Измеритель лунного шума
Назад-
Тоже сделал себе подобный прибор, изменив измерительную часть схемы. Показалось, что у автора в схеме… использовано немножко многовато ОУ.
Подключенными к выводам 2,8 инструментального усилителя AD620 переключателем и цепочкой резисторов задаётся нужное усиление на данном пределе измерения. Переменным многооборотным резистором 30 кОм (использовал такой, как на фото), устанавливается стрелка на нужное деление шкалы (на ноль, или на последнее, когда антенну поворачиваем, например, с земли в небо).
Принципиальное отличие от оригинала в том, что у DB6NT пределы измерения (чувствительность) изменялись переключением добавочных резисторов в цепи измерительной головки, и её приходилось защищать встречно-параллельно включенными диодами. Здесь максимальное отклонение стрелки устанавливается один раз при налаживании подбором сопротивления резистора 9,1 кОм или 1,2 кОм (изменятся при другом сопротивления рамки измерительной головки) на последнее деление шкалы плюс небольшой, процентов пять, запас - до ограничителя. У резистора 1,2 кОм, включенного параллельно головке, есть ещё одна важная функция – он демпфирует магнитную систему, не давая стрелке резко перемещаться. Диод 1N5817 (любой Шоттки или германиевый) исключает зашкаливание стрелки влево.
Схема получилась простейшая, собрал на макетной плате.
20211104_210435.j
20211104_210306.j
-
вариант измерителя на RF detector AD8313 - J.A.Kappert PA0PLY - Moonnoise detector (вход: 0.1 - 2.5GHz)
-
Когда в схеме PA0PLY напряжение с движка переменного резистора превышает напряжение на выходе эмиттерного повторителя BC841, выход правого по схеме ОУ LM358 "уходит в КЗ" через диод D2, который должен устранять зашкаливание стрелки влево. Выход LM358 рассчитан на долговременное замыкание с общим проводом, и с ним, наверно, ничего не случится. Но этот ток КЗ ещё "подсадит" отрицательную шину питания с ICL7660.
Короче, лучше между выводом 7 LM358, соединённым с резистором R10, и элементами R14-R17 и D2, включить ограничительный постоянный резистор на пару кОм. -
Доработал немного схему своего измерителя.
Когда появилась необходимость подстроить входные цепи LNA 10 ГГц по минимуму КШ, вначале использовал при измерениях переключение входа LNA между холодным рупором и нагрузкой. Получалось всё долго, и просто не хватало рук, чтобы передвигать настроечный элемент («stub») и щёлкать переключателем. Нужно было придумать какую-то автоматизацию хотя бы относительных измерений.
Добавил в схему между AD8307 и AD620 коммутатор, который, по аналогии с тем, как это делается в промышленных системах ИКШ, модулирует (коммутирует) питание ГШ, далее в схеме запоминается два уровня выходного сигнала с AD8307 – с включенным и с выключенным ГШ, а стрелочный индикатор на выходе AD620 показывает непосредственно отношение мощности в дБ между этими двумя состояниями. По сути – измеряется Y-фактор.
По схеме. ОУ DA2 работает повторителем. Симметричный мультивибратор на элементах DD2.2 и DD2.3 формирует управляющий меандр с частотой 10 Гц. При наличии лог. 1 на выходе 3 DD2.2, напряжение с выхода DA2, через коммутатор DD1.1, поступает на неинвертирующий вход DA3. Одновременно лог. 1 с выхода DD2.4 разрешает включение ГШ. В другом полупериоде ГШ выключен, а напряжение с выхода DA2, через коммутатор DD1.2, поступает на инвертирующий вход DA3. Конденсаторы 1 мкФ «запоминают» напряжения на входах DA3 во время «нерабочего» полупериода (цепь высокоомная, поэтому нужны конденсаторы с малой утечкой, например, плёночные). Резисторы 8,2 к совместно с ними образуют интегрирующую цепь, сглаживающую возможные импульсы во время переходных процессов при переключении. При замыкании переключателя в положении «Уровень шума», открыты коммутаторы DD1.1 и DD 1.3, разрешение на включение ГШ подаётся постоянно, и схема работает в обычном режиме, как до переделки. Цена деления шкалы (предел измерения) сохраняется при переключении из одного режима в другой.
схема измерителя.
плата измерителя.
-
Источник питания ГШ (М31305-1) с модуляцией состоит из симметричного мультивибратора на мощном ОУ TCA0372, двухполупериодного умножителя, обеспечивающего на выходе напряжение около -40 В, стабилизатора тока 20 мА на LM317 и коммутатора на оптроне CPC1008.
Показания стрелочного индикатора в режиме измерения Y-фактора практически точно равны тем, которые получаются если в обычном режиме измерения вначале, при выключенном, ГШ установить стрелку на ноль, а потом включить ГШ. Но ноль шкалы здесь всегда остаётся на месте, не «уходит», например, при изменении Ку LNA или Tcold. При настройке входных и межкаскадных цепей LNA любые изменения Y-фактора (и, соответственно, КШ), видны, что называется, в режиме реального времени.
схема источника п
Источник питания
установка.jpg
-
На фото ГШ подключен к волноводному тракту через аттенюатор 10 дБ, КВП N тип - WR90 и волноводный направленный ответвитель -30 дБ. Шумит на 10 ГГц достаточно хорошо. Тш получается около 200 К.