Самодельный антенный анализатор Большакова Н. [Архив]

RA4FJZ

18.10.2005, 21:37

2vfc
А Вы чем пользуетесь в измерениях параметров антенн? И насколько велика будет погрешность измерения на Ваш взгляд? У меня, в принципе, почти готова конструкция ВЧ-моста с генератором Вакара, там синус, 3в на 50 ом, так что с таким генератором думаю погрешности не будет, только он великоват по размерам, карманной мою конструкцию не назовешь! А может есть способ превратить меандр на выходе микросхемы в синус? Хочется чтобы конструкция была переносной...

RA4FJZ

18.10.2005, 22:27

Ну, по крайней мере, к самому мосту (без генератора) никто претензий, в техническом смысле, не имеет ? А то не хочется возится с переключателем "реакт +" - "реакт -" из классических схем.

vfc

19.10.2005, 06:57

Для RA4FJZ:
Применяю распространенные антенны: диполь, InvV, GP. Для них известны входные сопротивления. Для настройки в резонанс в конкретных условиях применяю самодельные КСВ-метры или ALC трансивера, хотя это несколько варварский метод.
Виталий, RZ3TJ.

RA4FJZ

19.10.2005, 08:59

Мда, метод действительно варварский, КСВ метр не всегда адекватно ведет себя, а уж ALC вовсе не годится для настройки антенн. Думаю что антенный анализатор даже такого, далеко не идеального исполнения (ничего не экранировано, с генератора идет меандр), много лучше таких косвенных данных, которые можно получить с помощью КСВметра и ALC трансивера. То что для Ваших антенн "известны" входные сопротивления, мягко говоря не соотв. истине, как же учесть все внешние факторы (земля, трубы, ограждения и пр.)

19.10.2005, 10:12

2vfc
У меня, в принципе, почти готова конструкция ВЧ-моста с генератором Вакара, там синус, 3в на 50 ом, так что с таким генератором думаю погрешности не будет, только он великоват по размерам, карманной мою конструкцию не назовешь! А может есть способ превратить меандр на выходе микросхемы в синус? Хочется чтобы конструкция была переносной...

Также занимаюсь сейчас таким прибором. Генератор использую по схеме из "Радио" №№1,2 за 1993 год. В схему добавлен еще один каскад усиления на КТ-606, а также введена стабилизация выходного напряжения. Благодаря этому синус на экране осциллографа без видимых искажений, а также стало возможным применить любые катушки и при этом, выходное напряжение неизменно. Все эти доработки проводились на изготовленной по чертежам из "Радио" плате. Мост по схеме из "Радиолюбитель" №5,1991 г. Все работает весьма прилично. Для использования в анализаторе разработана другая печатная плата (82х45мм). Цель получения минимальных размеров платы не преследовалась, так как размеры все равно определяются остальными деталями (переменный конденсаторы, измеритель и пр.). Цифровая шкала предполагается Денисова, на жидкокристаллическом индикаторе (уже изготовлена).
Думаю, что если поставить цель получения минимальных размеров генератора, такой можно разместить на плате, скажем, 30х40 мм, а если SMD, то и меньше.
Всем всех благ!

RA4FJZ

19.10.2005, 11:45

vfc

19.10.2005, 12:09

19.10.2005, 12:35

Я тоже решил сделать ЦШ Денисова, не раз повторял и всегда с неизменно хорошим результатом. Упомянутый Владимиром_К мост мне не нравиться наличием перемычек для подключения конденсатора измерения реактивностей. У меня был шумовой мост, так там ничего переключать не нужно, как и в схеме Большакова, это очень удобно.
В схеме моста Большакова применен симметрирующий трансформатор. Неоднократные эксперименты с подобными трансформаторами показали, что симметричного напряжения достичь невозможно (этот вопрос обсуждался на форуме "SSB приемник прямого преобразования Полякова". Связано это с наличием емкостной связи между обмотками. Симметрии можно добиться устранив такую связь (пример - трансформаторы с объемным витком). Как такая ассиметрия скажется на точности анализатора - не вполне ясно. Тем более, что ассиметрия разная на различных частотах. Поэтому к применению такого моста я подхожу осторожно. Хотя, может быть, опасения напрасны.
Успехов!

