DIY indikator elektromagnetnega polja. Kako z lastnimi rokami sestaviti vohunske pripomočke. Kako deluje vezje indikatorja RF polja?

Indikatorji električnega polja se lahko uporabljajo za individualno zaščito električarjev pri iskanju lokacij napak električna omrežja. Z njihovo pomočjo se ugotavlja prisotnost elektrostatičnih nabojev v proizvodnji polprevodnikov, tekstila in skladiščenju vnetljivih tekočin. Pri iskanju virov magnetnih polj, določanju njihove konfiguracije in preučevanju razpršenih polj transformatorjev, dušilk in elektromotorjev ne gre brez indikatorjev magnetnega polja.

Vezje indikatorja visokofrekvenčnega sevanja je prikazano na sl. 20.1. Signal iz antene doseže detektor iz germanijeve diode. Nato skozi LC-filter v obliki črke L signal vstopi v osnovo tranzistorja, v kolektorskem vezju katerega je priključen mikroampermeter. Uporablja se za določanje moči visokofrekvenčnega sevanja.

Za označevanje nizkofrekvenčnih električnih polj se uporabljajo indikatorji z vhodno stopnjo tranzistorja s poljskim učinkom (sl. 20.2 - 20.7). Prvi od njih (slika 20.2) je izdelan na osnovi multivibratorja [VRYA 80-28, R 8/91-76]. Kanal tranzistor z učinkom polja je krmiljen element, katerega upor je odvisen od velikosti nadzorovanega električnega polja. Na vrata tranzistorja je priključena antena. Ko je indikator vstavljen v električno polje, se upor izvor-odvod tranzistorja z učinkom polja poveča in multivibrator se vklopi.

V telefonski kapsuli se sliši zvočni signal, katerega frekvenca je odvisna od jakosti električnega polja.

Naslednji dve izvedbi po shemah D. Bolotnika in D. Priymaka (sl. 20.3 in 20.4) sta namenjeni za odpravljanje težav z novoletnimi električnimi girlandami [R 11/88-56]. Indikator (slika 20.3) je na splošno upor z nadzorovanim uporom. Vlogo takšnega upora ponovno igra odtočni kanal - vir tranzistorja na učinku polja, dopolnjen dvostopenjski ojačevalnik enosmerni tok. Indikator (slika 20.4) je izdelan v skladu z vezjem krmiljenega nizkofrekvenčnega generatorja. Vsebuje pragovno napravo, ojačevalnik in detektor signala, ki ga v anteni inducira izmenično električno polje. Vse te funkcije opravlja en tranzistor - VT1. Tranzistorja VT2 in VT3 se uporabljata za sestavljanje nizkofrekvenčnega generatorja, ki deluje v stanju pripravljenosti. Takoj ko se antena naprave približa viru električnega polja, tranzistor VT1 vklopi generator zvoka.

Indikator električnega polja (slika 20.5) je namenjen iskanju skritih napeljav, električnih tokokrogov pod napetostjo, označevanju bližine območja visokonapetostnih žic, prisotnosti izmeničnih ali stalnih električnih polj [RaE 8/00-15] .

Naprava uporablja inhibirani generator svetlobno-zvočnih impulzov, izdelan na analogu injekcijskega tranzistorja z levim poljem (VT2, VT3). V odsotnosti visokointenzivnega električnega polja je upor odtok-izvor tranzistorja VT1 na učinku polja majhen, tranzistor VT3 je zaprt in ni generiranja. Tok, ki ga porabi naprava, je enote ali desetine μA. V prisotnosti stalnega ali izmeničnega električnega polja visoke intenzivnosti se poveča upor odtoka-vira tranzistorja z učinkom polja VT1 in naprava začne proizvajati svetlobo zvočne signale. Torej, če se priključek vrat tranzistorja VT1 uporablja kot antena, se indikator odzove na pristop omrežne žice na razdalji približno 25 mm.

Potenciometer R3 nastavi občutljivost, upor R1 nastavi trajanje svetlobno-zvočnega sporočila, kondenzator C1 nastavi frekvenco njihovega ponavljanja, C2 pa določi tember zvočnega signala.

Za povečanje občutljivosti lahko segment uporabite kot anteno izolirana žica ali teleskopsko anteno. Za zaščito tranzistorja VT1 pred okvaro je treba vzporedno s stičiščem vrat in vira priključiti zener diodo ali visokoodporni upor.

