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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Refletômetro VHF (100-600 MHz). Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Tecnologia de medição A Figura 1 mostra o projeto de um refletômetro VHF em uma linha coaxial plana (faixa de operação 100-600 MHz). A ROE introduzida pelo próprio dispositivo na linha de transmissão é de cerca de 1,1-1,13 na faixa indicada. O dispositivo consiste em um segmento de uma linha plana 1 e uma linha de medição nua 2 com um acoplador direcional 3.
A Figura 2 mostra a seção vertical principal do refletômetro. A superfície externa da linha plana é feita de duas placas de duralumínio de tamanho 5 115x195x2 mm, interligadas por dois segmentos do canal 4 2x18x25,04 mm de tamanho, 115 mm de comprimento. O condutor interno da linha 6 é feito de um pedaço de tubo de latão com diâmetro de 9,4 mm, comprimento de 160 mm, alongado em ambas as extremidades com transições escalonadas 7, que compensam o desnível da própria linha e sua transição para conectores coaxiais externos 8. Os conectores são fixados ao canal 4 com quatro parafusos M3; sua conexão ao condutor interno 6 é feita dependendo do desenho do próprio conector.
Um furo de 5 mm de diâmetro é feito no centro de uma das placas 10, e a cabeça de medição do dispositivo é fixada acima dela. Mecanicamente, a cabeça consiste em duas seções da manga N 20 e serve como base 9 para a parte rotativa da cabeça 10 da manga N 24. Todas as partes do acoplador direcional são montadas na parte rotativa do cabeçote: loop de comunicação 3, resistência de carga 11, detector 12 e suporte do detector 13. O disco 10 feito de latão 14-0,8 mm com diâmetro de 1,2 mm é soldado ao parte inferior da manga 26; o aro do disco é ondulado, pois também serve como alça para girar toda a cabeça. Na superfície lisa do disco 14 é colocada uma junta de mica de 0,8-0,1 mm, sobre a qual também é sobreposto um disco de latão 15, que serve como segundo revestimento do capacitor de desacoplamento da cabeça. Os planos do condensador são puxados juntos através da mica por meio de um parafuso 16 que passa através de uma manga isolante 17. A rosca M2 para o parafuso 16 é feita na parte central do fundo, onde normalmente se encontra o primário. No protótipo do refletômetro, é desejável tornar a resistência 11 substituível, de modo que sua extremidade aterrada seja fixada no fundo da luva por meio de um parafuso de travamento 18 com rosca M2. A espessura do fundo para esta finalidade é bastante suficiente. Em projetos repetidos, esta montagem pode ser simplificada e a resistência R1 = 120-130 ohm do tipo MLT pode ser soldada na parede lateral fina da luva aproximadamente como mostrado na Fig. 2. O suporte do detector 13 tem uma rosca externa M2 e uma rosca interna M3, na qual é aparafusado um detector do tipo DKI. A perna fina do suporte passa por um orifício com um diâmetro de 4,2 mm na parte inferior da manga 10 e é aparafusada na rosca M2 do disco 15 do condensador de desacoplamento. Após selecionar a altura desejada do suporte 13, sua posição é fixada com uma porca de travamento, sob a qual uma pétala é colocada simultaneamente para conexão com um microamperímetro. O laço 3 do acoplador Lc é feito de um fio com diâmetro de 0,6 mm, comprimento de 12 a 13 mm e distância entre centros de 2,6 a 2,8 mm. Sua extremidade esquerda é soldada ao fio de saída da resistência R1, a extremidade direita, indo para o detector, a um pequeno anel de 2,0-2,5 mm de diâmetro, 2-2,5 mm de altura, dobrado em bronze fino ou latão. O anel é firmemente colocado na saída cilíndrica do detector. É desejável limitar a rotação da cabeça 10 de qualquer maneira dentro da faixa de 0-180°, uma vez que a contagem é realizada apenas em duas posições extremas. O uso de um reflectômetro. O principal objetivo do dispositivo é medir a relação de ondas estacionárias (SWR), cargas e correspondência de controle. Para medir a ROE, o aparelho é ligado através de conectores de alta frequência entre a saída do transmissor e o cabo da antena. A cabeça do acoplador é colocada na posição de medição da onda incidente (IW), ou seja, loop na direção do gerador, e a conexão com o transmissor é selecionada de forma a obter uma leitura conveniente na escala do dispositivo a1. A cabeça é então girada em direção à carga para medir a onda refletida a2. P=Uneg/Upad=Sqr(a2/a1) onde Uotr e Upad são os valores de tensão aos quais o reflectômetro responde; Conhecendo o coeficiente de reflexão P, pode-se também determinar a ROE na linha medida:
K=(1+P)/(1-P) Vamos, por exemplo, a antena dar a1=20, a2=5, qual será o ROE e a perda de potência? P=Quadrado(5/20)=0,5 Consequentemente, K=(1+0,5)/(1-0,5)=3,0 Tais cálculos são necessários apenas quando, por algum motivo, é impossível chegar a um acordo e saber a potência que a antena realmente emite, levando em consideração todas as perdas. Porém, na maioria das vezes o refletômetro é usado primeiro como um indicador de incompatibilidade, comparando a1, a2, o primeiro deve ser grande. Se, por exemplo, for possível, movendo o refletor na antena do “canal de onda”, garantir que a2 seja 10 vezes menor que a1 com uma ligeira alteração no ganho da antena, então uma redução adicional na onda refletida deve ser alcançado usando um transformador correspondente ou alterando os diâmetros e distâncias de vibradores de loop complexos. As relações a2/a1=10, <- 15, <- 20 correspondem a SWR=1,93, 1,7, 1,57 e perda de potência Рп=10%, 8%, 5%. Conseqüentemente, a relação a2/a1=10 deve ser considerada aceitável, uma vez que relações mais altas exigem precisão do próprio refletômetro. Sua precisão é avaliada pela relação a2/a1 sem carga no conector P2. Neste caso, toda a potência da onda incidente deve ser refletida de volta, ou seja, a2=a1 ou a2/a1=1. O desvio de 1, expresso em porcentagem, pode ser considerado o erro b do dispositivo. No projeto descrito, b = 1,3% em 400 MHz, 1,6% em 600 MHz, 2,2% em 900 MHz. O erro na faixa estreita desejada pode ser reduzido selecionando o comprimento do circuito de comunicação Lc e o valor da resistência de carga R1 do circuito. Por exemplo, para a faixa de 120-450 MHz, um erro menor é dado por Lc=19 mm, d=4,0 mm em R1=160-170 ohm, Рп=5-6%. Literatura
Publicação: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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