|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Hai thiết kế cho băng tần 430 MHz. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Liên lạc vô tuyến dân dụng Đơn vị ăng ten Công suất đầu ra tối đa của máy thu phát di động cỡ nhỏ thường nhỏ, do đó, khi hoạt động trong điều kiện cố định và ngay cả với cáp thả dài dẫn đến tổn thất cao, nhược điểm này có thể làm giảm đáng kể phạm vi liên lạc vô tuyến ổn định. Điều này xảy ra do giảm độ nhạy trong quá trình thu và giảm công suất đầu ra vốn đã thấp của tín hiệu máy phát cung cấp cho ăng-ten. Vấn đề này có thể được giải quyết bằng cách cài đặt một bộ ăng-ten đặc biệt (AB) gần ăng-ten hoặc (tệ hơn) bên cạnh bộ thu phát. Nó bao gồm bộ khuếch đại tiếng ồn thấp (LNA) hoạt động khi nhận và bộ khuếch đại công suất (PA) hoạt động khi truyền. AB cho phép bạn tăng đáng kể độ nhạy của hệ thống thu phát ăng-ten với tổn thất lớn trong cáp thả và sử dụng hiệu quả hơn công suất đầu ra cho phép, vì nó đi trực tiếp vào ăng-ten. Nên sử dụng nó với các bộ thu phát có công suất đầu ra lên tới 0,1 ... 0,5 W . Điện áp nguồn của pin là 11 ... 12 V, vì vậy nó có thể được sử dụng thành công trên ô tô. Một thiết bị tương tự cho phạm vi 2 m đã được mô tả trên tạp chí "Radio" (Nechaev I. Đơn vị ăng-ten cho phạm vi 2 m. - Radio, 2001, số 2, trang 64,65). Một khối tương tự được mô tả ở đây cho băng tần 430 MHz. Sơ đồ AB được hiển thị trong hình. 1. Nó chứa bộ khuếch đại tiếng ồn thấp đầu vào (LNA) dựa trên bóng bán dẫn hiệu ứng trường VT3 gali arsenide, cho phép bạn có được độ nhạy cao và dải động lớn của máy thu. Ở đầu vào của LNA, một mạch L6C29 được cài đặt, được điều chỉnh theo tần số trung tâm của dải. Tụ điện C3O khớp với đầu vào của LNA với ăng-ten được kết nối với đầu nối XW2. Điốt VD9 và VD10 bảo vệ bóng bán dẫn khỏi tín hiệu máy phát hoặc các tín hiệu mạnh khác, chẳng hạn như từ các máy phát lân cận, nhiễu, sét, v.v. Chế độ DC của bóng bán dẫn được đặt bởi điện trở phân cực tự động R9. Bóng bán dẫn được tải trên bộ lọc thông thấp C10L3C11, từ đầu ra tín hiệu được đưa qua phần cáp W1 đến đầu nối đồng trục cái XW1 rồi đến cáp thả. Điốt VD7, VD8 bảo vệ bóng bán dẫn hiệu ứng trường ở phía đầu ra. Điện áp nguồn được ổn định nhờ bộ điều chỉnh điện áp tích hợp trên chip DA1 và được lọc bổ sung bởi các phần tử C13, C16, L4.