Indikator električnih in magnetnih polj (slika 20.6) vsebuje generator sprostitvenih impulzov. Izdelan je na bipolarnem lavinskem tranzistorju (tranzistor mikrovezja K101KT1A, krmiljen z elektronskim stikalom na poljskem tranzistorju tipa KP103G), na vrata katerega je priključena antena. Za nastavitev delovne točke generatorja (izpad proizvodnje v odsotnosti označenih električnih polj) se uporabljata upora R1 in R2. Generator impulzov se preko kondenzatorja C1 naloži na visokoimpedančne slušalke. V prisotnosti izmeničnega električnega polja (ali gibanja predmetov, ki nosijo elektrostatične naboje), se na anteni pojavi signal izmeničnega toka in s tem vrata tranzistorja z učinkom polja, kar vodi do spremembe električni upor prehod odvod-izvor z modulacijsko frekvenco. V skladu s tem sprostitveni generator začne generirati pakete moduliranih impulzov, v slušalkah pa se zasliši zvočni signal.

Občutljivost naprave (območje zaznavanja tokovne žice omrežja 220 V 50 Hz) je 15 ... 20 cm, kot antena se uporablja jekleni zatič 300x3 mm. Pri napajalni napetosti 9 V je tok, ki ga indikator porabi v tihem načinu, 100 μA, v načinu delovanja - 20 μA.

Indikator magnetnega polja (slika 20.6) je narejen na drugem tranzistorju mikrovezja. Obremenitev drugega generatorja je slušalka z visoko impedanco. Signal izmeničnega toka, vzet iz senzorja induktivnega magnetnega polja L1, se preko prehodnega kondenzatorja C1 napaja na bazo lavinskega tranzistorja, ki ni povezan preko enosmernega toka z drugimi elementi vezja (»plavajoča« delovna točka). V načinu indikacije izmeničnega magnetnega polja se periodično spreminja napetost na krmilni elektrodi (bazi) lavinskega tranzistorja, spreminja se tudi lavinska prebojna napetost kolektorskega spoja in s tem v zvezi frekvenca in trajanje generiranja.

Indikator (sl. 20.7) je izdelan na osnovi delilnika napetosti, katerega eden od elementov je poljski tranzistor VT1, katerega upornost odtočnega izvora je določena s potencialom krmilne elektrode (vrata) s priključeno anteno [Rk 6/00-19]. Generator relaksacijskih impulzov na osnovi lavinskega tranzistorja VT2, ki deluje v stanju pripravljenosti, je priključen na uporovni napetostni delilnik. Začetni nivo napetosti (prag delovanja), ki se dovaja generatorju relaksacijskih impulzov, se nastavi s potenciometrom R1.

Da bi preprečili okvaro krmilnega prehoda tranzistorja z učinkom polja, se v vezje vnese zaščita (ko je vir napajanja izklopljen, je vezje vira-vrata v kratkem stiku). Povečanje glasnosti zvočnega signala se doseže z uvedbo ojačevalnika z uporabo bipolarnega tranzistorja VT3. Kot obremenitev za izhodni tranzistor VT3 se lahko uporabi telefonska kapsula z nizkim uporom.

Za poenostavitev vezja lahko namesto upora R3 vključite telefonsko kapsulo z visokim uporom, na primer TON-1, TON-2 (ali "srednje upornost" - TK-67, TM-2). V tem primeru ni treba uporabiti elementov VT3, R4, C2. Priključek, v katerega je priključen telefon, lahko hkrati služi kot stikalo za vklop in tako zmanjša velikost naprave.

V odsotnosti vhodnega signala je upor prehoda odtok-izvor tranzistorja z učinkom polja nekaj sto ohmov, napetost, odstranjena z drsnika potenciometra za napajanje generatorja sprostitvenih impulzov, pa je majhna. Ko se signal pojavi na krmilni elektrodi tranzistorja z učinkom polja, se upornost odvodno-izvornega spoja slednjega poveča sorazmerno z nivojem vhodnega signala na enote ali stotine kOhmov. To vodi do povečanja napetosti, ki se dovaja generatorju relaksacijskih impulzov, na vrednost, ki zadostuje za ustvarjanje nihanj, katerih frekvenca je določena s produktom R4C1. Tok, ki ga naprava porabi v odsotnosti signala, je 0,6 mA, v načinu indikacije - 0,2 ... 0,3 mA. Območje zaznavanja tokovne žice omrežja 220 V 50 Hz z dolžino bične antene 10 cm je 10...100 cm.

