Aktywna antena 1 do 20dB, 1-30 zakres MHz.

Aktywna antena 1 do 20dB, 1-30 zakres MHz.byRodney A. KreuteriTony van Roon

Proszę Kliknij tutaj aby dostać nasze anteny dipol

„Kiedy los lub wstrętni sąsiedzi uniemożliwiają ci założenie długiej anteny odbiorczej, przekonasz się, że ta kieszonkowa antena zapewnia taki sam lub nawet lepszy odbiór. Ta„ Aktywna antena ”jest tania w budowie” i ma zakres od 1 do 30 MHz przy wzmocnieniu między 14 a 20 dB ”.

Flub konwencjonalny odbiór fal krótkich na wszystkich częstotliwościach, ogólna zasada brzmi: „im dłuższa antena, tym silniejszy odbierany sygnał”. Niestety, między paskudnymi sąsiadami, restrykcyjnymi przepisami mieszkaniowymi i działkami nieruchomości niewiele większymi niż znaczek pocztowy, antena krótkofalowa często okazuje się być kilkumetrowym drutem wyrzuconym przez okno, a nie 130 stopami antena z długimi drutami, którą naprawdę chcielibyśmy umieścić między dwiema 50-stopowymi wieżami.

Na szczęście jest wygodna alternatywa dla anteny long-wire, a to aktywnej anteny, Która w zasadzie składa się z bardzo krótkim anteny i wysokiej mocy wzmacniacza. Moja własna jednostka działała z powodzeniem od prawie dekady. Działa on zadowalający.

Koncepcja aktywnej anteny jest dość prosta. Ponieważ antena jest fizycznie mała, nie przechwytuje ona tyle energii, co większa antena, więc po prostu używamy wbudowanego wzmacniacza RF, aby nadrobić pozorną „utratę” sygnału. Wzmacniacz zapewnia również dopasowanie impedancji, ponieważ większość odbiorników jest zaprojektowana do współpracy z anteną 50-omową.

Aktywne anteny mogą być budowane dla każdego zakresu częstotliwości, ale są one powszechnie stosowane od VLF (10KHz lub tak) do około 30MHz. Powodem tego jest, ponieważ pełnowymiarowe anteny do tych częstotliwości są często zbyt długo na dostępnej przestrzeni. Przy wyższych częstotliwościach, jest to dość łatwe do projektowania stosunkowo niewielką wysokiego zysku anteny.

Aktywnej anteny poniżej (rys. 1), zapewnia 14-20dB zysk w popularnych częstotliwości fali i krótkim amatorskim radiem-1MHz z 30. Jak można się spodziewać, niższa częstotliwość, tym większe zyski. Zysk 20dB jest typowe z 1-18 MHz, maleje do 14dB w 30MHz.

Proszę Kliknij tutaj aby dostać nasze anteny dipol

Circuit Design:
Ponieważ anteny, które są o wiele krótsze niż 1 / 4 długości fali przedstawia bardzo mały i bardzo reaktywne impedancji, które jest zależne od częstotliwości otrzymanych, nie podjęto próbę dopasowania impedancji anteny - to okazać się zbyt trudne i frustrujący dopasować impedancje ponad Dekada zasięgu częstotliwości. Zamiast tego, stopień wejściowy (Q1) jest JFET source-follower, którego wysoka impedancja wejściowa skutecznie niweluje anteny na właściwości w każdej częstotliwości. Chociaż wiele różnych rodzajów JFET-tych mogą być stosowane - jak MPF102, NTE451, lub 2N4416 - Należy pamiętać, że ogólna odpowiedź wysokiej częstotliwości jest przez cechy wzmacniacza JFET.

Q2 tranzystora jest stosowany jako emiter-obserwator w celu zapewnienia wysokiej impedancji obciążenia dla Q1, ale co ważniejsze, zapewnia niską impedancję napędowy do wspólnego emitera wzmacniacza Q3, który stanowi, cała kolekcja z napięciem wzmacniacza zysku. Najważniejszym parametrem jest Q3 F_T, Wysoka częstotliwość odcięcia, która powinna mieścić się w zakresie od-200 400 MHz. 2N3904 lub 2N2222 działa dobrze dla Q3.

