2 0,12 žice. Zavojnica gotove prigušnice impregnirana je Super Cement ljepilom.
    Podaci namotaja konturne zavojnice za pet mjernih opsega prikazani su u tabeli. Okviri namotaja prva tri opsega mogu biti komadi polietilenske izolacije koaksijalnog kabla RK-106. Kolutovi zadnja dva asortimana su bez okvira. Preporučljivo je namotati kalem od 24...35 MHz posrebrenom bakarnom žicom prečnika 1 mm.

    MHz opseg Zavojnica L1
    Broj
    okreta
    Žice Enterijer
    prečnik, mm
    3...6
    6...10
    8...15
    13...25
    24...35
    30
    25
    22
    19
    9
    PEV-2 0,33
    PEV-2 0,47
    PEV-2 0,68
    PEV-2 1.28
    PEV-2 1.28
    13
    13
    13
    14
    14

    Strukturno, svaka zavojnica petlje smještena je u karbolit kućište od kvarcnog rezonatora (slika 4).

    Fig.4

    Između osnove kućišta i zaštitne kapice nalazi se ugao savijen od tankog aluminijuma na koji je zalijepljena skala odgovarajućeg mjernog opsega. Nepraktično je napraviti jednu zajedničku skalu za sve opsege - s različitim gustoćama podešavanja primijenjenih krugova, to će komplicirati korištenje uređaja.

    Na krajnjem zidu kućišta nalazi se kvarcni držač sa dva utičnica u koji su umetnute igle zavojnice. U ovom slučaju, skala se pojavljuje ispod ručke KPI bloka sa strelicom indeksa.
    Instalacija visokofrekventnih kola i priključaka vrši se golom bakarnom posrebrenom žicom prečnika 1 mm, niskofrekventnih kola sa MGShV žicom.
    Uspostavljanje GIR-a počinje temeljnom provjerom ispravnosti svih veza. Zatim se zavojnica petlje bilo kojeg od mjernih opsega ubacuje u utičnice konektora X1 i uključuje napajanje. U tom slučaju, igla mikroampermetra PA1 treba da odstupi od nulte oznake. Koristeći varijabilni otpornik R3, postavlja se na krajnju desnu oznaku skale. Zatim, rotirajući dugme KPI bloka iz jednog ekstremnog položaja u drugi, posmatrajte lagano pomeranje igle instrumenta. Uz minimalni kapacitet KPI, strelica bi trebala odstupiti više udesno, što se objašnjava povećanjem faktora kvalitete kruga s povećanjem frekvencije generatora.
    Skala svih mjernih opsega se kalibrira pomoću, na primjer, kalibriranog prijemnika.
    Ako je u nekim dijelovima raspona potrebno povećati točnost skale, tada se paralelno sa zavojnicom spaja kondenzator liskuna konstantnog kapaciteta. Induktivnost zavojnice petlje i kapacitivnost petlje, uzimajući u obzir dodatni kondenzator, mogu se izračunati pomoću formule

    25330 LC= --------- f2

    gdje je C u pikofaradima, L je u mikrohenriju, f je u megahercima.
    Prilikom određivanja rezonantne frekvencije kruga koji se proučava, približite GIR zavojnicu što je moguće bliže njoj i polako rotirajući gumb KPI bloka, pratite očitanja indikatora. Čim se njegova strelica okrene ulijevo, primijetite odgovarajući položaj pokazivača na KPI ručki. Daljnjim okretanjem dugmeta za podešavanje, strelica instrumenta se vraća u prvobitni položaj. Oznaka na skali na kojoj se opaža maksimalni „poton“ strelice će precizno odgovarati rezonantnoj frekvenciji strujnog kruga koji se proučava.

