Jednostavni DIY mikrovalni indikatori polja. Domaći mjerač mikrovalnog zračenja Jednostavni DIY indikatori mikrovalnog polja

Bio sam vrlo iznenađen kada je moj jednostavni detektor-indikator, napravljen u kućnoj radinosti, eksplodirao pokraj mikrovalne pećnice koja radi u našoj radnoj kantini. Sve je zaštićeno, možda je neki kvar? Odlučio sam provjeriti svoju novu peć; jedva da je bila korištena. I indikator je odstupio do pune skale!

Ovako jednostavan indikator sastavljam u kratkom vremenu svaki put kad idem na terensko testiranje odašiljačke i prijemne opreme. Puno pomaže u radu, ne morate nositi puno opreme sa sobom, uvijek je lako provjeriti funkcionalnost odašiljača jednostavnim domaćim proizvodom (gdje antenski konektor nije uvrnut do kraja ili ste zaboravili za uključivanje struje). Kupci jako vole ovaj stil retro indikatora i moraju ga ostaviti kao poklon.

Prednost je jednostavnost dizajna i nedostatak snage. Vječni uređaj.

Lako je to učiniti, puno jednostavnije od potpuno istog "Detektora iz mrežnog produžnog kabela i zdjele džema" u srednjevalnom rasponu. Umjesto mrežnog produžnog kabela (induktora) - komad bakrene žice; analogno tome, možete imati nekoliko žica paralelno, neće biti gore. Sama žica u obliku kruga duljine 17 cm, debljine najmanje 0,5 mm (za veću fleksibilnost koristim tri takve žice) je i titrajni krug na dnu i petljasta antena za gornji dio raspona koji se kreće od 900 do 2450 MHz (nisam provjerio performanse iznad). Moguće je koristiti i složeniju usmjerenu antenu i usklađivanje ulaza, ali takvo odstupanje ne bi odgovaralo naslovu teme. Ne treba varijabilni, ugradni ili samo kondenzator (aka lavor), za mikrovalnu su dva priključka jedan do drugog, već kondenzator.

Nema potrebe tražiti germanijevu diodu, zamijenit će je PIN dioda HSMP: 3880, 3802, 3810, 3812 itd. ili HSHS 2812 (ja sam je koristio). Ako se želite pomaknuti iznad frekvencije mikrovalne pećnice (2450 MHz), odaberite diode s nižim kapacitetom (0,2 pF), mogu biti prikladne diode HSMP -3860 - 3864. Prilikom postavljanja nemojte se pregrijavati. Lemiti je potrebno točkasto brzo, u 1 sekundi.

Umjesto visokoimpedancijskih slušalica tu je brojčanik.Magnetoelektrični sustav ima prednost inercije. Kondenzator filtera (0,1 µF) pomaže glatkom kretanju igle. Što je veći otpor indikatora, to je mjerač polja osjetljiviji (otpor mojih indikatora kreće se od 0,5 do 1,75 kOhm). Informacije sadržane u strelici koja skreće ili se trza imaju magičan učinak na prisutne.

Takav pokazivač polja, postavljen uz glavu osobe koja razgovara mobitelom, prvo će izazvati čuđenje na licu, možda i vratiti osobu u stvarnost, te spasiti od mogućih bolesti.

Ako još imate snage i zdravlja, svakako pokažite mišem na jedan od ovih članaka.

Umjesto pokazivačkog uređaja možete koristiti tester koji će mjeriti istosmjerni napon na najosjetljivijoj granici.

Mikrovalni indikatorski krug s LED diodom.

Mikrovalni indikator s LED diodom.

Probala LED kao indikator. Ovaj dizajn može se dizajnirati u obliku privjeska za ključeve pomoću prazne baterije od 3 volta ili se može umetnuti u praznu kutiju za mobilni telefon. Struja pripravnosti uređaja je 0,25 mA, radna struja izravno ovisi o svjetlini LED-a i bit će oko 5 mA. Napon ispravljen diodom pojačava operacijsko pojačalo, akumulira se na kondenzatoru i otvara sklopni uređaj na tranzistoru, koji uključuje LED.

Ako je indikator brojčanika bez baterije odstupao u radijusu od 0,5 - 1 metar, tada se boja u boji na diodi pomaknula do 5 metara, kako od mobitela tako i od mikrovalne pećnice. Nisam pogriješio u vezi s glazbom u boji, uvjerite se sami da će maksimalna snaga biti samo kada razgovarate mobilnim telefonom i uz prisutnost vanjske glasne buke.

Podešavanje.

Prikupio sam nekoliko takvih indikatora i odmah su djelovali. Ali još uvijek postoje nijanse. Kada je uključen, napon na svim pinovima mikro kruga, osim petog, trebao bi biti jednak 0. Ako ovaj uvjet nije ispunjen, spojite prvi pin mikro kruga kroz otpornik od 39 kOhm na minus (zemlju). Događa se da se konfiguracija mikrovalnih dioda u sklopu ne podudara s crtežom, pa se morate pridržavati električnog dijagrama, a prije instalacije savjetovao bih vam da zazvonite diode kako biste osigurali njihovu usklađenost.