Visokofrekvenčni indikator električnega polja (sl. 20.8) [MK 2/86-13] se od analognega (sl. 20.1) razlikuje po tem, da je njegov izhodni del izdelan po mostičnem vezju, ki ima povečano občutljivost. Upor R1 je zasnovan za uravnoteženje vezja (nastavite iglo instrumenta na nič).

Za prikaz omrežne napetosti se uporablja multivibrator v pripravljenosti (slika 20.9) [MK 7/88-12]. Indikator deluje, ko se njegova antena približa omrežni žici (220 V) na razdalji 2 ... 3 cm, frekvenca generiranja za ocene, prikazane na diagramu, je blizu 1 Hz.

Indikatorji magnetnih polj v skladu z diagrami, predstavljenimi na sl. 20.10 - 20.13 imajo induktivne senzorje, ki so lahko telefonska kapsula brez membrane ali večobratni induktor z železnim jedrom.

Indikator (slika 20.10) je izdelan v skladu z vezjem radijskega sprejemnika 2-V-0. Vsebuje senzor, dvostopenjski ojačevalnik, detektor podvojitve napetosti in kazalno napravo.

Indikatorji (sl. 20.11, 20.12) imajo LED indikacijo in so zasnovani za kakovostno indikacijo magnetnih polj [R 8/91-83; R 3/85-49].

Indikator po shemi IP ima bolj zapleteno zasnovo. Shelestov, prikazano na sl. 20.13. Senzor magnetnega polja je povezan s krmilnim spojem tranzistorja z učinkom polja, katerega izvorno vezje vključuje obremenitveni upor R1. Signal iz tega upora se ojača s kaskado na tranzistorju VT2. Nadalje vezje uporablja primerjalnik na čipu DA1 tipa K554СAZ. Primerjalnik primerja ravni dveh signalov: napetost, vzeto iz nastavljivega uporovnega delilnika R4, R5 (regulator občutljivosti) in napetost, vzeto iz kolektorja tranzistorja VT2. Na izhodu primerjalnika se prižge LED indikator.

Literatura: Shustov M.A. Praktično načrtovanje vezij (1. knjiga), 2003

Prisoten referenčni priročnik nudi informacije o uporabi predpomnilnikov različne vrste. Knjiga razpravlja možne možnosti opisana so skrivališča, načini njihove izdelave ter potrebna orodja, naprave in materiali za njihovo izdelavo. Podana so priporočila za ureditev skrivališč doma, v avtomobilih, na osebni parceli itd.

Posebna pozornost je namenjena metodam in metodam nadzora in zaščite informacij. Podan je opis specialne industrijske opreme, uporabljene v tem primeru, ter naprav, ki so na voljo za ponavljanje usposobljenim radioamaterjem.

Knjiga daje natančen opis dela in priporočila za namestitev in konfiguracijo več kot 50 naprav in naprav, potrebnih za izdelavo predpomnilnikov, kot tudi namenjenih za njihovo odkrivanje in varnost.

Knjiga je namenjena širokemu krogu bralcev, vsem, ki se želijo seznaniti s tem specifičnim področjem ustvarjanja človeških rok.

Industrijske naprave za zaznavanje radijskih oznak, ki smo jih na kratko obravnavali v prejšnjem razdelku, so precej drage (800–1500 USD) in vam morda niso dostopne. V bistvu z uporabo posebna sredstva je upravičen le, če lahko posebnosti vaše dejavnosti pritegnejo pozornost konkurentov ali kriminalnih združb in lahko uhajanje informacij povzroči usodne posledice za vaše podjetje in celo zdravje. V vseh drugih primerih se ni treba bati strokovnjakov za industrijsko vohunjenje in ni treba porabiti ogromnih količin denarja za posebno opremo. Večina situacij se lahko zmanjša na banalno prisluškovanje pogovorom šefa, nezvestega zakonca ali soseda na dachi.

V tem primeru se praviloma uporabljajo ročno izdelani radijski označevalci, ki jih je mogoče zaznati s preprostejšimi sredstvi - indikatorji radijskih emisij. Te naprave lahko preprosto izdelate sami. Za razliko od skenerjev indikatorji radijskih emisij beležijo moč elektromagnetnega polja v določenem območju valovnih dolžin. Njihova občutljivost je nizka, zato lahko vir radijskega sevanja zaznajo le v njegovi neposredni bližini. Svoje ima tudi nizka občutljivost indikatorjev poljske jakosti pozitivne strani- vpliv močnih oddajnih in drugih industrijskih signalov na kvaliteto zaznavanja je bistveno zmanjšan. V nadaljevanju si bomo ogledali več preprostih indikatorjev jakosti elektromagnetnega polja HF, VHF in mikrovalovnih območij.