    G. GVOZDITSKY



    Koriste se, posebno, prilikom postavljanja antena. Međutim, klasične verzije GIR-a su fokusirane na induktivno spajanje s izmjerenim oscilirajućim krugom. Njihovi mali induktori u većini slučajeva ne dozvoljavaju dovoljno spajanje sa elementima antene, na primjer, sa žičanim okvirom. Kao rezultat toga, indikacija rezonantne frekvencije elementa postaje nejasna, što dovodi do značajnih grešaka u mjerenju.

    Engleski kratkotalasni operater Peter Dodd (G3LDO) riješio je ovaj problem jednostavno tako što je napravio jednostavan specijalizovani GIR za konfigurisanje elemenata svog „dvostrukog kvadrata“. Od klasičnih verzija ovog uređaja razlikuje se samo po dizajnu (Peter Dodd. Antene. - RadCom, 2008, mart, str. 66,67).

    Rice. 1 GIR za podešavanje žičanih antena

    Dizajn kruga indikatora heterodinske rezonancije može biti bilo koji - veliki broj njih je objavljen u radioamaterskoj literaturi. Peter Dodd je koristio jednu od najjednostavnijih verzija GIR-a, čiji je dijagram prikazan na Sl. 1. Indikacija rezonancije se u njemu vrši promjenama struje izvora tranzistora VT1, a da bi te promjene bile izraženije, na mjerni uređaj PA1 se primjenjuje prednapon. Može se podesiti pomoću varijabilnog otpornika R4 postavljanjem igle instrumenta blizu krajnje oznake na skali prije početka mjerenja. Rezonantna frekvencija se snima digitalnim frekventnim mjeračem. Od domaćih tranzistora u ovom GIR-u možete koristiti, na primjer, tranzistore KP303V. Merač frekvencije je priključen na konektor XW1.


    Rice. 2 Fotografija uređaja

    Dizajnerska razlika u odnosu na tradicionalne verzije GIR-a je u tome što je autor koristio veliku zavojnicu, što je omogućilo uočljivu vezu sa elementom antene, čija se rezonantna frekvencija mora mjeriti (ramom ili linearnim vibratorom). Izgled njegovog uređaja prikazan je na sl. 2. Njegova osnova je dielektrična ploča širine 150 mm i debljine 15 mm. Njegova dužina nije kritična - ovisi o veličini kutije u kojoj se nalaze GIR elementi, te o veličini frekventnog mjerača. Autor je koristio tvornički izrađen mjerač frekvencije. Na vrhu ove ploče nalazi se namotana zavojnica koja sadrži pet zavoja žice prečnika 1 mm u izolaciji. Pokazalo se da je njegova induktivnost oko 3 μH, što je osiguralo da se GIR preklapa sa korištenim KPI od 12 do 22 MHz. Promjenom broja okreta, možete dobiti još jedno preklapanje frekvencije potrebno za podešavanje određene antene. U gornjem dijelu ploče nalaze se dvije dielektrične kuke (od onih koje se koriste za pričvršćivanje električnih instalacija), pomoću kojih je uređaj okačen na žičani element antene. Ovo vam omogućava da fiksirate relativni položaj GIR zavojnice i ovog elementa, što takođe povećava tačnost merenja. Dio žičanog elementa antene bit će paralelan sa dugom stranom pravokutnih zavoja zavojnice. Ovo, kako je test pokazao, osigurava prilično jaku vezu između GIR zavojnice i antenskog elementa i pouzdanu registraciju njegove rezonantne frekvencije. Dakle, pri radu sa okvirima „dvostrukog kvadrata“, promjena očitanja mjernog uređaja u rezonanciji iznosila je približno 40% cijele skale.

    Karakteristike naše sekcije “Savetujemo vam da ponovite...” leži u činjenici da objavljuje materijale zasnovane na praktičnom iskustvu u ponavljanju određenog dizajna, čiji su dijagram i opis ranije objavljeni u radioamaterskoj literaturi. Završeni objekti su, po pravilu, čisto utilitarne prirode, tj. testirani od strane radio-amatera, sadrže fotografije i praktične savjete, što je posebno dragocjeno za početnike.