Radi lakšeg korištenja, možete pogoršati osjetljivost smanjenjem otpornika od 1 mOhm ili smanjenjem duljine zavoja žice. Sa zadanim vrijednostima polja, mikrovalne bazne telefonske stanice mogu se osjetiti unutar radijusa od 50 - 100 m.
S takvim indikatorom možete sastaviti ekološku kartu svog područja i istaknuti mjesta na kojima se ne možete družiti s kolicima ili dugo ostati s djecom.

Budite ispod antena bazne stanice
sigurnije nego u krugu od 10 - 100 metara od njih.

Zahvaljujući ovom uređaju došao sam do zaključka koji su mobiteli bolji, odnosno imaju manje zračenja. Budući da ovo nije reklama, reći ću to čisto povjerljivo, šapatom. Najbolji telefoni su oni moderni s pristupom internetu; što skuplji, to bolji.

Analogni indikator razine.

Odlučio sam pokušati mikrovalni indikator učiniti malo složenijim, za što sam mu dodao analogni mjerač razine. Radi praktičnosti, koristio sam istu bazu elemenata. Krug prikazuje tri istosmjerna operacijska pojačala s različitim pojačanjima. U rasporedu sam se smjestio na 3 stupnja, iako možete planirati četvrti pomoću mikro kruga LMV 824 (4. op-amp u jednom paketu). Korištenjem struje od 3, (3,7 telefonska baterija) i 4,5 volti, došao sam do zaključka da je moguće bez ključnog stupnja na tranzistoru. Tako smo dobili jedan mikro krug, mikrovalnu diodu i 4 LED diode. Uzimajući u obzir uvjete jakih elektromagnetskih polja u kojima će indikator raditi, koristio sam kondenzatore za blokiranje i filtriranje za sve ulaze, povratne krugove i op-amp napajanje.
Podešavanje.
Kada je uključen, napon na svim pinovima mikro kruga, osim petog, trebao bi biti jednak 0. Ako ovaj uvjet nije ispunjen, spojite prvi pin mikro kruga kroz otpornik od 39 kOhm na minus (zemlju). Događa se da se konfiguracija mikrovalnih dioda u sklopu ne podudara s crtežom, pa se morate pridržavati električnog dijagrama, a prije instalacije savjetovao bih vam da zazvonite diode kako biste osigurali njihovu usklađenost.

Ovaj prototip je već testiran.

Interval od 3 upaljene LED diode do one potpuno ugašene je oko 20 dB.

Napajanje od 3 do 4,5 volta. Standby struja od 0,65 do 0,75 mA. Radna struja kada 1. LED svijetli je od 3 do 5 mA.

Ovaj indikator mikrovalnog polja na čipu s 4. operacijskim pojačalom sastavio je Nikolai.
Ovdje je njegov dijagram.

Dimenzije i oznake pinova mikro kruga LMV824.

Ugradnja mikrovalnog indikatora
na LMV824 čipu.

Mikrokrug MC 33174D, koji ima slične parametre i uključuje četiri operacijska pojačala, smješten je u dip paketu i veći je dimenzijama te je stoga pogodniji za amatersku radioinstalaciju. Električna konfiguracija pinova potpuno se podudara s mikro krugom L MV 824. Pomoću mikro kruga MC 33174D napravio sam raspored mikrovalnog indikatora s četiri LED diode. Otpornik od 9,1 kOhm i kondenzator od 0,1 μF paralelno s njim dodani su između pinova 6 i 7 mikro kruga. Sedmi pin mikro kruga spojen je preko otpornika od 680 Ohma na 4. LED. Standardna veličina dijelova je 06 03. Matična ploča se napaja pomoću litijske ćelije od 3,3 - 4,2 volta.

Indikator na čipu MC33174.

Obrnuta strana.

Izvorni dizajn indikatora ekonomičnog polja je suvenir proizveden u Kini. Ova jeftina igračka sadrži: radio, sat s datumom, termometar i na kraju pokazivač polja. Neuokvireni, potopljeni mikro krug troši zanemarivo malo energije, budući da radi u vremenskom načinu rada; reagira na uključivanje mobilnog telefona s udaljenosti od 1 metra, simulirajući nekoliko sekundi LED indikacije hitnog alarma s prednjim svjetlima. Takvi sklopovi implementirani su na programabilnim mikroprocesorima s minimalnim brojem dijelova.

Dodatak komentarima.

Selektivni mjerači polja za amaterski pojas 430 - 440 MHz
a za PMR pojas (446 MHz).

Indikatori mikrovalnih polja za amaterske pojaseve od 430 do 446 MHz mogu se učiniti selektivnim dodavanjem dodatnog kruga L na SK, gdje je L to zavoj žice promjera 0,5 mm i duljine 3 cm, a SK je kondenzator za podešavanje nominalne vrijednosti 2-6 pF. Sam zavoj žice, kao opciju, može biti izveden u obliku zavojnice od 3 zavoja, s korakom namotanim na trn promjera 2 mm istom žicom. Antena u obliku komada žice duljine 17 cm mora biti spojena na strujni krug preko sprežnog kondenzatora od 3,3 pF.

Raspon 430 - 446 MHz. Umjesto zavoja, tu je stepenasto namotana zavojnica.

Dijagram za raspone
430 - 446 MHz.

