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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 SWR 미터 표시기. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
SWR 미터의 모든 다양한 회로 및 설계와 함께 동일한 구조를 갖습니다. 즉, 출력에 감지기가 있는 직접 및 반사파 센서가 있습니다. 입사파와 반사파의 진폭에 비례하는 검출기에서 수신한 정전압 Uad 및 Uref가 표시기에 공급됩니다. 가장 단순하고 가장 일반적인 경우 표시기에는 그림 1과 같이 스위치 Upad, Uotr 및 조정기가 있는 포인터 장치가 있습니다. 다이오드 VD1, VD2 및 커패시터 C1, C2는 검출기 Upad 및 Uotr을 형성합니다.
누구나 이러한 SWR 미터를 사용하는 방법을 알고 있습니다. 측정할 때 세 가지 간단한 작업을 수행해야 합니다.
측정 장치 P1의 눈금은 잘 알려진 공식에 따라 보정됩니다.
그러나 이러한 표시기로 작업하는 것은 그리 편리하지 않습니다. 각 측정마다 많은 작업을 수행해야 합니다. 또한 장치를 분해하여 교정해야 하는 눈금이 있는 저렴하고 좋은 포인터 측정 장치가 필요합니다. 표시 문제를 다른 방식으로 해결해 봅시다. 이를 위해 공식 (1)에서 분자와 분모를 모두 Upad로 나눕니다.
이제 SWR을 결정하려면 절대 값이 아닌 Uref / Upad 비율만 알면 충분합니다. 스트레스는 어떻게 공유할 수 있습니까? 물론 저항 분배기. 그림과 같이 분배기로 가변 저항을 켭니다. 2.
그러한 지표를 사용하는 방법은 무엇입니까? 지침은 지나치게 복잡하지 않습니다. 장치가 1을 표시할 때까지 가변 저항 RXNUMX의 손잡이를 돌려야 하며 이때 저항 스케일에서 SWR 값을 읽어야 합니다. 수술은 세 번이 아니라 한 번뿐이었습니다. 그리고 스위치가 없습니다. 더 편리하고, 더 쉽고, 더 빠릅니다. 이러한 SWR 미터의 세부 사항에는 두 가지 요구 사항이 있습니다(편의성도 있음). 1. 포인터 장치는 측정 장치(눈금 눈금 포함)가 아니라 표시 장치(눈금 중앙에 XNUMX이 있고 여기에 단일 표시가 있음)이어야 합니다. 즉, 예를 들어 오래된 테이프 레코더의 녹음 레벨 표시기와 같은 값싼 표시기가 장치 역할을 할 수 있으므로 패스너를 돌려 화살표를 눈금 중앙으로 이동하기 만하면됩니다. 2. 가변 저항 R1은 눈금이 있어야 합니다. 예를 들어 저항 R1이 "부리" 형태의 핸들로 고정된 패널에 지울 수 없는 펠트 팁 마커가 적용된 스트로크가 적합합니다. 표시기는 어떻게 작동합니까? 장치 P1을 통과하는 전류는 장치의 양쪽 단자에서 전압이 동일한 경우에만 0과 같습니다. 왼쪽 출력에는 항상 전압 Uotr이 있습니다. 그리고 오른쪽 출력에서 가변 저항의 이동에 의해 제거되고 U0TP와 같은 전압이 제거됩니다. 계측기를 1으로 설정했기 때문입니다. 즉, Upad를 가변 저항으로 나누어 U0TP와 같은 값을 얻습니다. 분명히이 경우 가변 저항 R2 축의 회전 각도 (그룹 "A"인 경우)는 UXNUMXTP / Upad 비율에 비례하며 공식 (XNUMX)에 따라 저항은 SWR에서 직접 교정할 수 있습니다. 전통적인 방식에 따라 조립된 SWR 미터에서는 저전력에서 전위차계의 저항을 거의 XNUMX으로 줄여야 합니다. 이 경우 검출기의 부하 저항이 낮아 선형성이 악화됩니다. 설명된 표시기에서 감지기의 부하 저항은 일정하고 높기 때문에 최상의 감지 선형성을 보장합니다. 또한 일반적인 구성표에 따라 조립 된 미터와 달리 가변 저항 R1은 추가 오류를 발생시키지 않습니다. 측정시 전류가 1이므로 장치 PXNUMX이 회로에 거의 없기 때문입니다 (제로 전류는 장치 대신 절연체가 포함된 것처럼 장치의 나머지 부분에 영향을 미치지 않음). 고전력으로 작업할 때 백투백 실리콘 다이오드 쌍으로 과부하로부터 P1 장치를 보호하는 것이 좋습니다. 저항계는 가변 저항 R1의 스케일을 교정하기에 충분합니다(전압 검출기 Uotr 및 Upad가 선형이라고 가정). 저항 R1의 하단과 중간(회로에 따라) 출력 사이의 저항을 측정하여(이전에 장치의 나머지 부분에서 분리한 후) 저항의 눈금을 표시합니다. 이는 두 가지 방법으로 수행할 수 있습니다. 1. 대부분의 SWR 미터처럼 일반적인 선형 눈금이 그려집니다. 1kOhm과 같은 저항 R10의 저항으로 스케일의 교정 포인트는 표에 따라 적용됩니다. 1.
2. 틀에 얽매이지 않지만 실제로는 더 편리한 비선형 척도가 표에 따라 적용됩니다. 2.