    Ovaj put predstavljamo dizajn Indikator heterodinske rezonancije, koji je predložio G. Gvozditski u časopisu Radio, 1993, br. 1.

    U radioamaterskoj praksi za mjerenje rezonantne frekvencije pasivnog oscilatornog sistema najčešće se koristi indikator heterodinske rezonancije - GIR. Kombinira rezonantni talasni metar i kalibrirani generator radio frekvencija male snage. Takav uređaj sadrži oscilirajući krug koji se sastoji od kalibriranog induktora i standardnog varijabilnog kondenzatora opremljenog graduiranom skalom. Ako se oscilatorni sistem induktivno spoji na kolo talasnog merača i podesi frekvenciju, postižući u njemu pojavu maksimalnog napona radio frekvencije, tada se iz skale talasomera može odrediti rezonantna frekvencija oscilatornog sistema pod Oscilatorno kolo GIR talasnog merača je istovremeno i kolo njegovog lokalnog oscilatora. Koristeći takav mjerni uređaj, lako je odrediti rezonantnu frekvenciju oscilatornog kruga, dijelove spojnih vodova i antenske elemente kratkovalnih radio stanica. GIR, Osim toga, može se koristiti i kao generator signala.

    Gvozditski GIR je napredniji od onih opisanih u i ima veće karakteristike, iako su njihovi generatori u svim slučajevima napravljeni pomoću tranzistora sa efektom polja, što osigurava znatno veću stabilnost frekvencije nego kod upotrebe bipolarnog tranzistora.

    „Šematski dijagram predloženog GIR-a prikazan je na slici 1. Njegov lokalni oscilator je napravljen od tranzistora sa efektom polja VT 1, spojen prema zajedničkom izvornom krugu. Otpornik R 5 ograničava struju odvoda tranzistora sa efektom polja. Prigušnica L 2 - visokofrekventni lokalni oscilator koji odvaja element od izvora napajanja.”

    Diode VD 1, spojen na terminale gejta i izvora tranzistora, poboljšava oblik generiranog napona, približavajući ga sinusoidalnom. Bez diode, pozitivni poluval struje odvoda će se izobličiti zbog povećanja pojačanja tranzistora s povećanjem napona gejta, što neminovno dovodi do pojave ravnomjernih harmonika u spektru signala lokalnog oscilatora.”

    Fig.1

    Za razliku od već spomenutih shema, oscilatorni krug uređaja formira se zamjenjivim zavojnicama L 1, plug-in X 1, koji nema srednji pin, što pojednostavljuje njegovo prebacivanje. „Prebacite“ uređaj da radi u željenom frekventnom opsegu uključivanje zavojnice L 1 odgovarajuća induktivnost. Varijanta takvih zavojnica napravljenih na okvirima iz laboratorijskih epruveta za uzimanje krvi, prikazani su na fotografiji (slika 2) i odabiru ih radio-amater za željeni opseg, ili se izvode prema preporukama u originalnom izvoru.


    Fig.2

    “Kroz kondenzator C5, napon radio frekvencije se dovodi na ulaz visokofrekventnog voltmetra-indikatora, koji se sastoji od detektora, dioda VD 2 i VD od kojih su 4 spojena prema krugu za udvostručenje napona, čime se povećava osjetljivost detektora i stabilnost DC pojačala na tranzistoru VT 2 sa mikroampermetrom PA1 u kolektorskoj meti. Diode VD 3 stabilizira referentni napon na diodama VD 2, VD 4. Varijabilni otpornik R 3 u kombinaciji sa prekidačem za napajanje S A1, postavite strelicu mikroampermetra PA1 u prvobitni položaj na krajnjoj desnoj skali...”

    Opisani GIR nema dodatni stabilizator napona napajanja, pa se pri radu sa njim preporučuje korištenje izvora sa istom vrijednošću istosmjernog napona - optimalno mrežno napajanje sa stabiliziranim izlaznim naponom.

    Izgled uređaja i ugradnja dijelova u kućište prikazani su na Sl. 3,4,5.


