УКВ от простого к сложному.

.


____Почти в любой книге и статье можно встретить такое начало.
____Налаживание УКВ аппаратуры представляет собой довольно сложный процесс, выполнить который можно только с помощью специальных измерительных приборов. И приводится список этих приборов, например:

• Высокочастотный милливольтметр.
  
• Гетеродинный измеритель резонанса и волномер.
  
• Измерительная линия.
  
• Генератор шума.
  
• Генератор заданных частот.
  
• Эквивалент нагрузки.
  

А так же бывает и ещё приборы, специальные приборы:

• Рефлектометр УКВ.
  
• Антенноскоп и другие приборы.
  

____В итоге становится понятно, что для начала необходимо изготовить эти приборы и возможно не по одному экземпляру, а несколько с разными параметрами. И начать наверное стоит с Высокочастотного милливольтметра. К сожалению, имеющиеся схемные решения имеют ряд недочётов, хотя и не существенных. Но за основу вполне можно взять Высокочастотный милливольтметр с линейной шкалой, опубликованный в журнале Радио №7 за 1992 год, немного улучшив и дополнив схему. Именно его изготовлением я и предполагаю заняться. Выбрав подходящий корпус, из заводских стандартных корпусов. Разработать печатную плату, для её заводского изготовления, и переработать электрическую принципиальную схему.
Если кто-то хочет присоединиться, к сему процессу, милости просим.
____Пока же я ниже, выложу, как будет готова, схему переработанную, описание, детали которые будут применяться, учитывая нынешние реалии, и возможно из-за того, что детали иногда приходится покупать не в единичном количестве, то можно будет даже подготовить с пяток конструкторов, для более лёгкого повторения.


.

.


____Милливольтметры с линейной шкалой, описанные в литературе, традиционно выполняют по схеме с диодным выпрямителем, включённым в цепь отрицательной обратной связи ООС усилителя переменного тока. Такие устройства довольно сложны, требуют применения дефицитных деталей, кроме того, кроме того к ним предъявляются достаточно жёсткие конструктивные требования.
____В то же время существуют весьма простые милливольтметры с нелинейной шкалой, где выпрямитель собран в выносном щупе, а в основной части используется простой усилитель постоянного тока (УПТ). По такому принципу построен прибор, описание которого предлагалось в журнале "Радио" №8 за 1984г. на странице 57. Эти приборы широкополосны, обладают высоким входным сопротивлением и малой входной ёмкостью, конструктивно просты. Но показания прибора условны, а истинное значение напряжения находят либо по градуировочным таблицам, либо по графикам. В нашем случае шкала милливольтметра будет линейной, благодаря использованию узла, предложенного автором в этой статье ("Радио" №7 за 1992г.).


____На рис. 1 изображена упрощённая схема прибора. Измеряемое высокочастотное напряжение выпрямляется диодом VD1 в выносном щупе и через резистор R1 поступает на вход УПТ А1. Из-за наличия в цепи отрицательной обратной связи ООС диода VD2 усиление УПТ при малых напряжениях на входе увеличивается. Благодаря этому уменьшение выпрямленного диодом VD1 напряжения компенсируется и шкала прибора линеаризируется.
____Милливольтметр позволяет измерять напряжение в интервале 2,5 мВ...25 В на 11 поддиапазонах. Полоса рабочих частот 100 Гц...75 МГц. Погрешность измерения не превышает 5%.


____* Вот возникла проблема, необходимо диод ГД507А заменить на другой, так как нужно чтобы запас по напряжению был не менее двойного, а в нашем случае, это 50 В. А ГД507А имеет обратное напряжение только 20 В, что делает данный диод не подходящим для нашей схемы, она пока чертится. Если кто-то знает подходящий диод для замены, с не худшими параметрами, то есть, общая ёмкость не более 1 пФ, время обратного восстановления не более 0,1 мкс и т. д. То пишите.
____Пока максимально близкий по параметрам, который возможно и будет применяться, это импортный SMD диод BAS16HT1G, но у него мне не нравится ёмкость 2 пФ, что на 1,2 пФ больше, чем у ГД507А, но зато по напряжению тройной запас 75 В, и по токам имеет неплохие параметры.

Предварительный набросок, электрической принципиальной схемы:



Скачать (пар: 123321a)

____Принципиальная схема прибора приведена на рисунке выше. Линеаризующий каскад, выполненный на операционном усилителе DA1, работает на поддиапазонах "0...12,5 мВ", "0...25 мВ", "0...50 мВ", "0...125 мВ", "0...250 мВ", "0...500 мВ", "0...1,25 В". На остальных поддиапазонах амплитудная характеристика диода VD1 близка к линейной, поэтому вход оконечного каскада (на микросхеме DA2) подключён к выходу щупа через резистивный делитель напряжения (R7 - R11). Конденсаторы С4 - С6 предотвращают самовозбуждение операционного усилителя DA2 и уменьшают возможные наводки на его вход.
____В приборе использован миллиамперметр с током полного отклонения 1 мА. Резистор R7 составлен из двух сопротивлением 300 кОм, соединённых последовательно, R10 и R11 - из двух сопротивлением по 20 кОм.