Montaža frekvencijskog raspona
430 - 446 MHz.

Usput, ako se ozbiljno bavite mikrovalnim mjerenjima pojedinačnih frekvencija, možete koristiti selektivne SAW filtre umjesto kruga. U glavnim radio trgovinama njihov je asortiman trenutno više nego dovoljan. Trebat ćete dodati RF transformator u krug nakon filtra.

Ali ovo je druga tema koja ne odgovara naslovu posta.

Visokofrekventna polja (HF polja) su elektromagnetske oscilacije u rasponu od 100 000 – 30 000 000 Hz. Tradicionalno, ovaj raspon uključuje kratke, srednje i duge valove. Postoje i valovi ultra- i ultra-visoke frekvencije.

Drugim riječima, HF polja su ona elektromagnetska zračenja s kojima radi velika većina uređaja oko nas.

Indikator HF polja omogućuje određivanje prisutnosti upravo tih zračenja i smetnji.

Njegov princip rada je vrlo jednostavan:

1. Potrebna je antena koja može primati visokofrekventni signal;

2. Primljene magnetske oscilacije antena pretvara u električne impulse;

3. Korisnik se obavještava na njemu prikladan način (jednostavnim paljenjem LED dioda, skalom koja odgovara bilo kojoj očekivanoj razini snage signala, ili čak digitalnim ili zaslonima s tekućim kristalima, kao i zvukom).

Za koje slučajeve može biti potreban RF EM indikator polja:

1. Utvrđivanje prisutnosti ili odsutnosti neželjenog zračenja na radnom mjestu (izloženost radio valovima može štetno djelovati na svaki živi organizam);

2. Potražite ožičenje ili čak uređaje za praćenje ("bube");

3.Obavijest o razmjeni podataka s mobilnom mrežom na mobilnim telefonima;

4.I drugi ciljevi.

Dakle, sve je više-manje jasno s ciljevima i principima rada. Ali kako sastaviti takav uređaj vlastitim rukama? Ispod su neki jednostavni dijagrami.

Najjednostavniji

Riža. 1. Indikatorski dijagram

Na slici se vidi da zapravo postoje samo dva kondenzatora, diode, jedna antena (dovoljan je metalni ili bakreni vodič duljine 15-20 cm) i miliampermetar (najjeftiniji je s bilo kojom ljestvicom).

Da bi se utvrdilo postojanje polja dovoljne snage, potrebno je približiti antenu izvoru RF zračenja.

Ampermetar se može zamijeniti LED diodom.

Osjetljivost ovog sklopa jako ovisi o parametrima dioda, pa ih je potrebno odabrati tako da zadovolje specificirane zahtjeve za detektirano zračenje.
Ako trebate detektirati RF polje na izlazu uređaja, tada umjesto antene trebate koristiti jednostavnu sondu koja se može galvanski spojiti na priključke opreme. Ali u ovom slučaju, potrebno je unaprijed voditi brigu o sigurnosti kruga, jer izlazna struja može probiti diode i oštetiti komponente indikatora.

Ako tražite mali, prijenosni uređaj koji može vrlo jasno pokazati prisutnost i relativnu snagu RF signala, onda će vas svakako zanimati sljedeći sklop.

Riža. 2. Krug s indikacijom razine RF polja na LED diodama

Ova će opcija biti osjetno osjetljivija od svog pandana iz prvog razmatranog slučaja zbog ugrađenog tranzistorskog pojačala.

Krug se napaja redovnom "krunom" (ili bilo kojom drugom baterijom od 9 V), ljestvica svijetli kako se signal povećava (LED HL8 označava da je uređaj uključen). To se može postići tranzistorima VT4-VT10, koji rade poput ključeva.
Krug se može montirati čak i na matičnu ploču. I u ovom slučaju, njegove dimenzije mogu stati u 5*7 cm (čak i zajedno s antenom, sklop ove veličine, čak iu tvrdom kućištu i s baterijom, lako će stati u vaš džep).

Krajnji rezultat, na primjer, izgledat će ovako.

Riža. 3. Montaža uređaja

Glavni tranzistor VT1 mora biti dovoljno osjetljiv na VF oscilacije i stoga je za njegovu ulogu prikladan bipolarni KT3102EM ili sličan.

Svi elementi u shemi nalaze se u tablici.

Stol

Vrsta artikla	Oznaka na dijagramu	Kodiranje/vrijednost	Kol
Schottky dioda
Ispravljačka dioda
Bipolarni tranzistor
Bipolarni tranzistor
Otpornost
Otpornost
Otpornost
Otpornost
Otpornost
Keramički kondenzator
Elektrolitički kondenzator
Dioda koja emitira svjetlo		2...3 V, 15...20 mA

Indikator sa zvučnim alarmom na operacijskim pojačalima

Ako vam je potreban jednostavan, kompaktan i istovremeno učinkovit uređaj za detekciju RF valova, koji će vas lako obavijestiti o prisutnosti polja ne svjetlom ili iglom ampermetra, već zvukom, onda je dijagram ispod za vas.

Riža. 4. Indikatorski sklop sa zvučnim alarmom na operacijskim pojačalima

Osnova kruga je operativno pojačalo srednje preciznosti KR140UD2B (ili analogno, na primjer, CA3047T).

