Активна антена 1 до 20dB, 1-30 MHz опсег

Активна антена 1 да 20dB, 1-30 MHz опсег.од Родни А. Крутеранд и Тони ван Рун

„Кога судбината или непријатните соседи не ве спречуваат да ја активирате антената за примање долги жици, ќе откриете дека оваа антена со големина на џеб ќе го даде истиот, па дури и подобро, приемот. Оваа „Активна антена“ е ефтина за градење “и има голем број на 1 до 30Mhz помеѓу 14 и 20dB добивка”.
Fили конвенционален прием со кратки бранови со сите фреквенции, општо правило е „колку подолго е антената, толку е посилен добиениот сигнал.“ За жал, меѓу непријатните соседи, рестриктивните правила за домување и парцелите за недвижнини не многу поголеми од поштенската марка, кратки - браната на антената честопати излегува дека е неколку метри жица исфрлена од прозорецот - наместо 130 стапалата на антената со долги жици, навистина би сакале да се качиме помеѓу две кули 50-нога.

За среќа, постои удобна алтернатива на долго-жичната антена, а тоа е активна антена; која во основа се состои од многу кратка антена и засилувач со голема добивка. Мојата сопствена единица работи во функција успешно скоро една деценија. Работи на задоволително ниво.

Концептот на активна антена е прилично едноставен. Бидејќи антената е физички мала, таа не пресретнува толку енергија како поголема антена, така што ние едноставно користиме вграден RF засилувач за да ја надоместиме очигледната „загуба“ на сигналот. Исто така, засилувачот овозможува појавување на импеданса, бидејќи повеќето приемници се дизајнирани да работат со антена 50-ом.

Активни антени можат да се градат за кој било опсег на фреквенција, но тие најчесто се користат од VLF (10KHz или слично) до околу 30MHz. Причината за тоа е затоа што антените со целосна големина за тие фреквенции честопати се премногу долги за достапниот простор. На повисоки фреквенции, лесно е да се дизајнира релативно мала антена со голема добивка.

Активната антена прикажана подолу (Сл. 1), обезбедува 14-20dB добивка на популарните фреквенции на кратки бранови и радиоаматерски фреквенции на 1-30MHz. Како што очекувавте, колку е помала фреквенцијата, толку е поголема добивката. Добивката од 20dB е типична од 1-18 MHz, се намалува на 14dB на 30MHz.

Автоматски Дизајн:
Бидејќи антените кои се многу пократки од брановата должина 1 / 4 претставуваат многу мала и силно реактивна импеданса која зависи од примената фреквенција, не се направи обид да се совпадне со импедансата на антената - ќе докажеше премногу тешко и фрустрирачко да одговара на импеданса во текот на една деценија на покривање на фреквенцијата. Наместо тоа, фазата на влез (Q1) е следбеник JFET, чиј влез со висока импеданса успешно ги премостува карактеристиките на антената на која било фреквенција. Иако може да се користат многу различни типови на JFET-како MPF102, NTE451 или 2N4416 - имајте предвид дека целокупниот одговор на висока фреквенција е поставен според карактеристиките на JFET засилувачот.

Транзистор Q2 се користи како следувач на емитер за да обезбеди оптоварување со висока импеданса за Q1, но што е уште поважно, тоа обезбедува ниска импеданса на погон за засилувач на обичен емитер Q3, кој обезбедува сите на добивка на напон на засилувачот. Најважниот параметар на Q3 е fT, Висока фреквенција намалување на-оф, кој треба да биде во опсег од MHz 200-400. А 2N3904, или 2N2222 работи добро за Q3.

Најважниот од параметрите на колото Q3 е падот на напонот низ R8: Колку е поголем падот, толку е поголема добивката. Како и да е, пасошот се намалува бидејќи се зголемува добивката на Q3.

Транзистор Q4 ја трансформира релативно умерената излезна импеданса Q3 во ниска импеданса, со што се обезбедува доволен погон за импеданса на влезната антена на 50-ом на приемникот.

Активни Антена Шематски дијаграм

Делови листа и други компоненти:

Полупроводници:
      Q1 = MPF102, JFET. (2N4416, NTE451, ECG451, итн) Q2, Q3, Q4 = 2N3904, NPN транзистор

Отпорници:
Сите отпорници се 5%, 1 / 4-ват
    R1 = 1 MegOhm R5 = 10K R2, R10 = 22 оми R6, R9 = 1K R3, R11 = 2K2 R7 = 3K3 R4 = 22K R8 = 470 оми

Кондензатори (оценет најмалку 16V):
   C1, C3 = 470pF C2, C5, C6 = 0.01uF (10nF) C4 = 0.001uF (1nF) C7, C9 = 0.1uF (100nF) C8 = 22uF / 16V, електролитски

Разно Делови и материјали:
  B1 = 9-волтска алкална батерија S1 = прекинувач за вклучување SPX J1 = Jackек за да одговара на (вашиот) кабел за ресиверот ANT1 = Антената за камшикување од телескоп (антена за прицврстување), жица, месинг бар (околу 12 ") MISC = PCB материјали, куќиште, држач за батерија, 9V прицврстување на батеријата, итн. 

Антената може да биде скоро ништо; долго парче жица, шипка за заварување со месинг или телескопска антена што беше спасена од старо радио. Телескопските антени за замена за радијациони радија се исто така достапни од повеќето дистрибутери и снабдувачи на електронски делови за малопродажба.