Najenostavnejši indikatorji jakosti elektromagnetnega polja

Razmislimo o najpreprostejšem indikatorju jakosti elektromagnetnega polja v območju 27 MHz. Shematski diagram Naprava je prikazana na sl. 5.17.

riž. 5.17. Najenostavnejši indikator jakosti polja za območje 27 MHz

Sestavljen je iz antene, nihajnega kroga L1C1, diode VD1, kondenzatorja C2 in merilne naprave.

Naprava deluje na naslednji način. HF nihanja vstopajo v nihajni krog preko antene. Vezje filtrira nihanja 27 MHz iz mešanice frekvenc. Izbrana HF nihanja zaznava dioda VD1, zaradi česar na izhod diode prehajajo samo pozitivni polvalovi sprejetih frekvenc. Ovojnica teh frekvenc predstavlja nizkofrekvenčne vibracije. Preostala HF nihanja se filtrirajo s kondenzatorjem C2. V tem primeru bo tok tekel skozi merilno napravo, ki vsebuje izmenične in enosmerne komponente. Enosmerni tok, ki ga meri naprava, je približno sorazmeren poljski jakosti, ki deluje na sprejemnem mestu. Ta detektor je mogoče izdelati kot prilogo kateremu koli testerju.

Tuljava L1 s premerom 7 mm z jedrom za uravnavanje ima 10 ovojev žice PEV-1 0,5 mm. Antena je izdelana iz jeklene žice dolžine 50 cm.

Občutljivost naprave lahko bistveno povečamo, če pred detektor vgradimo RF ojačevalnik. Shematski diagram takšne naprave je prikazan na sl. 5.18.

riž. 5.18. Indikator z RF ojačevalnikom

Ta shema ima v primerjavi s prejšnjo višjo občutljivost oddajnika. Zdaj je sevanje mogoče zaznati na razdalji več metrov.

Visokofrekvenčni tranzistor VT1 je povezan v skladu s skupnim osnovnim vezjem in deluje kot selektivni ojačevalnik. Nihajni krog L1C2 je vključen v njegov kolektorski krog. Vezje je povezano z detektorjem preko odcepa iz tuljave L1. Kondenzator SZ filtrira visokofrekvenčne komponente. Upor R3 in kondenzator C4 služita kot nizkopasovni filter.

Tuljava L1 je navita na okvir z uglasitvenim jedrom s premerom 7 mm z uporabo žice PEV-1 0,5 mm. Antena je izdelana iz jeklene žice dolžine približno 1 m.

Za visokofrekvenčno območje 430 MHz je možno sestaviti tudi zelo preprost dizajn indikator jakosti polja. Shematski diagram takšne naprave je prikazan na sl. 5.19, a. Indikator, katerega diagram je prikazan na sl. 5.19b, omogoča določitev smeri do vira sevanja.

riž. 5.19. Indikatorji pasu 430 MHz

Območje indikatorja jakosti polja 1..200 MHz

Prisotnost prisluškovalnih naprav v prostoru lahko preverite z radijskim oddajnikom s preprostim širokopasovnim indikatorjem poljske jakosti generator zvoka. Dejstvo je, da nekatere zapletene "hrošče" z radijskim oddajnikom začnejo oddajati šele, ko se v prostoru slišijo zvočni signali. Takšne naprave je težko zaznati z običajnim indikatorjem napetosti, nenehno se morate pogovarjati ali vklopiti snemalnik. Zadevni detektor ima lasten vir zvočnega signala.

Shematski diagram indikatorja je prikazan na sl. 5.20.

riž. 5.20. Indikator jakosti polja 1…200 MHz

Volumetrična tuljava L1 je bila uporabljena kot iskalni element. Njena prednost v primerjavi s klasično bično anteno je natančnejša indikacija lokacije oddajnika. Signal, induciran v tej tuljavi, se ojača z dvostopenjskim visokofrekvenčnim ojačevalnikom z uporabo tranzistorjev VT1, VT2 in popravi z diodami VD1, VD2. S prisotnostjo konstantne napetosti in njene vrednosti na kondenzatorju C4 (mikroampermeter M476-P1 deluje v načinu milivoltmetra) lahko ugotovite prisotnost oddajnika in njegovo lokacijo.