Ovaj referentni vodič pruža informacije o korištenju različitih vrsta predmemorija. Knjiga govori o mogućim opcijama za skrovišta, metodama za njihovo stvaranje i potrebnim alatima, opisuje uređaje i materijale za njihovu izgradnju. Daju se preporuke za uređenje skrovišta kod kuće, u automobilima, na privatnoj parceli itd.

Posebna pozornost posvećena je metodama i metodama kontrole i zaštite informacija. Dat je opis specijalne industrijske opreme korištene u ovom slučaju, kao i uređaji dostupni za ponavljanje obučenim radioamaterima.

U knjizi je detaljno opisan rad i preporuke za ugradnju i konfiguraciju više od 50 uređaja i uređaja potrebnih za izradu spremnika, kao i onih namijenjenih njihovoj detekciji i sigurnosti.

Knjiga je namijenjena širokom krugu čitatelja, svima koji se žele upoznati s ovim specifičnim područjem stvaralaštva ljudskih ruku.

Industrijski uređaji za otkrivanje radio oznaka, o kojima smo ukratko govorili u prethodnom odjeljku, prilično su skupi (800-1500 USD) i možda vam neće biti pristupačni. U načelu, uporaba posebnih sredstava opravdana je samo kada specifičnosti vaše djelatnosti mogu privući pozornost konkurenata ili kriminalnih skupina, a curenje informacija može dovesti do kobnih posljedica za vaše poslovanje, pa čak i zdravlje. U svim drugim slučajevima nema potrebe bojati se stručnjaka za industrijsku špijunažu i nema potrebe trošiti ogromne količine novca na posebnu opremu. Većina situacija može se svesti na banalno prisluškivanje razgovora šefa, nevjernog supružnika ili susjeda na dači.

U ovom slučaju, u pravilu se koriste ručno izrađeni radio markeri, koji se mogu detektirati jednostavnijim sredstvima - indikatorima radio emisije. Ove uređaje možete lako napraviti sami. Za razliku od skenera, indikatori radijskih emisija bilježe snagu elektromagnetskog polja u određenom rasponu valnih duljina. Njihova je osjetljivost niska, tako da mogu detektirati izvor radijskog zračenja samo u njegovoj neposrednoj blizini. Niska osjetljivost indikatora jakosti polja također ima svoje pozitivne strane - utjecaj snažnih radiodifuznih i drugih industrijskih signala na kvalitetu detekcije značajno je smanjen. U nastavku ćemo pogledati nekoliko jednostavnih pokazatelja jakosti elektromagnetskog polja HF, VHF i mikrovalnog područja.

Najjednostavniji pokazatelji jakosti elektromagnetskog polja

Razmotrimo najjednostavniji pokazatelj jakosti elektromagnetskog polja u rasponu od 27 MHz. Shematski dijagram uređaja prikazan je na sl. 5.17.

Riža. 5.17. Najjednostavniji indikator jakosti polja za raspon od 27 MHz

Sastoji se od antene, titrajnog kruga L1C1, diode VD1, kondenzatora C2 i mjernog uređaja.

Uređaj radi na sljedeći način. HF oscilacije ulaze u titrajni krug kroz antenu. Krug filtrira oscilacije od 27 MHz iz mješavine frekvencija. Odabrane HF oscilacije detektira dioda VD1, zbog čega samo pozitivni poluvalovi primljenih frekvencija prolaze na izlaz diode. Omotnica ovih frekvencija predstavlja niskofrekventne vibracije. Preostale HF oscilacije filtrira kondenzator C2. U tom slučaju struja će teći kroz mjerni uređaj koji sadrži izmjenične i istosmjerne komponente. Istosmjerna struja koju mjeri uređaj približno je proporcionalna jakosti polja koje djeluje na prijemnom mjestu. Ovaj detektor se može napraviti kao dodatak bilo kojem ispitivaču.

Zavojnica L1 promjera 7 mm s jezgrom za ugađanje ima 10 zavoja žice PEV-1 0,5 mm. Antena je izrađena od čelične žice duljine 50 cm.

Osjetljivost uređaja može se značajno povećati ako se ispred detektora ugradi RF pojačalo. Shematski dijagram takvog uređaja prikazan je na sl. 5.18.

Riža. 5.18. Indikator s RF pojačalom

Ova shema, u usporedbi s prethodnom, ima veću osjetljivost odašiljača. Sada se zračenje može detektirati na udaljenosti od nekoliko metara.

Visokofrekventni tranzistor VT1 spojen je prema krugu zajedničke baze i radi kao selektivno pojačalo. Oscilatorni krug L1C2 uključen je u njegov kolektorski krug. Krug je spojen na detektor preko odvojka iz svitka L1. Kondenzator SZ filtrira visokofrekventne komponente. Otpornik R3 i kondenzator C4 služe kao niskopropusni filtar.

Zavojnica L1 namotana je na okvir s jezgrom za ugađanje promjera 7 mm pomoću žice PEV-1 0,5 mm. Antena je izrađena od čelične žice dužine oko 1 m.