19.10.2005, 12:44

Как мне кажется, здесь не обсуждался анализатор антенн http://www.amqrp.org/kits/micro908/index.html.
Конечно, это намного более сложный и дорогой прибор, но на мой взгляд, если уж браться за изготовление прибора для настройки антенн, то примерно такого.
Кстати на указанном сайте много самой разной информации о том как его делать.
73!
Виталий, RZ3TJ

Красиво! Вот только если прикинуть, сколько различных приборов нужно радиолюбителю чтобы построить трансивер, сделать и настроить антенну, то если все приборы делать на таком уровне, то до выхода в эфир пройдет слишком много времени.

RA4FJZ

19.10.2005, 22:05

Согласен с Владимиром, слишком навороченные схемы дольше делаются, настраиваются, детали замучаешься искать. Владимир, по Вашему мнению, подойдет трансформатор с объемным витком из трансивера Дроздова? У меня есть небольшой токарный станок, я думаю проблем с мех. частью не будет.

20.10.2005, 10:48

Владимир, по Вашему мнению, подойдет трансформатор с объемным витком из трансивера Дроздова? У меня есть небольшой токарный станок, я думаю проблем с мех. частью не будет.

К сожалению трансформаторы с объемным витком имеют меньший частотный диапазон. Это четко описано в книжке Э.Рэда "Справочник по высокочастотной схемотехнике".
Весь диапазон от 1 до 30 МГЦ можно перекрыть одним трансформатором на линии (трансформатором с обмотками из скрученных проводов, образующих линию с определенным волновым сопротивлением).
Для трансформаторов с объемным витком надо это проверять.
Вот например мои эксперименты.
Трансформатор на сердечнике К10х6х4, обмотка 7 витков скрутки из трех проводов, провод ПЭВ-2 0,35 мм, шаг скрутки - 3 скрутки на 1 см. В этом трансе вторичная обмотка получена соединением начала одной обмотки с концом другой. Это будет средний вывод. Трансформатор практически имеет одинаковый коэффициент передачи от 1,5 до 30 МГЦ, но вот напряжения на половинах вторичной обмотки различаются. И чем больше частота, тем больше разница. Испытывал также трансформаторы с объемным витком (как-то купил на рынке две заводские платки смесителей. На каждой плате 4 диода и два транса). не знаю откуда они. Почти идеальная симметрия, но вот коэффициент передачи на разных частотах меняется сильно. От 1,5 до 15МГЦ почти не меняется, потом идет снижение.
Хотя, как я писал раньше, может это напрасные опасения. В этом приборе затухание в трансформаторе не играет роли. Настраиваем мостом, а какое на него подается напряжение - это не так важно.
Сегодня попробую все варианты.
Успехов!

stargazer

20.10.2005, 11:19

http://rd3ay.qrz.ru/ant.htm

EU1ME

20.10.2005, 14:12

Испытывал также трансформаторы с объемным витком (как-то купил на рынке две заводские платки смесителей. На каждой плате 4 диода и два транса). не знаю откуда они.
Скорее всего из Р-155. Вчера для интереса провел подобные эксперименты. На входную обмотку подавал ВЧ сигнал от источника с вых. сопр. 50 ом и напряжением до 0,5в р-р, к вторичным подключил входы С1-75 кабелями 50 ом одинаковой длины. С ТсОВ от Р-160 получен отличный результат, затухание на частоте 150МГц получилось в 2 раза, на участке 1-40 МГц практически не заметно. Разбаланса фаз глазом не заметно. С ТсОВ от Р-155 получен подобный результат, но частотная неравномерность хуже, на частотах от 30 МГц начинается завал. Также испытал трансформатор на монолитном бинокле с проницаемостью порядка 50. Первичная обмотка моталась отдельно от вторичных. Результат тоже не плохой, АЧХ линейна от 2 до 50МГц, но заметен разбаланс амплитуд до 5 процентов. Самый плохой результат с обычным тр-м на ВЧ тороиде 2хК7. Здесь дисбаланс амплитуд до 10%, АЧХ довольно линейна до 50МГц. Заметна неточность в фазовом сдвиге 180гр между вых обмотками.