    Fig.3


    Fig.4


    Sl.5

    Telo mu je hromirana mesingana kutija dimenzija 120x70x45 mm sa poklopcem koji se dobro zatvara (od nekadašnjeg špric sterilizator tipa "Record".) (Sl. 3). Ručka bloka varijabilnih kondenzatora C1.1 - C1.2 nalazi se na prednjem zidu kućišta. KPE blok koji se koristi u GIR je od malog radio prijemnika “Alpinist”. Oblik pogona nonius mehanizma vam omogućava da označite olovkom kroz rupu frekvenciju u odgovarajućem mjernom opsegu na komadu Whatman papira zalijepljenom na GIR tijelo ispod ručke KPI bloka (Sl. 6).


    Fig.6

    Nepraktično je napraviti jednu zajedničku skalu za sve opsege zbog složenosti takvog posla. Štoviše, točnost rezultirajuće skale s različitim gustoćama podešavanja primijenjenih krugova komplicirat će korištenje uređaja.

    Zavojnice L 1 impregniran epoksidnim ljepilom ili HH88. Podaci o njihovim namotajima određuju se empirijski ili prema preporukama iz. Za VF opsege, preporučljivo je namotati ih posrebrenom bakarnom žicom prečnika 1,0 mm.

    Strukturno, svaka konturna zavojnica je postavljena na osnovu zajedničkog SG-3 konektora. Zalijepljen je u okvir koluta.

    Na krajnjem zidu kućišta nalazi se spojni dio SSH-3 u koji su umetnute igle konturne zavojnice (sl. 7).


    Fig.7

    Gas L 2 je gotova i sastoji se od dvije paralelno spojene prigušnice tipa DM0.1 nominalne vrijednosti 100 μH.

    Preostale korištene radio komponente odgovaraju preporukama u originalnom izvoru.

    Specifična oznaka „kalibracije“ na skali uređaja se pravi prije mjerenja, koristeći, na primjer, prijemnik sa digitalnom skalom (ili frekventnomjerom).

    “Ako je u nekim dijelovima opsega potrebno povećati tačnost skale, onda paralelno sa zavojnicom priključite liskun kondenzator konstantnog kapaciteta (slika 8).


    Fig.8

    Induktivnost zavojnice petlje i kapacitivnost petlje, uzimajući u obzir dodatni kondenzator, mogu se izračunati pomoću formule

    LC =25330/f²

    gdje je C u pikofaradima, L - u mikrohenriju, f - u megahercima.

    Prilikom određivanja rezonantne frekvencije strujnog kruga koji se proučava, približite GIR zavojnicu što je moguće bliže njoj, polako rotirajući ručku KPI bloka i pratite očitanja indikatora. Čim se njegova strelica okrene ulijevo, zabilježite odgovarajući položaj KPI ručke. Daljnjim okretanjem dugmeta za podešavanje, strelica instrumenta se vraća u prvobitni položaj. Ta oznaka na skali na kojoj se posmatra maksimalni *dip* strelice će tačno odgovarati rezonantnoj frekvenciji strujnog kruga koji se proučava."

    Obojeni paragrafi “pod navodnicima” - originalni tekst

    iz članka G. Gvozditskog u časopisu “Radio”.

    Izvori:

    1. G. Gvozditsky. Indikator heterodinske rezonancije. - Radio, 1993, br. 1, str. 36,37.

    2. GIR na 1,8-150 MHz . - Elektronisches Jarbuch 1988, str.169.

    3. V. Demyanov. Poboljšan GIR. - Web stranica N. Bolshakova ( RA 3 TOX) "Radio ventilator".

    Rezonantni uređaj (GIR) je najjednostavniji visokofrekventni univerzalni uređaj koji vam omogućava da izvršite širok spektar mjerenja na temelju korištenja fenomena rezonancije. GIR vam omogućava da odredite frekvenciju podešavanja negenerirajućih oscilatornih krugova, konfigurirate uređaje za prijem i odašiljanje, izmjerite frekvenciju lokalnog oscilatora, a također izvršite niz drugih mjerenja.