Za visokofrekventni raspon od 430 MHz također se može sastaviti vrlo jednostavan dizajn indikatora jakosti polja. Shematski dijagram takvog uređaja prikazan je na sl. 5.19, a. Indikator, čiji je dijagram prikazan na Sl. 5.19b, omogućuje određivanje smjera prema izvoru zračenja.

Riža. 5.19. Indikatori pojasa od 430 MHz

Raspon indikatora jakosti polja 1..200 MHz

Možete provjeriti prisutnost prislušnih uređaja u prostoriji s radio odašiljačem pomoću jednostavnog širokopojasnog indikatora jakosti polja s generatorom zvuka. Činjenica je da neke složene "bube" s radio odašiljačem počinju emitirati tek kada se u sobi čuju zvučni signali. Takve je uređaje teško otkriti pomoću konvencionalnog indikatora napona, morate stalno razgovarati ili uključiti magnetofon. Predmetni detektor ima vlastiti izvor zvučnog signala.

Shematski dijagram indikatora prikazan je na sl. 5.20.

Riža. 5.20. Indikator jakosti polja 1…200 MHz raspon

Kao element za pretraživanje korištena je volumetrijska zavojnica L1. Njegova je prednost, u usporedbi s konvencionalnom bič antenom, točnija indikacija lokacije odašiljača. Signal induciran u ovoj zavojnici pojačava se dvostupanjskim visokofrekventnim pojačalom pomoću tranzistora VT1, VT2 i ispravlja diodama VD1, VD2. Prisutnošću konstantnog napona i njegove vrijednosti na kondenzatoru C4 (mikroampermetar M476-P1 radi u milivoltmetarskom načinu) možete odrediti prisutnost odašiljača i njegovu lokaciju.

Skup uklonjivih L1 zavojnica omogućuje pronalaženje odašiljača različitih snaga i frekvencija u rasponu od 1 do 200 MHz.

Generator zvuka sastoji se od dva multivibratora. Prvi, podešen na 10 Hz, kontrolira drugi, podešen na 600 Hz. Kao rezultat toga, formiraju se nizovi impulsa, koji slijede s frekvencijom od 10 Hz. Ovi paketi impulsa dovode se do tranzistorske sklopke VT3, u čiji je kolektorski krug uključena dinamička glava B1, smještena u usmjerenoj kutiji (plastična cijev duljine 200 mm i promjera 60 mm).

Za uspješnije pretrage preporučljivo je imati nekoliko L1 zavojnica. Za opseg do 10 MHz zavojnica L1 mora biti namotana s 0,31 mm PEV žicom na šuplji trn od plastike ili kartona promjera 60 mm, ukupno 10 zavoja; za raspon od 10-100 MHz okvir nije potreban, zavojnica je namotana PEV žicom 0,6 ... 1 mm, promjer volumetrijskog namota je oko 100 mm; broj zavoja - 3...5; za raspon od 100–200 MHz, dizajn zavojnice je isti, ali ima samo jedan zavoj.

Za rad sa snažnim odašiljačima mogu se koristiti zavojnice manjeg promjera.

Zamjenom tranzistora VT1, VT2 s onima više frekvencije, na primjer KT368 ili KT3101, možete podići gornju granicu frekvencijskog raspona detektora na 500 MHz.

Indikator jakosti polja za raspon 0,95…1,7 GHz

Nedavno se sve više koriste ultravisokofrekventni (mikrovalni) odašiljači kao dio radio-lansera. To je zbog činjenice da valovi u ovom rasponu dobro prolaze kroz zidove od opeke i betona, a antena uređaja za odašiljanje je male veličine, ali vrlo učinkovita u upotrebi. Za otkrivanje mikrovalnog zračenja iz radio odašiljača instaliranog u vašem stanu, možete koristiti uređaj čija je shema prikazana na sl. 5.21.

Riža. 5.21. Indikator jakosti polja za raspon 0,95…1,7 GHz

Glavne karakteristike indikatora:

Radni frekvencijski raspon, GHz…………….0,95-1,7

Razina ulaznog signala, mV…………….0,1–0,5

Pojačanje mikrovalnog signala, dB…30 - 36

Ulazna impedancija, Ohm………………75

Trenutna potrošnja ne više od, mL………….50

Napon napajanja, V………………….+9 - 20 V

Izlazni mikrovalni signal iz antene dovodi se do ulaznog priključka XW1 detektora i pojačava se mikrovalnim pojačalom pomoću tranzistora VT1 - VT4 do razine od 3...7 mV. Pojačalo se sastoji od četiri istovjetna stupnja od tranzistora spojenih po zajedničkom emiterskom krugu s rezonantnim vezama. Linije L1 - L4 služe kao kolektorska opterećenja tranzistora i imaju induktivnu reaktanciju od 75 Ohma na frekvenciji od 1,25 GHz. Spojni kondenzatori SZ, C7, C11 imaju kapacitet od 75 Ohma na frekvenciji od 1,25 GHz.