Bộ khuếch đại công suất (PA) được lắp ráp trên mô-đun khuếch đại DA3. Nó cung cấp công suất đầu ra là 5 W với công suất đầu vào chỉ 20 ... 40 mW và điện áp cung cấp là 9 ... 11 V. Trên các điốt VD3, VD4 và bóng bán dẫn VT1, VT2, một thiết bị điều khiển được lắp ráp - một VOX tần số cao, biến PA thành chế độ hoạt động khi nhận được tín hiệu từ bộ phát của bộ thu phát. Điện áp cung cấp cho PA được cung cấp liên tục, nhưng ở chế độ nhận (RX), nó không tiêu thụ dòng điện, vì không có điện áp ở đầu vào điều khiển công suất đầu ra (chân 2). Ở chế độ truyền (TX), điện áp này được ổn định bằng bộ ổn định tích hợp trên chip DA2. Mạch khớp đầu vào được lắp ráp trên các phần tử C19, C20, L5 và bộ lọc thông thấp đầu ra có tần số cắt khoảng 7 MHz được lắp ráp trên các phần tử L31, C9, L32, C10, L500. Bộ lọc thông thấp này cũng triệt tiêu hài thứ hai của tín hiệu đầu ra bằng 35...40 dB. Điện áp cung cấp cho pin có thể được cung cấp qua đầu nối tần số thấp XS1 và đi-ốt VD2 bằng cáp đặc biệt hoặc qua cáp thả qua ổ cắm tần số cao X\L/1, bộ lọc tần số thấp L1C1 và điốt VD1. Việc chuyển đổi giữa các chế độ RX/TX cũng có thể được thực hiện bằng cách đặt điện áp DC 5...12 V vào ổ cắm XS1. Dòng điện tiêu thụ trong mạch điều khiển không vượt quá 1 mA. Việc chuyển đổi LNA và PA được thực hiện bằng cách sử dụng các điốt pin VD5, VD6, VD11, VD12 và hai đoạn cáp W1, W2 có chiều dài điện X / 4. AB hoạt động như sau. Khi cấp nguồn, nó ở chế độ RX. Các điốt pin được khử năng lượng, vì vậy tín hiệu từ giắc cắm ăng ten XW2 được đưa qua cáp W2 đến đầu vào LNA. Tín hiệu được khuếch đại từ đầu ra của nó thông qua phân đoạn W1 được đưa đến ổ cắm XW1 và sau đó đến cáp thả. PA thực tế không tiêu thụ dòng điện và LNA tiêu thụ dòng điện 25 ... 30 mA. Khi bộ thu phát được bật ở chế độ TX, tín hiệu của nó được chỉnh lưu bởi các điốt VD3, VD4 và các bóng bán dẫn VT1 và VT2 mở. Điện áp dương thông qua chip DA2 được đưa đến đầu vào điều khiển công suất đầu ra của bộ khuếch đại DA3 và thông qua các điện trở giới hạn dòng điện R4, R7, R8, R11, R12, R14 đến các mạch chân của VD5, VD6, VD11, VD12 điốt. Dòng điện bắt đầu chạy qua các điốt pin và điện trở của chúng giảm xuống còn vài ôm. Tín hiệu của bộ phát của bộ thu phát qua diode VD5 đi vào đầu vào của PA DA3, đồng thời đoạn cáp W1 có chiều dài điện λ/4 được đóng ở đầu gần như ngắn mạch do điện trở thấp của điốt VD6. Điện trở của đoạn này tại điểm kết nối (C5, VD5) lớn và không ảnh hưởng nhiều đến tín hiệu thu phát. Tín hiệu đầu ra PA thông qua diode VD11 được đưa đến đầu nối ăng-ten XW2 và phần cáp W2 cũng bị diode VD12 làm đoản mạch và không ảnh hưởng đáng kể đến tín hiệu đầu ra. Hầu hết các bộ phận AB được đặt trên một bảng mạch in làm bằng sợi thủy tinh hai mặt, một bản phác thảo được thể hiện trong Hình. 2. Mặt thứ hai được kim loại hóa và kết nối với giấy bạc dọc theo chu vi với mặt kim loại hóa của mặt thứ nhất. Ngoài ra, cả hai bên được kết nối với nhau bằng các đoạn dây ngắn luồn qua các lỗ có hình tròn trong hình.
