Самодельный MFJ-269

Самодельный MFJ-269 от RZ4HD 07 Апр, 2009 07:31
Здравствуйте, коллеги. Хочу своими руками сделать кусок от прибора MFJ-269 для измерения импеданса антенн. Предстоит работа по проверке и возможной настройке восьми стрел DK7ZB. Они очень повторяемые, но хочется всё подстроить по максимуму. Немного работал с MFJ-259. Не понравился. Взял на время попользоваться для измерения импеданса, но не использовал, так как при подключении резисторов, к примеру 51 Ом, прибор по шкале показывал 30 Ом. В общем измерял совсем не то. Так и вернул прибор. То ли прибор был неисправным, то ли он так измеряет. Не берусь судить. Дело не в этом. Я понял, что MFJ-269 может для диапазона 144МГц измерять активную и реактивную составляющие импеданса антенны, а на 432 МГц скорее всего только скалярное значение импеданса. Зная, какой знак имеет реактивная составляющая (ёмкостную или индуктивную) быстрее можно подстроить антенну. Вот этот кусок и хочу сделать и лучше бы не только для одного диапазона. Мне не нужен в приборе генератор, частотомер, ГИР и прочее. В качестве генератора хочу использовать портативку. А как сделать тот кусок MFJ-269, который измеряет комплексное значение импеданса? Я не силён в микропроцессорах и понимаю, что там он используется, хотя бы даже для индикации. Но всегда на АЦП процессора подаётся пару сигналов аналоговой формы с содержанием активной и реактивной составляющих, а уж потом АЦП его переводит в цифровую форму и выдаёт на изображение результат пересчёта. Можно ли это сделать при помощи, к примеру, двух аналоговых приборов? Может можно сделать какой-то прибор с компенсацией индуктивности конденсатором и нанесением шкалы на ось конденсатора или потенциометра в случае использования варикапа. Кто что посоветует? К вибратору, точнее к месту подключения кабеля к разрезному вибратору я подлезть не могу, так как всё герметично закрыто вместе с симметрирующим согласующим трансформатором. Может мост мудрый сделать с возможностью подключения компенсирующих элементов, но частота нужна 144 МГц и, при возможности, выше. Может хитрые микросхемы типа AD8302 помогут сделать этот прибор? Помогите, пожалуйста, советами, идеями, конкретными реализациями и ссылками. Купить прибор не могу по финансовым причинам, в складчину не удаётся, а просить не хочу, хотя в Самаре у кого-то он есть. Естественно,проще взять на прокат. Заранее благодарен за помощь. Юрий. RZ4HD.
Ответ #1 от UA3RAW Андрей 07 Апр, 2009 08:04
Цитата: RZ4HD от 07 Апр, 2009 07:31
Здравствуйте, коллеги. Хочу своими руками сделать кусок от прибора MFJ-269 для измерения импеданса антенн. ..... Можно ли это сделать при помощи, к примеру, двух аналоговых приборов? Может можно сделать какой-то прибор с компенсацией индуктивности конденсатором и нанесением шкалы на ось конденсатора или потенциометра в случае использования варикапа. Кто что посоветует? К вибратору, точнее к месту подключения кабеля к разрезному вибратору я подлезть не могу, так как всё герметично закрыто вместе с симметрирующим согласующим трансформатором. Может мост мудрый сделать с возможностью подключения компенсирующих элементов, но частота нужна 144 МГц и, при возможности, выше. Может хитрые микросхемы типа AD8302 помогут сделать этот прибор? Помогите, пожалуйста, советами, идеями, конкретными реализациями и ссылками. Купить прибор не могу по финансовым причинам, в складчину не удаётся, а просить не хочу, хотя в Самаре у кого-то он есть. Естественно,проще взять на прокат. Заранее благодарен за помощь. Юрий. RZ4HD.