Komplet odstranljivih tuljav L1 omogoča iskanje oddajnikov različnih moči in frekvenc v območju od 1 do 200 MHz.

Generator zvoka je sestavljen iz dveh multivibratorjev. Prvi, uglašen na 10 Hz, krmili drugi, uglašen na 600 Hz. Posledično nastanejo izbruhi impulzov, ki si sledijo s frekvenco 10 Hz. Ti paketi impulzov se dovajajo v tranzistorsko stikalo VT3, v kolektorskem vezju je vključena dinamična glava B1, ki se nahaja v smerni škatli (plastična cev dolžine 200 mm in premera 60 mm).

Za uspešnejše iskanje je priporočljivo imeti več tuljav L1. Za območje do 10 MHz mora biti tuljava L1 navita z žico PEV 0,31 mm na votlem trnu iz umetne mase ali kartona premera 60 mm, skupaj 10 ovojev; za območje 10-100 MHz okvir ni potreben, tuljava je navita z žico PEV 0,6 ... 1 mm, premer volumetričnega navitja je približno 100 mm; število obratov - 3...5; za območje 100–200 MHz je zasnova tuljave enaka, vendar ima samo en obrat.

Za delo z močnimi oddajniki se lahko uporabljajo tuljave manjšega premera.

Z zamenjavo tranzistorjev VT1, VT2 z visokofrekvenčnimi, na primer KT368 ali KT3101, lahko dvignete zgornjo mejo frekvenčnega območja zaznavanja detektorja na 500 MHz.

Indikator jakosti polja za območje 0,95…1,7 GHz

V zadnjem času se ultravisokofrekvenčne (mikrovalovne) oddajne naprave vse pogosteje uporabljajo kot del radijskih lanserjev. To je posledica dejstva, da valovi v tem območju dobro prehajajo skozi opečne in betonske stene, antena oddajne naprave pa je majhna in zelo učinkovita pri uporabi. Za zaznavanje mikrovalovnega sevanja radijske oddajne naprave, nameščene v vašem stanovanju, lahko uporabite napravo, katere diagram je prikazan na sl. 5.21.

riž. 5.21. Indikator jakosti polja za območje 0,95…1,7 GHz

Glavne značilnosti indikatorja:

Delovno frekvenčno območje, GHz…………….0,95-1,7

Raven vhodnega signala, mV…………….0,1–0,5

Dobiček mikrovalovnega signala, dB…30 - 36

Vhodna impedanca, Ohm………………75

Trenutna poraba ne več kot, ml………….50

Napajalna napetost, V………………….+9 - 20 V

Izhodni mikrovalovni signal iz antene se dovaja na vhodni priključek XW1 detektorja in ga ojači mikrovalovni ojačevalnik z uporabo tranzistorjev VT1 - VT4 do ravni 3...7 mV. Ojačevalnik je sestavljen iz štirih enakih stopenj iz tranzistorjev, povezanih po skupnem emiterskem vezju z resonančnimi zvezami. Linije L1 - L4 služijo kot kolektorske obremenitve tranzistorjev in imajo induktivno reaktanco 75 Ohmov pri frekvenci 1,25 GHz. Sklopitveni kondenzatorji SZ, C7, C11 imajo kapacitivnost 75 Ohmov pri frekvenci 1,25 GHz.

Ta zasnova ojačevalnika omogoča doseganje največjega ojačanja kaskad, vendar neenakomernost ojačanja v delovnem frekvenčnem pasu doseže 12 dB. Amplitudni detektor na osnovi diode VD5 s filtrom R18C17 je priključen na kolektor tranzistorja VT4. Zaznani signal se ojača z enosmernim ojačevalnikom na operacijskem ojačevalniku DA1. Njegov napetostni dobiček je 100. Indikator s številčnico je priključen na izhod operacijskega ojačevalnika, ki prikazuje raven izhodnega signala. Prilagojeni upor R26 se uporablja za uravnoteženje operacijskega ojačevalnika, tako da kompenzira začetno prednapetost samega operacijskega ojačevalnika in inherentni šum mikrovalovnega ojačevalnika.