Bảng được đặt trong hộp kim loại có bề mặt dẫn điện, nó phải được gắn bằng vít xung quanh chu vi ở một số nơi (càng nhiều càng tốt). Vỏ đồng thời đóng vai trò tản nhiệt cho mô-đun bộ khuếch đại DA3. Đầu nối RF được lắp đặt trên các bức tường của vỏ máy. Ngoài những phần được chỉ định, các bộ phận sau có thể được sử dụng trong thiết bị: mô-đun khuếch đại DA3 - M57714M-01, M57797MA-01, M67705M-01, M67749M-01, nhưng chúng có vỏ thiết kế khác và cấu trúc liên kết của các dây dẫn in của bảng sẽ phải được thay đổi. Bóng bán dẫn VTI - KT315, KT312, KT3102 với bất kỳ chỉ số chữ cái nào, VT2 - KT814A ... G, KT816A ... G, KT836A, VT3 - ATF-10136. Loại thứ hai có chỉ số nhiễu là 0,4 dB ở 500 MHz, vì vậy LNA được lắp ráp trên nó có độ nhạy rất cao. Bạn có thể thay thế bóng bán dẫn hiệu ứng trường này bằng KP325, 2P602 và các loại tương tự, nhưng kết quả sẽ kém hơn. Điốt VD1, VD2 có thể được thay thế bằng KD212, KD257 với bất kỳ chỉ số chữ cái nào, VD3, VD4 - bằng KD419, 2A120 với bất kỳ chỉ số chữ cái nào. Tụ điện tông đơ - KT4-25, loại có cực cố định - tantalum để gắn trên bề mặt (CHIP), phần còn lại - K10-17v, K10-42 hoặc loại nhập khẩu tương tự, cũng để gắn trên bề mặt. Điện trở cố định - RN1-12, kích thước 1206, điện trở điều chỉnh - 3303W-3 của Bourns hoặc tương tự, bạn cũng có thể sử dụng SPZ-19, SPZ-28. Tất cả các cuộn dây được quấn trên trục gá có đường kính 3 mm, L1, L2, L6, L9 - bằng dây PEV-2 0,6 và chứa 8, 1,5, 1,5 và 1,5 vòng tương ứng. L7, L9, L10 được quấn bằng dây PEV-2 0,4 và chứa 2,7, 3,7 và 2,7 vòng tương ứng. Cuộn cảm 12, L4, L6, chứa 10 vòng dây PEV-2 0,2. Đoạn cáp W1 và W2 phải có chiều dài điện là A/4. Chúng được làm bằng một sợi cáp mỏng PK50-1-22 dài 12 mm, trong quá trình lắp đặt, chúng phải được cuộn lại theo hình xoắn ốc. Có thể sử dụng bất kỳ đầu nối tần số cao phù hợp nào, trong khi tất cả các kết nối phải được thực hiện với độ dài tối thiểu hoặc sử dụng cáp đồng trục. Ổ cắm tần số thấp có thể là bất kỳ ổ cắm nào cho phép dòng điện chạy qua các tiếp điểm lên đến 2 A. Thiết lập khởi động AB ở chế độ nhận (RX). Điện áp cung cấp 10 ... 11 V được cung cấp cho pin và kiểm tra hoạt động của bộ điều chỉnh điện áp trên chip DA1, điện áp đầu ra của nó phải vào khoảng 3 V. Bằng cách chọn điện trở R9, dòng xả khuyến nghị của bóng bán dẫn hiệu ứng trường được đặt, trong trường hợp này là 25 mA. Tiếp theo, các tụ điện C10 và C11 điều chỉnh mạch đầu ra của LNA ở mức khuếch đại tối đa và các tụ điện C29 và C30 - mạch đầu vào ở mức khuếch đại tối đa với SWR tối thiểu ở tần số trung tâm của dải. Sau đó tiến hành điều chỉnh ở chế độ truyền (TX). Để làm điều này, động cơ của điện trở R13 được đặt ở vị trí thấp hơn theo sơ đồ và một ampe kế được đưa vào mạch nguồn. Tải phù hợp và vôn kế RF được kết nối với ổ cắm XW2 để theo dõi điện áp đầu ra. Điện áp cung cấp (10 ... 12 V) được áp dụng cho các tiếp điểm 1 và 2 của ổ cắm XS1. Ở chế độ này, dòng điện 180 ... 200 mA sẽ chạy qua các điốt pin. Đầu ra DA2 phải có điện áp khoảng 3 V. Sử dụng điện trở R13, mức tiêu thụ hiện tại tăng thêm 30 ... 50 mA - đây sẽ là dòng tĩnh của mô-đun khuếch đại DA3. Tiếp theo, tín hiệu có tần số 1 MHz và công suất 435 ... 2 mW được đưa đến đầu vào "Tr" (đầu nối XW5) từ bộ thu phát hoặc bộ tạo RF. Tụ C19, C20 đạt công suất ra cực đại. Công suất tín hiệu đầu vào được tăng lên 20 ... 40 mW và cài đặt được lặp lại. Sau đó, bạn cần đảm bảo rằng mạch đầu vào được điều chỉnh để cộng hưởng. Để làm điều này, lõi ferit và lõi đồng thau được luân phiên đưa đến cuộn dây L5, trong khi trong cả hai trường hợp, công suất đầu ra sẽ giảm. Nếu không phải như vậy, thì bạn sẽ phải thay đổi số vòng dây của cuộn dây này. Cuối cùng, hoạt động của hệ thống VOX được kiểm tra. Để thực hiện việc này, tắt điện áp nguồn từ chân 1 XS1. Khi tín hiệu có công suất từ 20 mW trở lên được áp dụng cho đầu vào, pin sẽ tự động chuyển sang chế độ TX. Nếu bạn định vận hành pin bên cạnh bộ thu phát, bạn nên cấp nguồn qua ổ cắm XS1. Sau đó, từ mạch (xem Hình 1), bạn có thể loại trừ các chi tiết L1, C1, VD1, cũng như các phần tử LNA: DA1, VT3, VD7 - VD10, C9-C11, C13, C16, C18, C21, C22, C29, C30, L3, L4, L6, R9, R10. Đầu ra bên phải (theo sơ đồ) của tụ điện C7 được kết nối với VD12 bằng một đoạn cáp có chiều dài điện X / 2. Sự xuất hiện của AB được hiển thị trong ảnh (Hình 3).