Najważniejszym z parametrów układu Q3 jest spadek napięcia R8: większy spadek, większe zyski. Jednakże, pasmo przepustowe zmniejsza przyrost Q3 jest wzrost.

Tranzystora przemienia Q4 za Q3 stosunkowo umiarkowany impedancja wyjściowa do niskiej impedancji, co zapewnia wystarczającą jazdy dla odbiorcy 50 ohm impedancji wejścia anteny.

Proszę Kliknij tutaj aby dostać nasze anteny dipol

Proszę Kliknij tutaj aby dostać nasze anteny dipol

Lista części i inne elementy:

Półprzewodniki:
      Q1 = MPF102, JFET. (2N4416, NTE451, ECG451 itp.) Q2, Q3, Q4 = 2N3904, tranzystor NPN

Resistance:
Wszystkie rezystory są% 5, 1 / 4-watt
    R1 = 1 MegOhm R5 = 10K R2, R10 = 22 omy R6, R9 = 1K R3, R11 = 2K2 R7 = 3K3 R4 = 22K R8 = 470 omów

Kondensatory (ocenione przynajmniej 16V):
   C1, C3 = 470pF C2, C5, C6 = 0.01uF (10nF) C4 = 0.001uF (1nF) C7, C9 = 0.1uF (100nF) C8 = 22uF / 16V, elektrolityczny
			
Różne części i materiały:		
  B1 = 9-woltowa bateria alkaliczna S1 = wyłącznik SPST J1 = Jack pasujący do (twojego) kabla odbiornika ANT1 = Teleskopowa antena biczowa (mocowanie śrubowe), drut, pręt mosiężny (około 12 ") MISC = materiały PCB, obudowa, uchwyt baterii, zatrzask baterii 9V itp.

Jeśli chcesz kupić zestaw tylko do części (Brak druku), Kliknij tutaj: [AA-8 tylko części KIT] Zamówiony

Antena może być niemal wszystko, długi kawałek drutu, pręt do spawania mosiądzu, lub antena teleskopowa, który został uratowany od starego radia. Anteny teleskopowe zamiennik dla tranzystorów są również dostępne z najbardziej detalicznych dystrybutorów części elektronicznego i dostawców.

Proszę Kliknij tutaj aby dostać nasze anteny dipol

Budowa:
Wzmacniacz dla prototypu urządzenia używa drukowanej płytce (patrz poniżej). Wzmacniacz może być montowane na perforowanej płycie przyłączeniowej (vero board), ale ponieważ nie ma kilka wrażliwość na układ części, zdecydowanie sugerują, że należy utworzyć płytki drukowanej (PCB) dla najlepszych rezultatów.

Części-Umieszczenie schemat przedstawiono na rysunku. 2. Należy pamiętać, że chociaż bateria ujemny (masa) nie jest zwracana do płyty PC, wyjście-jack J1 ma połączenie do uziemienia szafy. Uziemienie między kartą PC a szafką jest przez wsporniki metalowe lub przekładek, które są używane do montażu karty PC w obudowie. * Nie * wystające plastikowe zastępcze lub przekładki, ponieważ nie będzie obejmować uziemienie między płytą PC, gabinet i J1. Jeśli zdecydujesz się skorzystać z plastikowej obudowy do domu wzmacniacz, upewnić się, że połączenie J1 za grunt wraca do folii ziemi biegają zewnętrzną krawędź komputera pokładowego.

Antena teleskopowa montuje się w środku płytki drukowanej. Od strony folii zarządu, przekazać jej śrubę mocującą przez otwór w płytce drukowanej, a następnie lutowane łeb śruby do jego wkład foliowy. Zarówno w izolacji i wsparcia, używamy tworzywa sztucznego lub gumowego pierścienia między anteną a otworem w pokrywie szafy antena, przez które przechodzi. W mgnieniu oka, a kilka zwojów taśmy dobrej jakości plastiku owinięty wokół anteny w wale może być zastąpiona przelotki gumowej.