RA4FJZ

20.10.2005, 15:28

Я спросил мнение Игоря Гончаренко на его сайте, и вот что он мне ответил:
Ответ DL2KQ : С определенными оговорками (см. ниже) - весьма неплохая и практичная схема.
Ограничение - прямоугольность сигнала. Нет, если измерять однодиапазонную, резонансную антенну, то это неважно. А вот если антенна многодиапазонная, тогда прямоугольник приведет к большой погрешности (уровень гармоник в меандре довольно высок: третья всего в три раза слабее основной, пятая - в пять). По сути Вы будет измерять одновременно на нескольких частотах. И если многодиапазонная антенна вблизи гармоник генератора имеет не очень высокий импеданс, то на основной частоте минимум получится размытый, нечеткий и настроить по нему антенну скорее всего не удастся .
Скажу более. Даже в известном ВЧ мосте UA9AA, где применен LC синусоидальный генератор подобная проблема имеет место. Дело в том, что в схеме UA9AA съем сигнала идет с точки, где гармоники ослаблены на 13...16 дБ. И даже столь низких гармоник хватает, чтобы исказить измерения. Именно поэтому, для снижения уровня гармоник мне пришлось модифицировать во всем остальном очень удачный генератор UA9AA.
Поэтому применять меандр на многодиапазонных антеннах надо весьма осторожно. Решить проблему могут переключаемые октавные П-фильтры на выходе генератора, для удавливания гармоник до приемлемого уровня.
Еще одним слабым местом схемы является небольшой уровень сигнала генератора. Настраиваемые антенны ведь принимают сигналы из эфира. И немалые сигналы - до сотен мВ доходит. Поэтому при небольшом уровне генератора мост просто не балансируется, реагируя на принятые сигналы. В моем мосту генератор выдает 2,5...3 В эфф., и не скажу, чтобы этого всегда хватало - на НЧ антеннах в вечерне-ночное время минимум совсем размытый выходит.

RA4FJZ

20.10.2005, 15:30

Я все таки сделаю на трансе с объёмным витком...

UA3MCH

20.10.2005, 15:47

to RA4FJZ and to ALL

Коллеги, и что все зациклились на трансформаторах со средней точкой ? Чем плох метод получения искусственной средней точки (концы одной изолированной обмотки через резисторы сажаются на землю, вот Вам и средняя точка) ?

20.10.2005, 16:15

Скорее всего из Р-155. Вчера для интереса провел подобные эксперименты. На входную обмотку подавал ВЧ сигнал от источника с вых. сопр. 50 ом и напряжением до 0,5в р-р, к вторичным подключил входы С1-75 кабелями 50 ом одинаковой длины. С ТсОВ от Р-160 получен отличный результат, затухание на частоте 150МГц получилось в 2 раза, на участке 1-40 МГц практически не заметно. Разбаланса фаз глазом не заметно. С ТсОВ от Р-155 получен подобный результат, но частотная неравномерность хуже, на частотах от 30 МГц начинается завал. Также испытал трансформатор на монолитном бинокле с проницаемостью порядка 50. Первичная обмотка моталась отдельно от вторичных. Результат тоже не плохой, АЧХ линейна от 2 до 50МГц, но заметен разбаланс амплитуд до 5 процентов. Самый плохой результат с обычным тр-м на ВЧ тороиде 2хК7. Здесь дисбаланс амплитуд до 10%, АЧХ довольно линейна до 50МГц. Заметна неточность в фазовом сдвиге 180гр между вых обмотками.

Еще раз подтверждается вывод, что там где нужна симметрия, нужны трансформаторы с объемным витком!

Правда надо еще покумекать над трансом, который применял Брагин в своем смесителе (описан на форуме SSB приемник Полякова..., а также у Рэда).

Всем всех благ!

UA6LGO

20.10.2005, 20:07

Хорошая статья есть здесь же, на СКР:

http://hamradio.online.ru/ftp/dw.php?noise_bridge. pdf

Все разжевано.

RA4FJZ

20.10.2005, 21:20

для UA6LGO
Спасибо, статья очень кстати

UX0DL

21.10.2005, 10:46

Коллеги, я предлагаю вам взглянуть и на эту ссылку:
http://www.pollak.sulinet.h u/elektro/hidak/hidak.htm
Венгерский радиолюбитель HA8ET - конструктор УКВ устройств -
разработал измерительный мост 1,8-1300 МГц на SMD элементах.
Там имеется подробное описание на немецком, английском,
в т.ч. и рисунок печатной платы.