Khối điều chỉnh có các tham số sau. Với điện áp nguồn 12 V và công suất đầu vào là 20 mW, công suất đầu ra là 3,8 W (mức tiêu thụ dòng điện 1 A), với công suất đầu vào là 80 mW, công suất đầu ra là 7,5 W (dòng điện 1,4 A). Mức tăng LNA - 21 dB, SWR ở tần số trung tâm - 1,1, trong dải 431 ... 438 MHz - không quá 1,5, trong dải 429 ... 440 MHz - không quá 2. Điện áp đầu ra của LNA với hệ số truyền giảm 1 dB là 290 mV. Băng thông ở mức -3 dB là 18 ... 20 MHz, độ nhạy cùng với bộ thu phát FM có tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm là 12 dB hóa ra là 0,08 μV. Phạm vi VHF của bộ cộng-bộ chia Khi xây dựng các mảng ăng ten VHF, một yếu tố cần thiết là bộ cộng chia công suất hoặc bộ chia (bộ chia - bộ chia, bộ chia), đảm bảo phối hợp với bộ thu phát, bổ sung tín hiệu mà các phần tử mảng nhận được hoặc phân chia đồng đều công suất tín hiệu giữa chúng trong quá trình truyền. Sự chú ý của độc giả được mời đến một thiết kế đơn giản của bộ chia công suất kết hợp như vậy trong băng tần VHF 430 MHz. Thiết bị được mô tả được thiết kế để kết nối bốn ăng-ten với các bộ cấp nguồn riêng, mỗi bộ có điện trở 50 ôm, với một đường truyền đồng trục có trở kháng đặc trưng là 50 ôm. Trong phạm vi VHF, các thiết bị như vậy thường được chế tạo trên cơ sở máy biến áp một phần tư sóng. Trong trường hợp này, nếu các bộ cấp ăng-ten được kết nối song song, thì tổng điện trở của chúng (Za) sẽ là 12,5 ohms. Khi đó, để phối hợp các bộ cấp ăng ten với đường truyền có trở kháng sóng Zl = 50 Ohm, cần áp dụng một đoạn sóng có trở kháng sóng một phần tư Ztr \u1d (Za Zl) 2/12,5 \u50d (1 2) 25/XNUMX \uXNUMXd XNUMX Ôm. Có thể tạo một đường dây có trở kháng sóng như vậy bằng cách kết nối song song hai đoạn cáp đồng trục có trở kháng sóng là 50 ôm. Mạch cộng-chia được hiển thị trong hình. 4. Nó chứa ổ cắm đồng trục XW1, trong đó cáp thả được kết nối với bộ thu phát, hai đoạn cáp đồng trục W1 và W2 có chiều dài điện λ / 4 và bốn đoạn cáp đồng trục W3-W6 có chiều dài tùy ý, tại các đầu mà đầu nối đồng trục cái XW2 được lắp đặt -XW5. Ăng-ten - các phần tử của mảng được kết nối với các đầu nối này thông qua các đoạn của cáp 50-ohm có cùng chiều dài. Mặc dù thực tế là thiết bị được làm bằng các đoạn cáp đồng trục và đầu nối RF, nhưng nó có thiết kế cứng và bền. Điều này đạt được bằng cách sử dụng cáp PK50-2-25. Một ống đồng có đường kính 3 mm được sử dụng làm dây dẫn bên ngoài của nó. Chất cách điện bên trong cáp được làm bằng PTFE (hệ số rút ngắn - 1,42). Loại cáp này không có lớp cách nhiệt bên ngoài, có thể