Jeśli zdecydujesz się na podjęcie środków dla anteny z drutu, zainstaluj 5-way Binding Post na szafce. Następnie należy podłączyć krótki odcinek przewodu między anteną na klawiaturze foliowej i urzędu wiążącego.

Proszę Kliknij tutaj aby dostać nasze anteny dipol

Modyfikacje:
Jeśli są Państwo zainteresowani w mniejszym zakresie częstotliwości niż 1-30MHz, rezystor R1 można zastąpić obwodzie LC zbiornika dostrojony do centrum żądanym zakresie. Obwód LC poprawi także odrzucenie sygnałów spoza zakresu zainteresowania, ale pamiętaj, że nie będzie poprawy wzmocnienie wzmacniacza.

Jeżeli szczególne zainteresowanie jest bardzo niskiej częstotliwości (VLF), wzmacniacza niskich częstotliwości odpowiedzi można poprawić poprzez zwiększenie wartości kondensatorów C1 i C3. (Będziesz musiał poeksperymentować z wartościami.)
Chociaż 9 V bateria jest zalecane źródło zasilania, wzmacniacz powinien działać dobrze przy 6-15 woltów. Wewnątrz szafy wypełnionego prototypu, używając 9 V baterię jako zasilacz, przedstawiono na rysunku. 3.

Układ części-
Rozwiązywanie problemów:
Napięcie obwodu dla 9-V zasilania są przedstawione na schemacie fig. diagramu. 1. Jeśli napięcia w swojej jednostki różnią się więcej niż% 20 od tych na schemacie, spróbuj zmienić wartości rezystorów, aby uzyskać napięcie w ich właściwym zakresie. Na przykład, jeżeli spadek napięcia R8 mierzy tylko 0.3 volt, należy zmniejszyć wartość R4 w (dokładna wartość zależy od ciebie, aby dowiedzieć się) w celu zwiększenia napięcia Q3 bazy i prąd kolektora.

Jedyne krytyczne napięcia są te całej R3 i R8. Wyniki powinny być dobre, jeśli są nawet zbliżone do wartości podanych na schemacie.

Ponieważ jest to prawie niemożliwe, aby zmierzyć napięcie od bramy do źródła (VGS) z FET, można zmierzyć napięcie, które jest obecne w całej R3, bo to jest taka sama jak VGS. Ustawić wartość R3 w związku z tym, jeśli napięcie nie mieści się w zakresie od-0.8 1.2 woltów.

Proszę Kliknij tutaj aby dostać nasze anteny dipol

Ograniczenia:
Za pomocą tego wzmacniacza powyżej 30 MHz nie jest zalecane, ze względu na znacznie mniejszy przyrost. Podczas pracy nad 30 MHz może być dokonane za pomocą strojone obwody w miejsce obciążeń rezystancyjnych, że zmiana jest poza zakresem tego artykułu.

Należy zachować ostrożność podczas obsługi FET (Q1). Powszechne przekonanie, że tranzystory polowe są urządzeniami CMOS są bezpieczne od uszkodzeniom po zainstalowaniu w układzie, lub po montowane są na płytce drukowanej. Chociaż prawdą jest, że są lepiej chronione przed elektrycznością statyczną, gdy zainstalowany w obwodzie, nadal są podatne na uszkodzenia przez statyczne, więc nie dotykaj anteny przed rozładowaniem się do ziemi, dotykając trochę uziemiony metalowy obiekt.

Prawa autorskie a Twórcy:
Źródło: „RE Experimenters Handbook”, 1990. Copyright © Rodney A.Kreuter, Tony van Roon, Radio Electronics Magazine i Publikacje Gernsback, Inc 1990. Opublikowany przez pisemnej zgody. (Publishing Gernsback i Elektronika radiowe są już w biznesie). Aktualizacje i modyfikacje dokumentów, wszystkie diagramy, PCB / układ sporządzony przez Tony'ego van Roon. Ponowne publikowanie lub pobieranie grafiki w jakikolwiek sposób lub w jakiejkolwiek formie tego projektu jest wyraźnie zabronione przez międzynarodowe prawa autorskie.

Proszę Kliknij tutaj aby dostać nasze anteny dipol