가변 저항기의 그룹에 따라 그에 따라 스케일의 종류가 변경됩니다. 높은 SWR을 측정할 때 보다 정확한 판독값을 얻으려면 그룹 "B"의 저항을 사용하고 일반적인 스케일인 그룹 "A"를 사용하는 것이 좋습니다. 저항이 10kOhm이 아닌 가변 저항이 있는 경우 그에 따라 저항 R2의 저항을 변경하여 감지기의 부하가 동일하도록 하고 공식을 사용하여 눈금 표시를 다시 계산해야 합니다.
여기서 Rtek은 접지에서 엔진까지의 현재 저항 값입니다. R1 - 가변 저항의 공칭 저항; SWR - Rcurrent에 해당하는 SWR 값. 낮은 SWR 측정의 경우 높은 SWR 값을 측정할 때 스위치로 닫히는 저항 R1의 상단 단자와 직렬로 연결된 추가 저항 R3을 포함하여 확장 스케일을 만드는 것이 편리합니다. SWR 값은 R3 대신 합(R1+R1)을 대입하여 식(3)에 의해 얻을 수 있다. 따라서 R3 = R1 = 10kOhm에서 확장된 스케일 R1은 표에 따른 눈금을 갖게 됩니다. 3. 이 눈금은 주요 눈금 외에도 장치의 저울에 올려 놓는 데에도 유용합니다.
포인터 장치를 완전히 버리면 SWR 미터 회로를 더욱 단순화할 수 있습니다. 사실, 우리는 XNUMX이라는 지표만 필요합니다. 그리고 그것은 LED에서 할 수 있습니다 최신 빨간색 LED는 이미 20 ... 30 μA의 전류에서 상당히 눈에 띄게 빛납니다. 이 경우 다이오드 양단의 순방향 전압은 1,58..1,62V입니다. 하나의 1,5V 갈바닉 셀이 LED와 직렬로 연결된 경우(순방향으로) LED의 점화 전압은 수십 배에 불과합니다. 밀리볼트. 사실 이것은 "1,58 볼트 요소"라는 이름 일뿐입니다. 그러나 실제로 신선한 셀의 경우 EMF와 거의 동일한 유휴 상태의 전압은 1,6 .. XNUMX V입니다. 따라서 직렬 연결된 요소가있는 LED는 수십 mV의 전압과 20..30 μA의 전류에서 점등됩니다. 왜 제로 표시기가 아닌가? 포인터 장치를 교체하면 그림에 다이어그램이 표시된 장치가 생깁니다. 3. 미터 사용 지침은 여전히 하나의 항목으로 구성되어 있습니다. 가변 저항 R1의 손잡이를 돌려 LED가 켜지는 순간을 확인하고 저항 눈금에서 SWR 값을 읽습니다.
물론 LED(그림 3)를 사용할 때의 측정 정확도는 특히 저전력에서 포인터 표시기가 있는 미터(그림 2 참조)보다 낮지만 LED는 포인터 장치가 아닙니다. 그러나 장치의 극도의 단순성과 저렴함이 매력적입니다. 또한 대부분의 경우 안테나를 튜닝할 때 높은 정확도의 SWR 측정이 필요하지 않습니다. 디자인은 LED 위에 차광 바이저를 제공해야 합니다. 왜냐하면 후자는 마이크로암페어로 측정된 전류에서 켜지지만 자연적으로 밝지 않기 때문입니다. 그리고 밝은 햇빛에서는 이것이 문제를 일으킵니다. 별도의 배터리 스위치가 필요하지 않습니다. 감지기 출력의 신호가 없으면 LED 외에도 VD2 다이오드를 여는 데 하나의 요소만으로는 충분하지 않으므로 장치가 전류를 소비하지 않습니다. 그림의 다이어그램에 따라 조립된 SWR 미터를 사용하십시오. 2 및 그림. 3, 안테나 튜닝은 기존 안테나보다 훨씬 편리합니다. 두 가지 이유가 있습니다. 측정 프로세스가 더 간단합니다(작업 1개 대 2개). 화살표 P3 방향(그림 XNUMX의 경우) 또는 글로우 밝기의 변화 방향(그림 XNUMX의 경우)은 SWR의 변화 방향을 명확하게 나타냅니다. 그들은 반대 할 것입니다 - 기존 표시기 (그림 1 참조)에서 Uref 전압 감소에 집중할 수도 있습니다. 아아, 항상 그런 것은 아닙니다. Uop이 감소한다고 가정해 봅시다. 그러나 Upad는 Uref보다 훨씬 더 급격하게 감소할 수 있습니다(예: 송신기에 대한 부하가 매우 일치하지 않는 경우). 이는 Uref 감소에도 불구하고 SWR이 증가했음을 의미합니다. Uop의 감소는 여전히 아무 의미가 없습니다. 유패드와 비교가 필요합니다. 기존 표시기에서 이 비교는 스위치를 뒤집고 표시기를 재보정할 때마다 수동으로 수행해야 합니다. 설명 된 장치에서 Uotr과 Upad의 비교는 분배기의 가변 저항과 제로 표시기에서 자동으로 발생합니다. 물론 이러한 표시기는 트랜시버 또는 전력 증폭기에 직접 통합하는 데 적합하지 않습니다. 그러나 안테나 측정을 위해 특별히 설계된 별도의 SWR 미터에서는 기존 측정기보다 훨씬 편리합니다. 저자: Igor Goncharenko(DL2KQ - EU1TT), 독일 본
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