EU1ME

07.11.2005, 00:57

Вот вариант вч моста от Игоря DL2KQ
http://dl2kq.de/ant/3-32.htm

RA4FJZ

07.11.2005, 18:24

А я уже решил взять мост от этого прибора (DL2KQ), нравится тем что не нужно переключать конденсатор...

ES4MM

07.11.2005, 21:29

Ребята!Прочитал вашу переписку,интересно, полезно.
А что вы думаете по поводу вот этой схемы
http://dl2kq.de/ant/3-32.htm
73! Александр ES4MM

NE-SORRY

29.11.2005, 12:20

Наткнулся на схему http://rf.atnn.ru/s10/ant-analizator.html . Что думаете по поводу этой схемы? Мне на первый взгляд понравилось, хочу повторить...
http://rf.atnn.ru/s10/ant-analizator.gif
Вопрос к ТОМУ кому со схемой моста все ясно
1)Почему калибровка осущ-ся на 150 Ом
2)Правильнее назвать это полу-мостом
но тогда измерительная цепь (выпрямитель зачем-то по схеме удвоения напряжения) точнее ее сопротивление
будет суммироваться с измеряемым сопротивлением и вносить доп погрешность да еще в диапазоне частот
будет зависеть как-то
НЕ ПРОЩЕ ли все питать от передатчика вольт на 15 а схему сделать пассивной -это кому не нравится форма колебаний
тогда и диоды не будут мешать да так я наверно и сделаю
а транс как всегда для симметрии биноклями сов верно
кто-то говорил
а если не бояться гальванической развязки то первичная обмотка не нужна а просто противофазный делитель но вот опять вопрос согласования 50/100 Ом ведь антенну надо будет через полуволновый повторитель включать
хотя можно ли вообще в этой схеме это сделать ведь емкость моста сразу предполагает рассогласование антенны
что-то ввопросов больше чем ответов
А вы говорите все ясно?

ut7ub

29.11.2005, 13:05

Наткнулся на схему http://rf.atnn.ru/s10/ant-analizator.html . Что думаете по поводу этой схемы? Мне на первый взгляд понравилось, хочу повторить...
http://rf.atnn.ru/s10/ant-analizator.gif
Вопрос к ТОМУ кому со схемой моста все ясно
1)Почему калибровка осущ-ся на 150 Ом
2)Правильнее назвать это полу-мостом
но тогда измерительная цепь (выпрямитель зачем-то по схеме удвоения напряжения) точнее ее сопротивление
будет суммироваться с измеряемым сопротивлением и вносить доп погрешность да еще в диапазоне частот
будет зависеть как-то
НЕ ПРОЩЕ ли все питать от передатчика вольт на 15 а схему сделать пассивной -это кому не нравится форма колебаний
тогда и диоды не будут мешать да так я наверно и сделаю
а транс как всегда для симметрии биноклями сов верно
кто-то говорил
а если не бояться гальванической развязки то первичная обмотка не нужна а просто противофазный делитель но вот опять вопрос согласования 50/100 Ом ведь антенну надо будет через полуволновый повторитель включать
чотя можно ли вообще в этой схеме это сделать ведь емкость моста сразу предполагает рассогласование антенны
что-то ввопросов больше чем ответов
А вы говорите все ясно?
Как выявилось, генераторы микросхемы К531ГГ1 не стабильны. Автор молчит. :crazy:

RA4FJZ

29.11.2005, 18:14

>Вопрос к ТОМУ кому со схемой моста все ясно
>1)Почему калибровка осущ-ся на 150 Ом

ВОПРОСОМ НА ВОПРОС - А ПОЧЕМУ БЫ И НЕТ? ПРОСТО 150 ОМ ПРИМЕРНО НА СЕРЕДИНЕ ШКАЛЫ, НО МОЖНО КАЛИБРОВАТЬ НА ЛЮБОМ РЕЗИСТОРЕ В ПРЕДЕЛАХ ЗНАЧЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ МОСТА.

