УКВ рефлектометр на полосковой линии


Рефлектометр приносит большую пользу в практике радиолюбителя. С его помощью можно настраивать антенны, при предварительной калибровке измерять выходную мощность передатчиков, согласовывать между собой промежуточные и выходные каскады, согласовывать выход передатчика на 144 МГц со входом утроителя на 430 МГц и выходом утроителя с нагрузкой и т.д.
Принципиальная схема рефлектометра для УКВ диапазонов 144 и 430 МГц пиведена на рис.1. Основу устройства составляет двунаправленный ответвитель, выполненный на полосковой линии Е1 с двумя петлями связи L1 и L2. С них и снимается напряжения прямой и отраженной волн, которые выпрямляются диодами V1 и V2. В зависимости от положения переключателя S1 измеряется либо то, либо другое напряжение.
Петля связи нагружены на резистор R2. Резистором R1 регулируется чувствительность прибора. Емкость блокировочных конденсаторов С1 и С2 для диапазона 144 МГц- 0,022 мкФ, для 430 МГц- 220 пФ.
Конструкция линии с петлями связи для диапазонов 144 и 430 МГц показаны на рис.2.а и б соответственно. Размеры даны для несимметричного фидера с волновым сопротивлением 75 Ом. Линия и петли связи выполнены на печатных платах из двухстороннего, фольгированного стеклотекстолита толщиной 4 мм. При использовании другого материала ширину линии можно найти из формулы:
где:
Z- волновое сопротивление линии,Ом;
e- диэлектрическая проницаемость используемого материала (для стеклотекстолита e=5);
D- толщина материала,мм;
b- ширина полосковой линии,мм.
Печатные платы впаиваются в прямоугольную рамку из латунной полосы толщиной 0,8...1 и шириной 30 мм. Припаивать печатную плату нужно с двух сторон.
На торцевых стенках рамки можно укрепить коаксиальные ВЧ разъемы. Если использовать рефлектометр в какой-то конкретной цели и не предусматривать его отключения, коаксиальный кабель можно припаять непосредственно.
Вход и выход полосковой линии через проходные конденсаторы или пистоны выводят выводят на противоположную сторону печатной платы. На ней размещают резистор R2, диоды и конденсаторы. Для этого симметрично выводам петель связи на противоположной стороне делают опорные точки- вырезают кольцевые канавки в фольге так, чтобы получились "пятачкам" и припаивают диоды V1 и V2 и резистор R2.
Диоды устанавливают между выводами петель связи и блокирующими конденсаторами. Конденсаторы применяют типа КМ, КЛГ или, в крайнем случае, СГМ. Их тонкие проволочные выводы отрезают, диоды припаивают к металлизированному участку конденсатора. Вторую обкладку конденсатора припаивают к общей поверхности фольги, как показано на рис.3. Время пайки должно быть минимальным, так как при перегреве диоды выходят из строя.
Переключатель S1- МТ-1. Резистор R2- безиндукционный (УЛИ или МЛТ-0,25).
Стрелка микроамперметра на 100 мкА отклоняется на всю щкалу в положение переключателя "Прям." при мощности на 144 МГц примерно 50 мВт и на 430 МГц - 100 мВт. При большей мощности чувствительность прибора необходимо понижать, вводя резистор R1.
После монтажа и сборки рефлетометр необходимо настроить. Для этого подают на вход сигнал от передатчика или ГСС, а выход нагружают на эквивалентную нагрузку (75 Ом). Можно воспользоваться готовым ВЧ эквивалентом от измерителей АЧХ Х1-13, Х1-19, Х1-30. Подают такое напряжение ВЧ, чтобы стрелка прибора отклонилась на всю шкалу в положение переключателя S1 "Прям.".Затем переключатель переводят в положение "Отр."и подбором резистора R2 добиваются нулевого показания. Эту процедуру повторяют несколько раз с каждым из вновь включаемых резисторов.
Настроенный рефлектометр закрывают с двух сторон крышками.
Поскольку рефлектометры симметричны, их входы и выходы можно поменять местами.

В.Чернышев (UA1MC),г. Ленинград

Назад к каталогу
Возврат на главную страницу