uốn cong (gọn gàng) và hàn (không quá nóng) ở bất cứ đâu mà không sợ lớp cách điện bị chảy. Thiết kế của thiết bị được hiển thị trong hình. 5. Khi thực hiện, trước tiên bạn cần chuẩn bị hai đoạn 2 của cáp có chiều dài điện λ / 4 (đối với dải 430 MHz, chiều dài của các đoạn sẽ là 122 mm dọc theo dây dẫn bên ngoài). Dây dẫn trung tâm phải nhô ra 7...10 mm ở mỗi bên. Các đoạn này được gắn (bằng cách hàn) vào rãnh 1 và hàn với nhau dọc theo toàn bộ chiều dài. Sau đó, bốn đoạn 6 giống hệt nhau của cáp dài 40...70 mm được chuẩn bị với các đầu nối 3 ở một đầu và với một dây dẫn trung tâm nhô ra cách đầu kia vài mm. Tất cả sáu đoạn được gấp lại gần nhau, băng 4 dây thiếc được áp dụng và hàn lại với nhau. Sau đó, các dây dẫn trung tâm được hàn. Chiều dài của tất cả các dây dẫn trung tâm tại điểm hàn phải được giữ ở mức tối thiểu.
Để tháo dây dẫn đồng bên ngoài của cáp, nó phải được vặn theo hình tròn bằng giũa, uốn cong cẩn thận, bẻ gãy và loại bỏ chất cách điện bên trong. Mối hàn của dây dẫn trung tâm phải được niêm phong bằng epoxy. Từ trên cao, để bảo vệ và che chắn, nên hàn nắp kim loại 5. Các bộ phận sau được sử dụng trong thiết bị: đầu nối đồng trục XW1 - SR-50-163FV, đầu nối XW2-XW5 - SR-50-725FV. Các đầu nối này phù hợp khi sử dụng cáp PK50-2-22. Nhưng bạn có thể sử dụng các đầu nối 50 ôm khác cho phép bạn lắp cáp PK50-2-25, trong khi đầu nối XW1 phải đảm bảo lắp hai đoạn cáp cùng lúc. Một thiết kế tương tự có thể được thực hiện cho dải tần số 144 và 1300 MHz. Các tham số của bố cục được sản xuất (xem Hình 6) khi kết nối các tải có SWR không quá 2 với các ổ cắm XW5-XW1,1 hóa ra như sau: SWR tối thiểu là 1,12 ở tần số 430 MHz, trong dải tần 405 ... vượt quá 447 và trong dải tần 1,2 ... 368 MHz -485. Tác giả: I. Nechaev (UA3WIA), Kursk
Sự đông đặc của các chất số lượng lớn
30.04.2024 Máy kích thích não được cấy ghép
30.04.2024 Nhận thức về thời gian phụ thuộc vào những gì người ta đang nhìn
29.04.2024
▪ Sao Thiên Vương từ đại dương ▪ Số hóa - cấp độ tiếp theo của sản xuất ngũ cốc và đậu nành ▪ Những người khai hoang đầu tiên trên sao Hỏa sẽ bị đóng băng ▪ Hát nút chai bảo vệ chống lại sự giả mạo ▪ WD đã tạo ra ổ cứng mỏng nhất
▪ phần của trang web Bách khoa toàn thư lớn dành cho trẻ em và người lớn. Lựa chọn bài viết ▪ bài viết Sự hài hước của giá treo cổ. biểu thức phổ biến ▪ bài viết Cân bằng nội môi là gì? đáp án chi tiết ▪ Bài báo Tổng đài điện thoại đường dài. Hướng dẫn tiêu chuẩn về bảo hộ lao động ▪ bài viết Rơ le ổn áp. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này