Изградба:
Засилувачот за единицата за прототипи користи табла со печатено коло (видете подолу). Засилувачот може да се собере на перфорирана жица (веро-плоча), но затоа што постои некои чувствителност на делови распоред, ние силно сугерираат дека да се создаде печатени коло (PCB) за најдобри резултати.

ПХБ Делови-Распоред
Дијаграмот за поставување делови е прикажан на Сл. 2. Забележете дека иако негативното (копнено) напојување на батеријата е вратено на таблата со компјутер, излезот J1 е поврзан со подот. Поврзното поврзување помеѓу таблата за компјутер и кабинетот е направено преку метални исклучувања или раздолжувачи што се користат за монтирање на компјутерската табла во куќиштето. * Не * заменете ги пластичните исклучувања или растојанијата, бидејќи тие нема да обезбедат копнена врска помеѓу таблата за компјутер, кабинетот и J1. Ако одлучите да користите пластичен кабинет за сместување на засилувачот, проверете дали е поврзано копнената врска J1 во земјата фолија што се движи околу надворешниот раб на таблата со компјутер.

Телескопска антена се монтира во центарот на таблата за компјутер. Од страната на фолијата, поминете ја завртката за монтирање низ дупката во таблата за компјутер, а потоа залемете ја главата на завртката до неговата подлога за фолија. И за изолација и за поддршка, користиме пластична или гумена грутка помеѓу антената и дупката во капакот на кабинетот низ која поминува антената. Како резултат, неколку вртења од квалитетна пластична лента завиткани во вратилото на антената може да бидат заменети со гумениот грум.

Ако одлучите да направите одредби за жична антена, инсталирајте ја врзувачката позиција на 5-от начин. Потоа, не заборавајте да поврзете кратка должина на жица помеѓу подлогата за фолија на антената и местото за врзување.

Измени:
Доколку сте заинтересирани за помал опсег на фреквенција од 1-30MHz, отпорникот R1 може да се замени со LC резервоарско коло наместено во центарот на саканиот опсег. Колото LC, исто така, ќе го подобри отфрлањето на сигналите надвор од вашиот опсег на интереси, но запомнете дека тоа нема да го подобри стекнувањето на засилувачот.

Доколку ваш посебен интерес се многу ниските фреквенции (VLF), нискофреквентниот одговор на засилувачот може да се подобри со зголемување на вредностите на кондензаторите C1 и C3. (Haveе мора да експериментирате со вредностите.)
Иако батеријата 9-волт е препорачаниот извор на напојување, засилувачот треба да работи добро со употреба на 6-15 волти. Внатрешноста на кабинетот на завршениот прототип, користејќи батерија 9 како напојување, е прикажано на Сл. 3.

Делови-Распоред
Смена на проблеми:
Напоните на колото за напојување со 9-волт се прикажани во шематскиот дијаграм Сл. 1. Ако напоните во вашата единица се разликуваат повеќе од 20% од оние во шемата, обидете се да ги промените вредностите на отпорот за да ги добиете напоните во нивниот соодветен опсег. На пример, ако падот на напонот преку R8 го мери само 0.3 волт, мора да ја намалите вредноста на R4 (точната вредност е до вас да дознаам) со цел да го зголемите основниот напон на Q3 и струјата на колекторот.

Единствените критични напони се оние преку R3 и R8. Изведбата треба да биде добра ако тие се дури и блиски до вредностите прикажани на шематскиот дијаграм.

Бидејќи е речиси невозможно да се измери напонот од портата до изворот (VGS) на FET, можете да го измерите напонот што е присутен преку R3, затоа што тој е ист како VGS. Соодветно прилагодете ја вредноста на R3, ако напонот не е во опсегот на 0.8-1.2 волти.

Ограничувања:
Употреба на овој засилувач над 30 MHz не се препорачува поради нагло намалена добивка. Додека работењето над 30 MHz може да се постигне со употреба на подесени кола наместо на резистивни оптоварувања, таа модификација е надвор од опсегот на овој напис.

Внимавајте кога ракувате со FET (Q1). Заедничко верување е дека FET-овите се CMOS-уредите се безбедни од статичко оштетување откако биле инсталирани во кола или откако биле монтирани на компјутерски одбор. Иако е точно, тие се подобро заштитени од статична електрична енергија кога се инсталираат во кола, сепак се подложни на оштетување од статичко; затоа никогаш не допирајте ја антената пред да го испразните на земја со допирање на заземјен метален предмет.

Авторски права и кредити:
Извор: „Прирачник за експерименти за РЕ“, 1990. Авторско право © Родни А.Креутер, Тони ван Рун, списание за радио електроника и Гернсбек публикации, Inc. 1990. Објавено со писмено одобрение. (Издаваштвото Гернсбек и Радио Електроника веќе не се во деловна активност). Ажурирања и измени на документи, сите дијаграми, PCB / Распоред нацртан од Тони ван Рун. Повторното објавување или преземање графики на кој било начин или форма на овој проект е експлицитно забрането со меѓународните закони за авторски права.

Кликнете овде за да го доставите вашиот преглед.


Поднесете ја вашата преглед
* Задолжително поле

CZH Fm предавател
No.1502 Соба HuiLan зграда бр.273 Пат за Хуанпу Гуанг ouоу, Гуанг Донг, 510620 Кина
+ 86 13602420401
Сподели