Ovaj dizajn pojačala omogućuje postizanje maksimalnog pojačanja kaskada, međutim, neravnomjernost pojačanja u radnom frekvencijskom pojasu doseže 12 dB. Detektor amplitude na temelju VD5 diode s filtrom R18C17 spojen je na kolektor tranzistora VT4. Detektirani signal se pojačava DC pojačalom na op-amp DA1. Njegovo pojačanje napona je 100. Indikator s brojčanikom spojen je na izlaz operativnog pojačala, pokazujući razinu izlaznog signala. Podešeni otpornik R26 koristi se za balansiranje operacijskog pojačala kako bi se kompenzirao početni prednapon samog operacijskog pojačala i inherentni šum mikrovalnog pojačala.

Pretvarač napona za napajanje op-ampa sastavljen je na DD1 čipu, tranzistorima VT5, VT6 i diodama VD3, VD4. Glavni oscilator napravljen je na elementima DD1.1, DD1.2, proizvodeći pravokutne impulse s frekvencijom ponavljanja od oko 4 kHz. Tranzistori VT5 i VT6 daju pojačanje snage ovih impulsa. Množitelj napona se sastavlja pomoću dioda VD3, VD4 i kondenzatora C13, C14. Kao rezultat, negativni napon od 12 V formiran je na kondenzatoru C14 pri naponu napajanja mikrovalnog pojačala od +15 V. Naponi napajanja operacijskog pojačala stabilizirani su na 6,8 V pomoću zener dioda VD2 i VD6.

Indikatorski elementi postavljeni su na tiskanu pločicu izrađenu od dvostrane folije od stakloplastike debljine 1,5 mm. Ploča je zatvorena u mjedeni zaslon, na koji je zalemljena duž perimetra. Elementi se nalaze na strani tiskanih vodiča, druga, folijska strana ploče služi kao zajednička žica.

Linije L1 - L4 su komadići posrebrene bakrene žice dužine 13 mm i promjera 0,6 mm. koji su zalemljeni u bočnu stijenku mesinganog ekrana na visini od 2,5 mm iznad ploče. Sve prigušnice su bez okvira s unutarnjim promjerom od 2 mm, omotane 0,2 mm PEL žicom. Komadi žice za motanje su dugi 80 mm. Ulazni konektor XW1 je konektor C GS kabela (75 ohma).

Uređaj koristi fiksne otpornike MLT i otpornike s polužicom SP5-1VA, kondenzatore KD1 (C4, C5, C8-C10, C12, C15, C16) promjera 5 mm sa zatvorenim izvodima i KM, KT (ostalo). Oksidni kondenzatori - K53. Elektromagnetski indikator s ukupnom strujom odstupanja od 0,5 ... 1 mA - od bilo kojeg magnetofona.

Mikro krug K561LA7 može se zamijeniti s K176LA7, K1561LA7, K553UD2 - s K153UD2 ili KR140UD6, KR140UD7. Zener diode - bilo koji silicij sa stabilizacijskim naponom od 5,6 ... 6,8 V (KS156G, KS168A). Dioda VD5 2A201A može se zamijeniti s DK-4V, 2A202A ili GI401A, GI401B.

Postavljanje uređaja počinje provjerom strujnih krugova. Otpornici R9 i R21 su privremeno odlemljeni. Nakon primjene pozitivnog napona napajanja od +12 V, izmjerite napon na kondenzatoru C14, koji mora biti najmanje -10 V. U suprotnom, koristite osciloskop da provjerite prisutnost izmjeničnog napona na pinovima 4 i 10 (11) DD1 mikrosklop.

Ako nema napona, provjerite je li mikro krug u ispravnom stanju i ispravno instaliran. Ako je prisutan izmjenični napon, provjerite ispravnost tranzistora VT5, VT6, dioda VD3, VD4 i kondenzatora C13, C14.

Nakon postavljanja pretvarača napona, zalemite otpornike R9, R21 i provjerite napon na izlazu op-amp i postavite nultu razinu podešavanjem otpora otpornika R26.

Nakon toga se na ulaz uređaja dovodi signal s naponom od 100 μV i frekvencijom od 1,25 GHz iz mikrovalnog generatora. Otpornik R24 postiže potpuni otklon strelice indikatora PA1.

Indikator mikrovalnog zračenja

Uređaj je dizajniran za traženje mikrovalnog zračenja i otkrivanje mikrovalnih odašiljača male snage izrađenih, primjerice, pomoću Gunnovih dioda. Pokriva raspon 8...12 GHz.

Razmotrimo princip rada indikatora. Najjednostavniji prijemnik, kao što je poznato, je detektor. I takvi mikrovalni prijamnici, koji se sastoje od prijemne antene i diode, nalaze svoju primjenu za mjerenje mikrovalne snage. Najznačajniji nedostatak je niska osjetljivost takvih prijemnika. Da bi se dramatično povećala osjetljivost detektora bez kompliciranja mikrovalne glave, koristi se prijemni krug mikrovalnog detektora s moduliranom stražnjom stijenkom valovoda (slika 5.22).

Riža. 5.22. Mikrovalni prijemnik sa stražnjom stijenkom moduliranog valovoda

U isto vrijeme, mikrovalna glava gotovo nije bila komplicirana, dodana je samo modulacijska dioda VD2, a VD1 je ostao detektor.