    Osnova GIR-a je autooscilator male snage koji radi u određenom frekvencijskom opsegu i podešen je u rezonanciju s frekvencijom strujnog kruga koji se proučava. Kao indikator rezonancije najčešće se koriste mikroampermetri magnetoelektričnog sistema. Ovaj letak govori o dva GIR-a napravljena na tranzistorima.

    Na sl. Slika 1 prikazuje najjednostavnije GIR kolo na jednom tranzistoru. Autooscilator je sastavljen prema kolu sa zajedničkom bazom i kapacitivnom spregom (preko kondenzatora C2). Količina generiranih oscilacija određena je induktivnošću zavojnica LI, L2 i kapacitetom promjenjivog kondenzatora C1. Da bi se pokrile frekvencije od 5,8 do 59 MHz i odredila frekvencija oscilovanja na skali kondenzatora C1 sa dovoljnom tačnošću za uvježbavanje, gornji frekvencijski opseg je podijeljen u šest podopsegova: 5,8 - 9; 7,2 - 11; 10 - 16,5; 16 - 27; 26 - 41 i 37 - 59 MHz. Odabir frekvencijskog podopsega vrši se prekidačem B1, koji zatvara dio zavoja zavojnice petlje L2. Način rada jednosmjerne struje tranzistora T1 određen je djeliteljem napona formiranim otpornicima Rl, R2.

    Visokofrekventni naizmjenični napon na otporniku R3, proporcionalan amplitudi visokofrekventnih oscilacija u kolu, dovodi se do D1 preko kondenzatora C5. Komponenta jednosmjerne struje u krugu detektora mjeri se mikroampermetrom IP1 sa ukupnom strujom devijacije od 50 - 100 μA. Ako se induktor L1 približi oscilatornom kolu LC (prikazano isprekidanim linijama na slici 1), čiju frekvenciju treba izmjeriti, a promjenljivi kondenzator C1 čini frekvenciju GIR jednakom prirodnoj frekvenciji LC kolo, tada će dio visokofrekventne energije iz kola L1L2C1 biti “isisan” . To će uzrokovati smanjenje visokofrekventnog napona koji se dovodi do detektora, a samim tim i smanjenje očitavanja na skali mikroampermetra. Dakle, ako je GIR skala piogradirana po frekvenciji, lako je odrediti rezonantnu frekvenciju LC kola. Treba uzeti u obzir da što je slabija veza između zavojnica L1 i L, to će se oštrije pojaviti minimalna struja u trenutku rezonancije u krugu mikroampermetra, te će stoga rezultati mjerenja biti precizniji. mikroampermetar se može mijenjati promjenjivim otpornikom R4.

    Kada je prekidač B2 otvoren, napajanje se ne dovodi do tranzistora 77, a GIR se pretvara u običan rezonantni apsorpcioni. U ovom slučaju, podešavanje kruga L1L2C1 u rezonanciju sa frekvencijom generirajućeg kruga (kolo lokalnog oscilatora, master oscilator, itd.) se procjenjuje prema maksimalnoj struji u mikroampermetru. Ovaj mikroampermetar mjeri, kao i ranije, direktnu komponentu struje u krugu detektora, na koju se napaja visokofrekventni napon iz kola L1L2C1 preko kondenzatora C2, C5, C4.

    GIR je zajedno sa izvorom napajanja – baterijom “ ” smešten u kućište dimenzija 50X75X130 mm, napravljeno od tankog mekog lima duraluminijuma.