Napetostni pretvornik za napajanje op-amp je sestavljen na čipu DD1, tranzistorjih VT5, VT6 in diodah VD3, VD4. Na elementih DD1.1, DD1.2 je izdelan glavni oscilator, ki proizvaja pravokotne impulze s frekvenco ponavljanja okoli 4 kHz. Tranzistorja VT5 in VT6 zagotavljata ojačitev moči teh impulzov. Napetostni množitelj je sestavljen z uporabo diod VD3, VD4 in kondenzatorjev C13, C14. Kot rezultat, na kondenzatorju C14 nastane negativna napetost 12 V pri napajalni napetosti mikrovalovnega ojačevalnika +15 V. Napajalne napetosti operacijskega ojačevalnika sta stabilizirani pri 6,8 V z zener diodama VD2 in VD6.

Indikatorski elementi se nahajajo na tiskano vezje iz dvostranske folije iz steklenih vlaken debeline 1,5 mm. Plošča je obdana z medeninastim zaslonom, na katerega je prispajkana po obodu. Elementi se nahajajo na strani tiskanih vodnikov, druga, folijska stran plošče služi kot skupna žica.

Linije L1 - L4 so kosi posrebrene bakrene žice dolžine 13 mm in premera 0,6 mm. ki so spajkani v stransko steno medeninastega zaslona na višini 2,5 mm nad ploščo. Vse dušilke so brez okvirja z notranjim premerom 2 mm, navite z 0,2 mm PEL žico. Kosi žice za navijanje so dolgi 80 mm. Vhodni priključek XW1 je kabelski priključek C GS (75 ohmov).

Naprava uporablja fiksne upore MLT in polovične upore SP5-1VA, kondenzatorje KD1 (C4, C5, C8-C10, C12, C15, C16) s premerom 5 mm z zaprtimi vodi in KM, KT (ostalo). Oksidni kondenzatorji - K53. Elektromagnetni indikator s skupnim odklonskim tokom 0,5 ... 1 mA - od katerega koli magnetofona.

Mikrovezje K561LA7 je mogoče zamenjati s K176LA7, K1561LA7, K553UD2 - s K153UD2 ali KR140UD6, KR140UD7. Zener diode - kateri koli silicij s stabilizacijsko napetostjo 5,6 ... 6,8 V (KS156G, KS168A). Diodo VD5 2A201A lahko zamenjate z DK-4V, 2A202A ali GI401A, GI401B.

Nastavitev naprave se začne s preverjanjem napajalnih tokokrogov. Upori R9 in R21 so začasno odspajkani. Po uporabi pozitivne napajalne napetosti +12 V izmerite napetost na kondenzatorju C14, ki mora biti vsaj -10 V. V nasprotnem primeru z osciloskopom preverite prisotnost izmenične napetosti na nožicah 4 in 10 (11) DD1. mikrovezje.

Če ni napetosti, se prepričajte, da mikrovezje deluje in je pravilno nameščeno. Če je prisotna izmenična napetost, preverite uporabnost tranzistorjev VT5, VT6, diod VD3, VD4 in kondenzatorjev C13, C14.

Po nastavitvi napetostnega pretvornika spajkajte upore R9, R21 in preverite napetost na izhodu operacijskega ojačevalnika ter nastavite ničelno raven s prilagoditvijo upora upora R26.

Po tem se na vhod naprave dovaja signal z napetostjo 100 μV in frekvenco 1,25 GHz iz mikrovalovnega generatorja. Upor R24 ​​​​doseže popolno deformacijo indikatorske puščice PA1.

Indikator mikrovalovnega sevanja

Naprava je zasnovana za iskanje mikrovalovnega sevanja in zaznavanje mikrovalovnih oddajnikov majhne moči, izdelanih na primer z Gunn diodami. Pokriva območje 8...12 GHz.

Razmislimo o principu delovanja indikatorja. Najenostavnejši sprejemnik, kot je znano, je detektor. In takšni mikrovalovni sprejemniki, sestavljeni iz sprejemne antene in diode, najdejo svojo uporabo za merjenje mikrovalovne moči. Najpomembnejša pomanjkljivost je nizka občutljivost takih sprejemnikov. Za dramatično povečanje občutljivosti detektorja brez zapletanja mikrovalovne glave se uporablja sprejemno vezje mikrovalovnega detektorja z modulirano zadnjo steno valovoda (slika 5.22).

riž. 5.22. Mikrovalovni sprejemnik z modulirano zadnjo steno valovoda

Hkrati mikrovalovna glava skoraj ni bila zapletena, dodana je bila le modulacijska dioda VD2, VD1 pa je ostala detektorska.