Razmotrimo postupak otkrivanja. Mikrovalni signal koji prima sirena (ili bilo koja druga, u našem slučaju, dielektrična) antena ulazi u valovod. Budući da je stražnja stijenka valovoda kratko spojena, u valovodu se uspostavlja stojeći način rada. Štoviše, ako se detektorska dioda nalazi na udaljenosti od pola vala od stražnjeg zida, bit će u čvoru (tj. minimumu) polja, a ako je na udaljenosti od četvrtine vala, tada na antinod (maksimum). To jest, ako električnim putem pomaknemo stražnju stijenku valovoda za četvrtinu vala (primjenom modulirajućeg napona s frekvencijom od 3 kHz na VD2), tada na VD1, zbog njegovog kretanja s frekvencijom od 3 kHz od čvora do antinode mikrovalnog polja, niskofrekventni signal s frekvencijom od 3 kHz će se osloboditi, koji se može pojačati i istaknuti konvencionalnim niskofrekventnim pojačalom.

Dakle, ako se pravokutni modulirajući napon primijeni na VD2, tada kada uđe u mikrovalno polje, detektirani signal iste frekvencije bit će uklonjen iz VD1. Ovaj signal će biti izvan faze s modulirajućim (ovo svojstvo će se u budućnosti uspješno koristiti za izolaciju korisnog signala od smetnji) i imati vrlo malu amplitudu.

To jest, sva obrada signala provodit će se na niskim frekvencijama, bez oskudnih mikrovalnih dijelova.

Shema obrade prikazana je na sl. 5.23. Krug se napaja iz izvora od 12 V i troši struju od oko 10 mA.

Riža. 5.23. Krug za obradu mikrovalnog signala

Otpornik R3 osigurava početnu pristranost detektorske diode VD1.

Signal koji prima dioda VD1 pojačava se trostupanjskim pojačalom pomoću tranzistora VT1 - VT3. Kako bi se uklonile smetnje, ulazni krugovi se napajaju kroz stabilizator napona na tranzistoru VT4.

Ali zapamtite da korisni signal (iz mikrovalnog polja) iz diode VD1 i modulirajući napon na diodi VD2 nisu u fazi. Zbog toga se motor R11 može ugraditi u položaj u kojem će smetnje biti potisnute.

Spojite osciloskop na izlaz op-amp DA2 i okretanjem klizača otpornika R11 vidjet ćete kako dolazi do kompenzacije.

Iz izlaza predpojačala VT1-VT3, signal ide u izlazno pojačalo na DA2 čipu. Imajte na umu da se između VT3 kolektora i DA2 ulaza nalazi RC sklopka R17C3 (ili C4 ovisno o stanju tipki DD1) s propusnošću od samo 20 Hz (!). Ovo je takozvani digitalni korelacijski filtar. Znamo da moramo primiti kvadratni valni signal s frekvencijom od 3 kHz, točno jednak modulirajućem signalu, i izvan faze s modulirajućim signalom. Digitalni filtar koristi to znanje upravo - kada se želi primiti visoka razina korisnog signala, spaja se kondenzator C3, a kada je niska, spaja se C4. Dakle, na SZ i C4, gornja i donja vrijednost korisnog signala akumuliraju se tijekom nekoliko razdoblja, dok se šum s slučajnom fazom filtrira. Digitalni filtar nekoliko puta poboljšava omjer signala i šuma, odgovarajuće povećavajući ukupnu osjetljivost detektora. Postaje moguće pouzdano detektirati signale ispod razine šuma (ovo je opće svojstvo korelacijskih tehnika).

Iz izlaza DA2, signal kroz drugi digitalni filtar R5C6 (ili C8 ovisno o stanju ključeva DD1) dovodi se do integratora-komparatora DA1, čiji izlazni napon, u prisustvu korisnog signala na ulazu ( VD1), postaje približno jednak naponu napajanja. Ovaj signal uključuje HL2 "Alarm" LED i glavu BA1. Isprekidani tonski zvuk glave BA1 i treptanje LED diode HL2 osiguran je radom dvaju multivibratora s frekvencijama od oko 1 i 2 kHz, izrađenih na DD2 čipu, i tranzistorom VT5, koji spaja bazu VT6 s radna frekvencija multivibratora.

Strukturno, uređaj se sastoji od mikrovalne glave i ploče za obradu, koja se može postaviti ili pored glave ili zasebno.

Dizajni opisani u članku indikatori električnog polja može se koristiti za određivanje prisutnosti elektrostatskih potencijala. Ovi potencijali su opasni za mnoge poluvodičke uređaje (čipove, tranzistori s efektom polja), njihova prisutnost može izazvati eksploziju oblaka prašine ili aerosola. Indikatori se također mogu koristiti za daljinsko utvrđivanje prisutnosti visokonaponskih električnih polja (iz visokonaponskih i visokofrekventnih instalacija, visokonaponske elektroenergetske opreme).

Kao osjetljivi element svih konstrukcija koriste se tranzistori s efektom polja, čiji električni otpor ovisi o naponu na njihovoj upravljačkoj elektrodi - vratima. Kada se električni signal primijeni na upravljačku elektrodu tranzistora s efektom polja, električni otpor odvod-izvor potonjeg se značajno mijenja. Sukladno tome, mijenja se i količina električne struje koja teče kroz tranzistor s efektom polja. LED se koriste za označavanje promjena struje. Indikator (slika 1) sadrži tri dijela: tranzistor s efektom polja VT1 - senzor električnog polja, HL1 - indikator struje, zener dioda VD1 - zaštitni element tranzistora s efektom polja. Kao antena korišten je komad debele izolirane žice duljine 10...15 cm.Što je antena duža, to je veća osjetljivost uređaja.

