Здравствуйте, коллеги. Хотел бы в этой теме обсудить вопрос правильного конструктива и правильного изготовления моста для измерения КСВ на УКВ, а так же вопрос правильной методики измерения и самого измерения КСВ мостовым методом. Обсудить и сопутствующие вопросы: применяемые девайсы и прочее. Кто как панорамно смотрит изменение КСВ в зависимости от частоты самодельными приборами и производит ли при этом непосредственное измерение значение КСВ. Промышленные приборы не хотелось бы рассматривать.
Иван RA3WDK разработал прибор, который может работать панорамой КСВ, но я не знаю можно ли этим прибором измерять значение КСВ и какова методика. У меня все узлы подобного прибора так же сделаны, они стоят в корпусе, но не доходят руки до полного завершения прибора. Там, правда есть и генератор шума и частотомер. Это измерительный комплект УКВиста. Очень хотелось, что бы поддержку этой теме оказали те, кто занимается разработкой приборов и их ремонтом, кто видел подобное железо изнутри.
Думаю, что имеет смысл обсудить два проекта. Один для частот не выше 1300 МГц, а то и до 432 МГц. Второй для 1300 МГц и выше. Пока не знаю до какой степени по частоте можно сделать мост дома. Токарные и фрезерные работы при необходимости могу применить если какой-то конструктив позволит сделать приличную частоту работы моста. Появлению этой темы предшествовало то, что мне удалось купить четыре эталона КСВ с советскими разъемами N типа и, кроме того, эталоны КСВ, работающие на 5600 МГц может изготовить и оттарировать на этих частотах RA3WDK .
Мост, приведенный на Рис1. – Рис3. разрабатывался для работы в качестве просто панорамы КСВ с характериографом Х1-47. Он позволял определить частоты характеристических точек графика изменения КСВ от частоты. Этого порой бывало достаточно. Затем были изготовлены и поверены эталоны КСВ для этого моста и можно было при помощи портативных радиостанций измерять значение КСВ нагрузки на выбранных частотах. Это стало некоторым продвижением вперед по сравнению с просто панорамой. Мост на частотах 1296 МГц не проверялся. Просто не было нагрузок для таких частот.
Затем был сделан мост для панорамы КСВ РК2-47. Она мне досталась в виде двух ящиков без ЗИПа и соединительных проводов. Мост был отчасти повторен как у панорамы, так как был изготовлен именно для нее, но один из резисторов моста (референсный) отсутствовал. Точнее он был вечно запаянным. Этот мост так же можно было подключать к портативной радиостанции с применением аттенюатора: входной разъем от генератора был N типа, а разъем для подключения нагрузки был советским N типа. Это давало возможность калибровать прибор отечественными эталонами для измерения КСВ.
Для счастливых обладателей ЗИПа от измерительных приборов был сделан простой мост, работающий на 1296 МГц. В ходе измерений были применены эталоны с КСВ 1.05; 1.2; 1.4; 2.0. При этом для измерений использовался как ГСС с мощностью 20 мВт, так и портативные радиостанции с мощностью 1 Ват и аттенюатором на 6dB (подводимая мощность к мосту составляла 250 мВт, станция для устранения ошибки за счет разряда аккумулятора запитывалась от БП). Этот мост для симметричности монтажа и получения более высокого частотного рабочего диапазона имеет референсный резистор в 50 Ом (эталон КСВ со значением 1.05). В данном мосту использовались различные диоды: КА-201, ВАТ-63 и HSMS-2850. Был произведен анализ получаемых напряжений детектора как от ГСС так и от портативной радиостанции. Таблицы с данными выложу позже. Фото этапов изготовления приведен на фотографиях.
Хочу сказать, что подобный мост ранее был сделан на разъемах N типа, в качестве калибровочной нагрузки с КСВ 1.05 использовался фирменный эквивалент, а остальные нагрузки были самодельными. Значения КСВ были измерены в НИИ радио на частотах до 1300 МГц. Именно эталоны КСВ дают возможность правильно откалибровать прибор. В параллельных ветках часто дают схемотехнику мостов для измерения КСВ, их конструктивы, но до сих пор так никто и не ответил на вопрос как при помощи этих мостов правильно измерять КСВ. Все упускали информацию про эталоны. Сразу скажу, что помимо грамотного и грамотно выполненного моста нужны эталоны.
Наличие эталонов, имеющих график КСВ в зависимости от частоты до 5600 МГц, дает возможность изготовления моста, работающего на более высоких частотах. Сразу возникает вопрос. Удастся ли осилить планку в 5600 МГц с советскими SMA разъемами- мамами. Стоит ли за это браться ? Кто предложит конструктив для этого диапазона? ФАФ-4 есть, да и FR-4 скорее всего пойдет. Фотометод изготовления печатных плат освоен. Скорее всего это будет мост, выполненный на фольгированном материале с подключенными разъемами, хотя наличие разъемов с жесткими выводами даст возможность применить объемный монтаж без риска разрушить резисторы моста при коммутации.
Можно применить сверхскоростные усилители с симметричным входом для усиления сигнала рассогласования моста и далее AD-8313 или просто AD-8313, но пока не разберусь в процессе вычисления значения КСВ. Ну и ради интереса хочется сделать мост с симметрирующей линией, часто она выполняется с применением ферритовых колец или трубок.
Про методику напишу позже. Много времени уходит на оформление материала на форум. Надеюсь, что моя и Ваша работа позволит закрыть дыры по измерению КСВ на СВЧ.
Юрий. RZ4HD.