Юрий, здравствуйте!
Может эти ссылки будут полезны:

http://www.cqham.ru/ant29_41.htm
http://www.cqham.ru/swr_short_2.html
Ответ #2 от RZ4HD 07 Апр, 2009 08:47
Привет, Андрей. Спасибо. Эти статьи я давно читал. И разработку по второй ссылке. Но меня и всех нас интересует частота 144 МГц и выше. Боюсь, что трудно будет реализовать метод на СВЧ диапазонах. Кроме того, я не хочу осваивать программирование микропроцессоров. Это важная вешь, но на всё не разорвёшься. Доканчиваю свой УКВ КСВ метр-измеритель мощности. Уж очень много времени занимают все эти изготовления, опробования и выкидывание неудачных конструктивов в мусорное ведро. Классно идти проторенным кем-то путём. Юрий. RZ4HD.
Ответ #3 от UA3RAW Андрей 07 Апр, 2009 09:30
Цитата: RZ4HD от 07 Апр, 2009 08:47
Привет, Андрей. Спасибо. Эти статьи я давно читал. И разработку по второй ссылке. Но меня и всех нас интересует частота 144 МГц и выше. Боюсь, что трудно будет реализовать метод на СВЧ диапазонах. Юрий. RZ4HD.
Юрий, всё понимаю.
Тут недавно ходил к знакомым ребятам в МТС, у них есть прибор Anritsu Site Master, стоящий бешенных денег. Хотел промерять свою 50-оммную нагрузку на 1296МГц. Так вот меня удивило, что он меряет КСВ, обратные потери, расстояние до места дефекта фидера, а значение реактивности не меряет. Вот и задумаешься тут, реально ли такое сделать в домашних условиях на 1296? MFJ-269 на 430МГц, тоже меряет только КСВ.
Ответ #4 от Sergi 07 Апр, 2009 11:34
Вот здесь описана структура прибора АА-500: http://www.rigexpert.com/index?s=aa500&f=inside&l=ru