>2)Правильнее назвать это полу-мостом
НЕПРАВИЛЬНО 8O
>но тогда измерительная цепь (выпрямитель зачем-то по схеме >удвоения напряжения) точнее ее сопротивление
>будет суммироваться с измеряемым сопротивлением и вносить доп >погрешность да еще в диапазоне частот
>будет зависеть как-то
>НЕ ПРОЩЕ ли все питать от передатчика вольт на 15
НИЧЕГО СЕБЕ ПРОЩЕ, БЫЛ ПЕРЕНОСНОЙ ПРИБОР, А СТАНЕТ НАСТОЛЬНЫМ!
>а схему сделать пассивной -это кому не нравится форма колебаний
>тогда и диоды не будут мешать
А ВАМ ДИОДЫ В СМЕСИТЕЛЕ СИЛЬНО МЕШАЮТ ???
>да так я наверно и сделаю
>а транс как всегда для симметрии биноклями сов верно
>кто-то говорил
>а если не бояться гальванической развязки то первичная обмотка не >нужна а просто противофазный делитель но вот опять вопрос >согласования 50/100 Ом ведь антенну надо будет через >полуволновый повторитель включать
ЭТО ТАК, ЛИБО КОРОТКИМ КУСКОМ КАБЕЛЯ (0.5м), ЛИБО ПОЛУВОЛНОВЫМ, НО ТОГДА ИЗМЕРЕНИЯ МОЖНО ПОВОДИТЬ ТОЛЬКО НА ОДНОЙ ЧАСТОТЕ. ЕСТЬ ЕЩЁ СПОСОБ - МОЖНО, ЗНАЯ ФИЗИЧЕСКУЮ ДЛИНУ КАБЕЛЯ, ДЕЛАТЬ ПЕРЕСЧЕТ ИЗМЕРЕНИЙ В ПРОГРАММЕ ММАНА, ОБ ЭТОМ МОЖНО ПОЧИТАТЬ НА САЙТЕ DL2KQ
>чотя можно ли вообще в этой схеме это сделать ведь емкость моста >сразу предполагает рассогласование антенны
ЕМКОСТИ ОБЕИХ ПОЛОВИНОК МОСТА ВЗАИМНО КОМПЕНСИРУЮТСЯ, ПОЭТОМУ ЭТО И НАЗЫВАЕТСЯ МОСТОМ

NE-SORRY

01.12.2005, 10:47

>хотя можно ли вообще в этой схеме это сделать ведь емкость моста >сразу предполагает рассогласование антенны
ЕМКОСТИ ОБЕИХ ПОЛОВИНОК МОСТА ВЗАИМНО КОМПЕНСИРУЮТСЯ, ПОЭТОМУ ЭТО И НАЗЫВАЕТСЯ МОСТОМ[/quote]
Допустим антенна имеет эквивалентную схему L последовательно включено R
на некоторой частоте L со 100 пФ измерительной части моста образуют посл резонас Х=0 остается R
УВажаемый RA4FJZ как сбалансировать мост перем калибровочной емкостью 200 пФ чтобы измерить R антенны ?

RA4FJZ

01.12.2005, 18:16

прилагаю файл с описанием работы шумового моста, там такой-же принцип, почитайте, если не понятно будет - спрашивайте...

NE-SORRY

02.12.2005, 10:57

БЛАГОДАРЮ УВАЖАЕМЫЙ RA4FJZ
За внимательное отношение к собеседнику
статья более серьезная за исключением подписи
Хацусира Казимота ха-ха есть же шутники ведь это ничто иное как перепечатка 1 в 1 вчера обнаруженной мной статьи в файловом архиве СКР
http://hamradio.online.ru/ftp/dw.php?noise_bridge. pdf
подписанную совершенно иначе но кажется более достоверно
By John Grebenkemper, KI6WX
ARRL Technical Advisor
Tandem Computers, Inc
10501 N Tantau Ave Cupertino.
CA 95014
Ну и понятно там этот казус описанный мною выше исключается введением в измерительное плечо резистора 10 Ом хотя понятно что не совсем наверняка этот последовательный резонанс на порядок опустит точность измерения и его по хорошему следует избегать
А калибровать тоже следовало бы вблизи реальных
импедансов 50 или 75 Ом для той же точности
Согласитесь
Да и калибровкой (В схеме Н.Большакова )это назвать нельзя так проверка работоспособности ...

ua1ata

05.12.2005, 12:06