Indikator na slici 2 razlikuje se od prethodnog u prisutnosti podesivog izvora prednaprezanja na kontrolnoj elektrodi tranzistora s efektom polja. Ovaj dodatak se objašnjava činjenicom da struja kroz tranzistor s efektom polja ovisi o početnom prednaponu na njegovim vratima. Čak i za tranzistore iste proizvodne serije, a još više za tranzistore različitih tipova, vrijednost početnog prednapona za osiguranje jednake struje kroz opterećenje značajno se razlikuje. Stoga, podešavanjem početnog prednapona na vratima tranzistora, možete postaviti i početnu struju kroz otpor opterećenja (LED) i kontrolirati osjetljivost uređaja.

Početna struja kroz LED razmatranih krugova je 2...3 mA. Sljedeći indikator (slika 3) koristi tri LED diode za indikaciju. U početnom stanju (u odsutnosti električnog polja), otpor izvora-odvodnog kanala tranzistora s efektom polja je mali. Struja teče pretežno kroz indikator uključenosti uređaja - zelenu LED HL1.

Ova LED dioda zaobilazi lanac serijski povezanih LED dioda HL2 i HL3. U prisutnosti vanjskog električnog polja iznad praga, povećava se otpor izvora-odvodnog kanala tranzistora s efektom polja. HL1 LED se gasi glatko ili trenutno. Struja iz izvora napajanja kroz granični otpornik R1 počinje teći kroz serijski spojene crvene LED diode HL2 i HL3. Ove LED diode mogu se postaviti lijevo ili desno od HL1. Visokoosjetljivi indikatori električnog polja koji koriste kompozitne tranzistore prikazani su na slikama 4 i 5. Princip njihovog rada odgovara prethodno opisanim izvedbama. Maksimalna struja kroz LED diode ne smije prelaziti 20 mA.

Umjesto tranzistori s efektom polja naznačenih na dijagramima, mogu se koristiti drugi tranzistori s efektom polja (osobito u krugovima s podesivim početnim biasom vrata). Zener zaštitna dioda može se koristiti drugog tipa s maksimalnim stabilizacijskim naponom od 10 V, po mogućnosti simetrična. U nizu krugova (sl. 1, 3, 4), zener dioda, na štetu pouzdanosti, može se isključiti iz kruga. U tom slučaju, kako bi se izbjeglo oštećenje tranzistora s efektom polja, antena ne smije dodirivati nabijeni predmet, sama antena mora biti dobro izolirana. Istodobno se osjetljivost indikatora značajno povećava. Zener dioda u svim krugovima također se može zamijeniti s otporom od 10 ... 30 MOhm.

Gotovo svaki početnik radio amater pokušao je sastaviti radio bubu. Na našoj web stranici ima dosta sklopova, od kojih mnogi sadrže samo jedan tranzistor, zavojnicu i kabelski svežanj - nekoliko otpornika i kondenzatora. Ali čak ni tako jednostavnu shemu neće biti lako ispravno konfigurirati bez posebne opreme. Nećemo govoriti o mjeraču valova i mjeraču HF frekvencije - u pravilu početnici radio amateri još nisu nabavili tako složene i skupe uređaje, ali sastavljanje jednostavnog HF detektora nije samo potrebno, već apsolutno potrebno.

U nastavku su detalji za to.

Ovim detektorom možete utvrditi postoji li visokofrekventno zračenje, odnosno generira li odašiljač ikakav signal. Naravno, neće pokazati frekvenciju, ali za to možete koristiti obični FM radio prijemnik.

Dizajn RF detektora može biti bilo koji: zidni ili mala plastična kutija u koju će stati indikator brojčanika i drugi dijelovi, a antena (komad debele žice 5-10 cm) će se izvući. Kondenzatori se mogu koristiti bilo koje vrste; odstupanja u nazivnim dijelovima dopuštena su u vrlo širokom rasponu.

Dijelovi detektora RF zračenja:

- Otpornik 1-5 kilo-ohma;
- Kondenzator 0,01-0,1 mikrofarad;
- Kondenzator 30-100 pikofarada;
- Dioda D9, KD503 ili GD504.
- Mikroampermetar sa kazaljkom za 50-100 mikroampera.

Sam indikator može biti bilo što, čak i ako je za visoku struju ili napon (voltmetar), samo otvorite kućište i uklonite shunt unutar uređaja, pretvarajući ga u mikroampermetar.

Ako ne znate karakteristike indikatora, da biste saznali na kojoj je struji, jednostavno ga prvo spojite na ohmmetar na poznatu struju (gdje je označena oznaka) i zapamtite postotak odstupanja ljestvice.

Zatim spojite nepoznati pokazivački uređaj i po otklonu pokazivača postat će jasno za koju je struju dizajniran. Ako indikator od 50 µA daje potpuno odstupanje, a nepoznati uređaj na istom naponu daje polovično odstupanje, tada je to 100 µA.