На первый взгляд всё очень просто: генератор, мост, переключатель (на чем сделан?) детектор, далее оцифровка и математика на контроллере.
Ответ #5 от ru3pa 07 Апр, 2009 13:15
Цитата: RZ4HD от 07 Апр, 2009 07:31
Может хитрые микросхемы типа AD8302 помогут сделать этот прибор?
Здравствуйте, Юрий!
Если есть возможность достать эти микросхемы, то лучшего и не надо. Два аналоговых входа до 2700 МГц, сравнение амплитуд и фаз +-90⁰ с указанием знака. Аналоговые выходы позволяют проделать необходимые вычисления на операционниках с выходом на микроамперметры. Габариты позволят подвешивать устройство непосредственно на антенну. Если раздобуду такую МС, обязательно займусь.
Ответ #6 от RZ4HD 07 Апр, 2009 13:28
Принцип работы АА-500 изложен в ссылках Андрея. Два коммутатора, детектор на AD8307 и микропроцессор. Опять он,микропроцессор. Может кто подскажет как пересчитывать эти три напряжения, получаемые на мосту АА-500 после детекторов? Их ведь вольтметром на АДэшке измерить можно. А как пересчитать эти напряжения в реактивности? Юрий. RZ4HD.
Ответ #7 от khach 07 Апр, 2009 13:56
Принципы построения Anritsu довольно подробно изложенны в их патентах. Патенты доступны свободно. В основном там интересны принципы постоения широкополосных направленных ответвителей (один НЧ и оди ВЧ), строб-смесителей, можно найти блочную схему, величины ПЧ, частоты фильтров. Если делать клон не на продажу, а для себя, за нарушение патентов придраться будет сложно. Повторить прибор с подобной функциональностью группе в несколько человек в принципе возможно.
Ответ #8 от RZ4HD 07 Апр, 2009 15:01
Прибор нужен не для продажи. Группы для создания прибора не будет. Никто не хочет заниматься измерительной аппаратурой, тем более серъёзной. Да и грамотности не хватает. Каждый гребёт под себя, для колхоза нет желания что-либо ваять. Патенты гляну. Даташит на AD8302 смотрел, правда с год назад. Если речь идёт о ней. Да, она до 2700 МГц. Там есть вариант векторного КСВ метра. Видимо помимо КСВ где-то знак напряжения меняется, или его полярность по простому и определяется индуктивная или ёмкостная составляющая. Как-то потом процессор по какой-то формуле рассчитывает. Микросхема есть. А кто- нибудь сам использовал АА-500 модель и MFJ-269? Правильно ли измеряют приборы импеданс да и прочие заявленные параметры АФУ? Юрий. RZ4HD.
Ответ #9 от us2iep 07 Апр, 2009 17:42
Доброго здоровья Всем!
Юрий, я имею АА-500 и АА-200. Мы вскладчину купили сначала АА-200, а потом и АА-500.
АА-200 показывает знак реактивности, АА-500 не показывает, но рисует графики активного, реактивного и импеданса, нетрудно догадаться о знаке реактивности. На их сайте постоянно выкладываются обновления прошивки, усовершенствуют, правда последнюю прошивку ещё не заливал, там добавлена ещё шкала в метрах по которой можно определить расстояние до неоднородностей в линии передачи. На Краснодарском сайте есть многостраничная тема по АА-200, много интересного. Приборы пока не вскрывал, руки не доходили, но если нужно могу вскрыть , зафотографировать.
Сохранились в компьютере измерения 18 эл. RA3AQ в моей интерпретаци.
Doc1.doc
Ответ #10 от Sergi 07 Апр, 2009 18:48
Тема интересная, но без программирования и микропроцессоров это почти тупиковый вариант. Собрать какой-то мост не сложно, но оперировать вручную с калькулятором или электронной таблицей с несколькими значениями, измеряя каждый раз вручную на новой частоте - становится скучно. Проще и достаточно оказывается обычного измерителя КСВ. Или же купить вскладчину прибор, как us2iep.
Ответ #11 от RZ4HD 07 Апр, 2009 19:31
Привет, Иван. Добрый вечер всем. Я тебе пару вопросов в личку завтра кину. Надо их продумать.
По поводу микропроцесора и коню понятно, как говорится. Просто думал, к примеру, добиваться минимума КСВ по показанию прибора, а, найдя минимум (максимум), всего раз использовать таблицу или калькулятор и посчитать импеданс. На словах - это легко. На практике труднее. Сдвигай антенные элементы, добивайся минимума и снова считай. Я, как и многие на форуме, великолепно знаю разницу между измерением АЧХ с помощью портативки и ВЧ вольтметра и специализированным АЧХометром. Пардон за вульгарность. Спасибо за советы. Конечно проще купить готовый аппарат. Но пока нет компании, а сейчас я сам не смогу его купить. Через пол года - да. Но ложка дорога к обеду. Настало время проверять антенны и ставить систему на крышу. Юрий. RZ4HD.
Ответ #12 от ru3pa 07 Апр, 2009 20:55
Цитата: RZ4HD от 07 Апр, 2009 15:01
Даташит на AD8302 смотрел, правда с год назад. Если речь идёт о ней. Да, она до 2700 МГц. Там есть вариант векторного КСВ метра. Видимо помимо КСВ где-то знак напряжения меняется, или его полярность по простому и определяется индуктивная или ёмкостная составляющая. Как-то потом процессор по какой-то формуле рассчитывает. Микросхема есть.
Добрый вечер, Юрий!
AD8302 содержит кроме двух логарифмических усилителей с диапазоном 60 dB и вычитателя фазовый детектор. Это позволяет на выводе 13 получить напряжение, соответствующее разности двух входных сигналов 30mV/dB, а на выводе 9 напряжение пропорциональное фазовому сдвигу +-180⁰ 10mV/градус. Напряжения на выходах от 0 до 1.8В. Если подключить генератор к антенне через резистор, а входы микросхемы к концам этого резистора, то напряжения на выходах будут связаны с импедансом антенны. Остается только проградуировать прибор по эталонным нагрузкам и реактивностям. И никаких микропроцессоров. Вольтметры желательно использовать цифровые, хотя можно и стрелочные, выходы могут выдавать до 8 mA.
Такой прибор будет незаменим при настройке устройств деления/сложения мощностей.
Если подключить к входам кабели от двух антенн, можно идеально настроить решетку.
Можно проверять коэффициент усиления и линейность PA. И др........
P.S. Сам себя убедил, что без такого прибора в хозяйстве не обойтись и заказал AD8302.
В разных фирмах она стоит от 1000 до 1400 р.
Ответ #13 от R2GKH Виталий 07 Апр, 2009 21:07
всем заинтересованным:
Спаять Мегу 48 и двухстрочный индикатор - дело пары часов...
Вот вам шесть аналоговых входов! (вольтметров). Программа на баскоме пишется на раз...
Только скажите, что на что умножить сложить и поделить...

Думайте с ВЧ-частью... НО от 130 до 1300 МГц. Я с этим голову сломал...
Ответ #14 от UA6LGO 08 Апр, 2009 00:54
Обратите внимание http://wimo.de/cgi-bin/verteiler.pl?url=instrumentation_e.html#minivna
К нему еще есть экстендер до 2880 МГц, описан здесь
http://groups.yahoo.com/group/analyzer_iw3hev/files/Product%20%20%3E%3E%3E%3E%3E%20miniVNA/miniVNA-Extender/