    Induktor L2 je namotan na polistirenski okvir prečnika 19 i dužine 40 mm. Okvir sadrži 37 zavoja PEL 0,59 žice sa odvojcima od 15., 23., 29. i 33. zavoja, računajući od donjeg (prema dijagramu) izlaza zavojnice. Korak namotaja je 0,9 mm. Induktor L1 se sastoji od jednog zavoja PEL 1,35 žice. Njegove dimenzije su prikazane na sl. 2. Zavojnica L1 je ugrađena na krajnjem dijelu GIR kućišta, a L2 je ugrađena unutar kućišta, što bliže prekidaču B1. Za zaštitu od oštećenja, zavojnica L1 je prekrivena cilindričnim poklopcem od organskog stakla.

    Na sl. Slika 3 prikazuje jednu od mogućih opcija dizajna za takav GIR. Kondenzator sa zračnim dielektrikom i maksimalnim kapacitetom od oko 50 pF (C1), prekidač tipa biskvit (B1), dvosmjerni prekidač (B2), kondenzatori KT (C2, C5), kondenzatori BM-2 ( Korišteni su SZ, C4)., varijabilni otpornik SPO-0,5 (R4), fiksni otpornici MLT-0,25. Podešavanje GIR-a se vrši nakon završetka instalacije i otklanjanja svih uočenih grešaka. Nakon što ste priključili napajanje na uređaj, odaberite vrijednosti otpornika Rl, R3 i kondenzatora C2 tako da se autooscilator stabilno pobuđuje unutar radnog raspona. Struja kolektora obično ne prelazi 2 - 4 mA. Ako autooscilator radi, tada bi se prilikom pomicanja motora varijabilnog otpornika R4 očitanja mikroampermetra trebala glatko mijenjati.

    Nakon što smo se uvjerili da autooscilator radi, prelazimo na određivanje granica prvog podpojasa (37 - 59 MHz) i kalibraciju skale varijabilnog kondenzatora C1. Ova operacija se može izvesti pomoću rezonantnog talasnog merača, standardnog generatora signala ili generatora signala, radio prijemnika, projektovanog za rad u opsegu od oko 5 - 60 MHz.

    Kada se koristi rezonantni talasometar, koji je najpristupačniji radio-amaterima, njegov kalem je induktivno spojen na zavojnicu L1, kondenzator C1 postavite na poziciju maksimalnog kapaciteta, uključite GIR pomoću dugmeta varijabilnog otpornika R4 postavite iglu mikroampermetra u srednji položaj i, mijenjajući frekvenciju podešavanja rezonantnog mjernog talasa, podesite je na GIR frekvenciju (na minimalnoj struji kroz mikroampermetar). Ova vrijednost frekvencije je ucrtana na skali promjenjivog kondenzatora C1. Gornja granica frekvencije podpojasa I određena je minimalnom kapacitivnošću kondenzatora C1.

    Ako se pokaže da se granice podraspona značajno razlikuju od traženih vrijednosti, promijenite induktivnost zavojnice L1 i ponovite merenja. Kalibracija GIR skale unutar podopsega se vrši na sličan način, pri čemu se frekvencija rezonantnog talasnog merača prvo postavlja na 0,5 - 1 MHz, a zatim se GIR podešava na istu frekvenciju. Nakon što je završena kalibracija podopsega I, U 1 postaviti na poziciju « II» (26 - 41 MHz) i nastavite sa postavljanjem granica i kalibracijom skale u podopsegu II. Ako je potrebno eliminirati pomak frekvencije u podopsiju II, trebali biste pažljivije odabrati mjesto lemljenja slavine (tačka "A") do okreta zavojnice L2. U sledećim podopsegovima navedena su mesta za lemljenje slavina sa zavoja zavojnice L2 (tačke "b", "c", "d").

    Tokom procesa kalibracije može se ispostaviti da će se širina svakog od podopsega razlikovati od gore navedenih vrijednosti (zbog početnog kapaciteta kondenzatora C1, montažni kapacitet, sopstveni kapacitet namotaja L1, L2). Ovo treba tolerisati, jer u ovom slučaju nema elemenata za podešavanje frekvencije na početku i na kraju podopsega. Važno je da je niža frekvencija podpojasa I nešto manja od najviše frekvencije podpojasa II; niža frekvencija podpojasa II je manja od najviše frekvencije podopsega III, itd.

