ДомойСтатьиЖурналыСхемыСправочникСсылки
 № 4 ,  2000

 CQ HAMRADIO

[Содержание номера] [Cодержание года] [Архив] [Статьи]
КСВ-метр для УКВ диапазона

Иван Милованов, UYOYI, г.Черновцы

Увеличение частоты сигнала приводит к увеличению потерь в фидерной линии. Поэтому очень важно добиться наилучшего согласования между передатчиком и антенной системой, а именно, минимального коэффициента стоячей волны (КСВ).

Предлагаемым КСВ-метром можно проводить измерения вплоть до сантиметрового диапазона в линиях с волновым сопротивлением 50 Ом.

Описанный в [1] КСВ-метр на полосковых линиях имеет ограничение частотного диапазона сверху в силу особенностей своего конструктивного исполнения, хотя схемное решение такого ограничения не накладывает.

Принципиальная электрическая схема предлагаемого КСВ-метра аналогична Рис.1 - Схема КСВ-метра описанной в [1] и показана на рис.1 (отличия в типономиналах отдельных деталей).

Особенностью предлагаемого прибора является конструктивное исполнение детекторной части КСВ-метра, что позволило расширить диапазон измерений вплоть до 1 ГГц.

Автор опускает описание физики образования стоячих волн в соединительных линиях, математические расчеты величин падающей и отраженной мощностей при согласованной и не согласованной линии, принцип измерения КСВ, основанный на измерении определенных величин падающей и отраженной волн, основы конструирования приборов СВЧ-диапазона и технологических требований, предъявляемых к ним, и отсылает заинтересованных читателей к известной литературе [2-6].

Конструкция

Корпус детекторной головки КСВ-метра состоит из двух частей (рис.2): П-образного основания 1 и крышки 2 (материал - бронза).

Конструкция направленных ответвителей 3 (L1 и L2) показана на рис.3.

Центральный проводник 4 (L2) припаян непосредственно к разъемам XS1 и XS2. В тело крышки 2 впаяны стаканы 5 (4шт.) и четыре стеклобусы 6. Диоды (VD1; VD2), конденсаторы (C1; C2) и резисторы (R1; R2) помещены в цилиндрические стаканы 5. Выводы диодов пропущены через канал стеклобусы и припаяны непосредственно к ответвителям.

Рис.2 - Чертеж корпуса детекторной головки Рис.3 - Чертеж направленного ответвителя

Корпус детекторной головки КСВ-метра, направленные ответвители, центральный проводник перед сборкой полируют (в корпусе - только внутреннюю поверхность диаметром 15 мм; наружная поверхность чистотой Rz 20) и покрывают серебром.

Порядок сборки

Сначала устанавливают все детали, относящиеся к крышке детекторной головки. Затем, в основании головки закрепляют один из разъемов XS с припаянным центральным проводником, потом второй разъем и проводят пайку. После сборки основания и крышки их соединяют с помощью 6 винтов М3 и в крышке фиксируют разъемы XS1 и XS2.

Перед сборкой детекторную головку промыть спиртом и просушить. Работать в хлопчатобумажных перчатках, предварительно обезжирив кожу рук.

Детали

Требования к радиоэлементам стандартные для СВЧ-техники. Конденсаторы C1 и C2 - проходные. В авторском варианте использованы бескорпусные диоды АА113А. Возможна замена на другие типы диодов в зависимости от требуемой верхней граничной частоты. В этом случае возможно применение иного способа их крепления. Разъемы XS1 и XS2 конструктивного исполнения с серебряным покрытием; их тип определяется наружным диаметром кабеля.

Примечания

1. При использовании кабеля с волновым сопротивлением отличным от 50 Ом, диаметр центрального проводника расчитывают по формуле:

Zo = 138 lg (D/d),
где: Zo - волновое сопротивление линии, D - внутренний диаметр экрана коаксиальной линии детекторной головки, d - диаметр центрального проводника. Значения резисторов R1 и R2 приводят в соответствие с волновым сопротивлением кабеля.


От редакции. Упростить конструкцию предлагаемого КСВ-метра можно применив коаксиальную линию с квадратным сечением экрана и круглым центральным проводником. Расчет размеров линии можно выполнить исходя из формулы:
Zo = 138 lg (1,08 D/d),
где: Zo - волновое сопротивление линии, D - внутренняя сторона квадратного экрана коаксиальной линии, d - диаметр центрального проводника.

2. Необходимо точно выдерживать размеры деталей, тип соединения, а также посадочные размеры.

3. Для удобства детекторную головку можно конструктивно объединить с индикаторной частью в общем корпусе.

4. Если в распоряжении радиолюбителя нет готовых стеклобус, то можно воспользоваться подходящими по размерам, демонтировав их из металлобумажных конденсаторов.

Л И Т Е Р А Т У Р А
1. И.Я.Милованов. КСВ-метр на полосковых линиях. Радиохобби, 1998, №9, стр.16.
2. Радио, Телевизия, Электроника, 1985 г., №1 (НРБ).
3. С.Г.Бунин, Л.П.Яйленко. Справочник радиолюбителя коротковолновика, изд.2, пер. и доп., Киев, Техника, стр. 221,243.
4. С.М.Алексеев. Радиолюбительская УКВ аппаратура, Гос. энергетическое издательство, М., - Ленинград, 1958, стр. 131.
5. М.Левит. Прибор для определения КСВ. Радио, 1978, №6, стр.20.
6. Техническое описание и схема электрическая принципиальная радиостанции "Лён".

© Радиохобби, №4, 2000 г.

Официальный сайт журнала

ДомойСтатьиЖурналыСхемыСправочникСсылки
AK Laboratory, 2000г.