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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Unidade de medida para a fonte de alimentação da estação de rádio. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Comunicações de rádio civis Muitos radioamadores projetam e fabricam fontes de alimentação para seus equipamentos. No processo de busca criativa, surge inevitavelmente um dilema: instalar instrumentos de medição elétricos com ponteiro ou não? Afinal, muitas vezes não há espaço suficiente no painel frontal. O autor deste artigo desenvolveu uma unidade de medição combinada com um dispositivo de medição que seleciona automaticamente um parâmetro de medição dependendo do modo de operação da estação de rádio. Se você observar a variedade de fontes de alimentação (PSUs) de empresas estrangeiras conhecidas, descobrirá que elas contêm dispositivos com e sem instrumentos de medição. Por exemplo, os modelos YAESU FP-1030A e EURO-CB T-1250GWM possuem um voltímetro e um amperímetro. Nas fontes de alimentação simples e compactas VAN SON RPS-1205 e ALAN K-35, bem como nas poderosas SYNC RON PS-1220 e DIAMOND GSS-3000, os desenvolvedores decidiram prescindir de “excessos”. Obviamente, os instrumentos de medição aumentam o tamanho do painel frontal e as dimensões gerais da fonte de alimentação. Ao mesmo tempo, um ponteiro estético, tornando-se o centro composicional da aparência do produto, transforma o design monótono inerente a este tipo de equipamento. Mas o mais valioso é que é possível controlar os parâmetros de potência, o que torna o trabalho do operador mais conveniente e significativo. Então o que você deveria fazer? Uma alternativa razoável é usar não dois, mas apenas um, mas um instrumento de medição combinado - um voltamímetro. Por exemplo, isso é feito na fonte de alimentação DAIWA RS40-II, onde a função V/A é selecionada manualmente através de um switch. Tal solução de circuito é relativamente rara, mas é adequada para uso em comunicações de rádio. Se analisarmos as nuances de trabalhar em uma estação de rádio, a opção a seguir parece bastante lógica. Quando o transceptor está no modo de recepção (RX), é suficiente ter um voltímetro indicando a tensão da fonte de alimentação. No modo de transmissão (TX), a corrente consumida pelo transceptor aumenta várias vezes, e um amperímetro é mais útil aqui. É altamente desejável controlar a corrente do transdutor, pois, conhecendo o valor da corrente, pode-se avaliar o desempenho dos estágios de saída e, indiretamente, o estado do equipamento alimentador de antena. Levando em consideração as características acima, foi desenvolvida uma unidade de medição para alimentação do transceptor CB. O dispositivo implementa comutação automática dos modos de indicação do voltímetro/amperímetro dependendo do modo de operação do transceptor, portanto a unidade de medição pode ser chamada de adaptativa. No modo RX, a tensão de alimentação do transceptor é controlada, e as leituras são feitas em uma escala conveniente e clara, “esticada” no intervalo mais atual de 10...15 V. No modo TX, a corrente consumida pelo transceptor é controlado e as leituras são feitas em uma escala de 0,5 ...2 A. Também são fornecidas comodidades adicionais para facilitar o trabalho do operador: indicação do parâmetro medido e iluminação da escala do instrumento. O esquema da unidade de medição é mostrado na fig. 1.
No modo de recepção (RX), o microamperímetro PA1 é ligado como um voltímetro com resistência adicional Rext = R2+R3. O diodo zener de precisão VD1 subtrai cerca de 9 V da tensão medida, proporcionando um “alongamento” da escala do voltímetro. Os resistores R4 e R5 praticamente não têm efeito nas medições. Neste estado, a chave do transistor VT1 está aberta, então o indicador HL3 brilha em verde. O diodo Zener VD2 elimina a pequena iluminação do cristal vermelho. Quando o transceptor muda para o modo de transmissão (TX), o relé reed K1 é ativado e o dispositivo ponteiro passa a funcionar como um amperímetro com shunt de medição RS1. O transistor VT1 fecha e o indicador HL3 muda para vermelho. Os LEDs HL1 e HL2 iluminam o gabinete do ponteiro e também indicam que a fonte de alimentação está conectada à rede. A maioria das peças da unidade de medição são montadas em uma placa, que é colocada nos terminais de entrada do microamperímetro PA1 tipo M42102. Possui corrente de deflexão total de 200 µA, resistência de estrutura de 590 ohms e dimensões de face de 80x80 mm. Você também pode utilizar outros tipos de instrumentos de medição do sistema magnetoelétrico para correntes de 100 μA a 1 mA. Neste caso, será necessário selecionar os elementos R2, R3, RS1. Se uma escala de voltímetro “esticada” não for necessária, você pode simplificar o dispositivo; um fragmento do circuito é mostrado na Fig. 2.
O shunt de medição RS1 é feito de fio de manganina ou constante, que possui alta resistividade elétrica. O diâmetro do fio é de cerca de 1 mm. Na Fig. A Figura 3 mostra um shunt montado a partir de resistores de fio C5-5V (análogos importados SQP, KNP).
O relé Reed K1 é feito em casa. O enrolamento é enrolado em um cilindro de vidro de uma chave reed KEM-3 acima do grupo de contato e contém 15-20 voltas de fio PEV-2 de 0,51 mm. Os LEDs são instalados na escala do relógio comparador. Um pequeno furo é feito na tampa traseira do microamperímetro para conectar os fios. Qualquer LED pode ser usado como HL1 e HL2, mas é melhor escolher importados brilhantes, por exemplo, verdes. Em vez de LEDs, você pode instalar lâmpadas incandescentes em miniatura sem base para rádios automotivos, e o resistor R1 não é necessário. O LED de duas cores HL3 pode ser ALC331A. A configuração do dispositivo começa ajustando a agulha do microamperímetro para o valor máximo da escala em uma tensão de entrada de 15 V ajustando o resistor R3. O número de voltas e a posição do enrolamento do relé K1 na chave reed são selecionados de forma que a chave reed opere com uma corrente 2...3 vezes maior que o consumo de corrente do transceptor no modo RX. Em seguida, o enrolamento é fixado com cola. A resistência shunt é ajustada alterando o comprimento do fio de modo que a agulha do microamperímetro se desvie até o limite da escala com uma corrente de 2 A (o limite de medição de corrente pode ser aumentado). Se a derivação for feita de acordo com o diagrama da Fig. 3, a deflexão da seta é definida pelo resistor R7. A calibração precisa das escalas do voltímetro e do amperímetro pode ser feita usando um multímetro digital (por exemplo, M-838 da MASTECH). Na versão do autor, os valores de divisão eram 0,2 V e 0,1 A). A escala de um comparador é individual, então você precisa fazer você mesmo usando fotografias, em um computador, ou desenhá-la cuidadosamente. Uma possível aparência da escala é mostrada na Fig. 4.
Autor: A.Sokolov, Moscou
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