    Nakon završetka kalibracije, zavojnica se okreće L2 Preporučljivo je pričvrstiti ih na okvir na pojedinačnim mjestima polistirenskim lakom kako bi se spriječilo njihovo pomicanje i, samim tim, kršenje gradacije.

    Šema modernijeg GIR-a koji sadrži modulator (T2) i indikatorski uređaj (TZ), prikazano na sl. 4. Takav GIR ima veće mjerne mogućnosti i omogućava korištenje grubljeg pokazivača - osjetljivosti 0,5 - 1.

    Proces kalibracije nema nikakve posebne karakteristike.

    Moskva, Izdavačka kuća DOSAAF SSSR, 1976 G-75792 od 11.XI-75 Ed.N 2/743aZach.768

    Indikatori heterodinske rezonancije (HIR) su jednostavni mjerni instrumenti dizajnirani da otkriju i pokažu rezonanciju u radio-elektronskim uređajima koji sadrže rezonantna kola. Tipično, GIR je mala kutija u koju su montirani HS generator sinusoidnih oscilacija i mjerač potrošnje struje ili jednostavan indikator RF signala. Zavojnica generatora je zamjenjiva i instalirana je na blok; promjenjivi kondenzator (zrak ili liskun) ima skalu kalibriranu (za svaki zamjenjivi kalem) po frekvenciji.

    Ako postavite GIR zavojnicu blizu rezonantnog kola, onda kada se frekvencija podešavanja generatora približi frekvenciji kola, energija generatora će početi da se usisava u krug. To je jasno vidljivo čak i kada se GIR zavojnica ukloni iz kruga na udaljenosti od nekoliko centimetara. Tijekom usisavanja mijenja se struja koju troši generator iz izvora napajanja, što omogućava određivanje trenutka rezonancije.

    GIR je prilično zgodan uređaj. Tipično, njegova upotreba čak i ne zahtijeva povezivanje s krugom koji se testira. Prilikom testiranja radio prijemnika mogu se procijeniti frekvencije podešavanja ulaznih kola, kola pojačala srednje frekvencije i kola lokalnog oscilatora. GIR se često koristi za određivanje rezonantne frekvencije antena, na primjer kratkotalasnih radio stanica, kao i rezonantnih frekvencija fidera i sekcija koaksijalnih kablova.

    U SSSR-u su se masovno proizvodili uređaji GIR-1 i GIR-2. Međutim, GIR ne spada u profesionalne uređaje zbog niske tačnosti mjerenja i jakog utjecaja na uređaj koji se testira. Ipak, GIR se široko koriste u radioamaterskoj praksi. Opisi ovih korisnih uređaja mogu se naći u radioamaterskoj literaturi (na primjer, u kolekcijama Radio magazina) i na Internetu.

    Jednostavan GIR na jednom tranzistoru sa efektom polja

    U Velikoj sovjetskoj enciklopediji opisan je GIR zasnovan na cijevnoj triodi. Danas je mnogo zgodnije koristiti tranzistor sa efektom polja. Na sl. Slika 1.59 prikazuje dijagram najjednostavnijeg GIR-a na tranzistoru sa efektom polja, koji se često nalazi na Internetu. Ovo je tipično induktivno kolo u tri tačke.

    Rice. 1.59. Kolo najjednostavnijeg GIR-a na tranzistoru sa efektom polja

    Strukturno, ovaj GIR je montiran u malu metalnu kutiju. Na prednjoj ploči ugrađeni su indikatorski uređaj i varijabilni kondenzator opremljen skalom za podešavanje. Na strani kućišta na koju je spojen induktor XI postavljen je konektor.

    Za pokrivanje opsega od 25-40 MHz, zavojnica ima sljedeće parametre: prečnik okvira 20 mm, dužina namota 30 mm, namotaj se sastoji od 9 zavoja PEV-2 žice prečnika 1,6 mm sa odvodom od drugog okrenite (računajući od donjeg na dijagramu). Kada se koristi set izmjenjivih zavojnica, uređaj pokriva frekvencijski opseg od 3,0 do 150 MHz. GIR se koristi za određivanje rezonantnih frekvencija LC kola, antena i sekcija koaksijalnog kabla. Kao što je navedeno, rad uređaja zasniva se na apsorpciji visokofrekventne energije od strane strujnog kruga ili antene u trenutku kada se njihova vlastita rezonantna frekvencija i frekvencija podešavanja GIR-a poklapaju. U ovom trenutku očitanja indikatorskog uređaja imaju nagli pad. Ovaj kvar je veći što je jača veza između GIR-a i oscilatornog kola i što je veći faktor kvaliteta ovog kola.

    Za precizno mjerenje rezonancije, potrebno je da GIR bude induktivno spojen na antenu u trenutnoj antičvornoj tački. Kao što je poznato, trenutni antičvor se nalazi na udaljenosti od 1/4 talasne dužine od kraja vibratora. GIR treba dovesti do ove tačke. Promjenom frekvencije podešavanja uređaja, pronađite minimalno očitavanje indikatora i u ovom trenutku očitajte odgovarajuću frekvenciju sa skale. Ova frekvencija je rezonantna frekvencija antene. Mora se imati na umu da se indikacija rezonancije javlja ne samo na osnovnoj frekvenciji, već i na harmonicima.

    Ako se rezonantna frekvencija antene mjeri u neposrednoj blizini zemlje, ona se pomjera prema nižim frekvencijama. Kada se antena podigne na jarbol, rezonantna frekvencija će se pomjeriti naviše za 0,2-0,4 MHz. Koristeći GIR, možete odabrati dužinu koaksijalnog kabla za rad u konfigurisanom režimu dalekovoda (električna dužina takve linije je jednaka celom broju polutalasa). Da bi se to postiglo, jedan kraj kabla je kratko spojen, a GIR se dovodi do drugog i rezonancija se određuje blizu frekvencije od 27 MHz. Postepenim skraćivanjem kabla postiže se rezonancija na srednjoj frekvenciji korišćenog opsega.

    GIR na tranzistorskom analogu negatrona

    Zanimljiv dijagram GIR je prikazan na (sl. 1.60). Koristi tranzistorski analog negatrona sa strujno-naponskom karakteristikom u obliku slova A baziran na dva bipolarna tranzistora T1 i T2. Zahvaljujući tome, krug generatora ne zahtijeva slavine i odvojene krugove pozitivne povratne informacije. Visoko osjetljivi RF detektor napona sa indikatorom na brojčaniku izgrađen je na TZ tranzistoru sa efektom polja i operacionom pojačalu.

    Rice. 1.60. GIR na tranzistorskom analogu negatrona

    Ovaj GIR može poslužiti kao indikator rada eksternih generatora i kao uobičajeni indikator rezonancije u pasivnim rezonantnim kolima. Koristeći otpornik-potenciometar P1, možete podesiti način odsustva generacije ili njenog prisustva. U nedostatku proizvodnje, uređaj reagira na vanjsko HF zračenje: ako je frekvencija podešavanja blizu frekvenciji ovog zračenja, očitanja indikatora se povećavaju. Također možete podesiti način generiranja, u kojem indikatorska igla odstupa za iznos koji je naveden podešavanjem potenciometra P2. Zatim, ako se frekvencija generatora poklapa sa frekvencijom vanjskog rezonantnog kruga, očitanja indikatora se smanjuju zbog energije koju vanjski krug usisava iz generatora.

    U njemu možete pronaći podatke za GIR kalemove u frekvencijskom opsegu od 1,3 do 50 MHz. Opisana je i varijanta kola sa amplitudnom modulacijom signala generatora. Ovo će vam omogućiti da preciznije odredite rezonanciju po zvuku telefona.



    Slični članci