Oglejmo si postopek odkrivanja. Mikrovalovni signal, ki ga sprejme hupa (ali katera koli druga, v našem primeru dielektrična) antena, vstopi v valovod. Ker je zadnja stena valovoda v kratkem stiku, se v valovodu vzpostavi stoječi način. Poleg tega, če se detektorska dioda nahaja na razdalji polovice vala od zadnje stene, bo na vozlišču (tj. minimumu) polja, in če je na razdalji četrtine vala, potem na antinod (največ). To pomeni, da če električno premaknemo zadnjo steno valovoda za četrt vala (z uporabo modulacijske napetosti s frekvenco 3 kHz na VD2), potem na VD1, zaradi njegovega gibanja s frekvenco 3 kHz od vozlišča do antinode mikrovalovnega polja se bo sprostil nizkofrekvenčni signal s frekvenco 3 kHz, ki ga je mogoče ojačati in poudariti z običajnim nizkofrekvenčnim ojačevalnikom.

Torej, če se na VD2 uporabi pravokotna modulacijska napetost, potem ko vstopi v mikrovalovno polje, bo zaznani signal iste frekvence odstranjen iz VD1. Ta signal ne bo v fazi z modulirajočim signalom (ta lastnost bo v prihodnosti uspešno uporabljena za izolacijo koristnega signala od motenj) in bo imel zelo majhno amplitudo.

To pomeni, da bo vsa obdelava signalov izvedena pri nizkih frekvencah, brez redkih mikrovalovnih delov.

Shema obdelave je prikazana na sl. 5.23. Vezje se napaja iz vira 12 V in porabi tok približno 10 mA.

riž. 5.23. Vezje za obdelavo mikrovalovnega signala

Upor R3 zagotavlja začetno prednapetost detektorske diode VD1.

Signal, ki ga sprejme dioda VD1, se ojača s tristopenjskim ojačevalnikom z uporabo tranzistorjev VT1 - VT3. Za odpravo motenj se vhodna vezja napajajo preko napetostnega stabilizatorja na tranzistorju VT4.

Ne pozabite pa, da sta uporabni signal (iz mikrovalovnega polja) iz diode VD1 in modulacijska napetost na diodi VD2 izven faze. Zato je mogoče motor R11 namestiti v položaj, v katerem bodo motnje zatrte.

Priključite osciloskop na izhod op-amp DA2 in z vrtenjem drsnika upora R11 boste videli, kako pride do kompenzacije.

Od izhoda predojačevalnik Signal VT1-VT3 gre v izhodni ojačevalnik na čipu DA2. Upoštevajte, da je med kolektorjem VT3 in vhodom DA2 RC stikalo R17C3 (ali C4, odvisno od stanja ključev DD1) s pasovno širino le 20 Hz (!). To je tako imenovani digitalni korelacijski filter. Vemo, da moramo sprejeti kvadratni signal s frekvenco 3 kHz, ki je popolnoma enak modulacijskemu signalu in ni v fazi z modulirajočim signalom. Digitalni filter natančno uporablja to znanje - ko je treba sprejeti visoko raven uporabnega signala, se priključi kondenzator C3, ko je nizka, pa C4. Tako se pri SZ in C4 zgornje in spodnje vrednosti uporabnega signala kopičijo v več obdobjih, medtem ko se hrup z naključno fazo filtrira. Digitalni filter večkrat izboljša razmerje med signalom in šumom, kar ustrezno poveča splošno občutljivost detektorja. Možno je zanesljivo zaznati signale pod nivojem šuma (to je splošna lastnost korelacijskih tehnik).

Iz izhoda DA2 se signal prek drugega digitalnega filtra R5C6 (ali C8, odvisno od stanja ključev DD1) dovaja v integrator-primerjalnik DA1, katerega izhodna napetost ob prisotnosti uporabnega signala na vhodu ( VD1), postane približno enaka napajalni napetosti. Ta signal vklopi LED HL2 "Alarm" in glavo BA1. Prekinitveni tonski zvok glave BA1 in utripanje LED HL2 je zagotovljen z delovanjem dveh multivibratorjev s frekvencami približno 1 in 2 kHz, izdelanih na čipu DD2, in tranzistorja VT5, ki šini bazo VT6 z delovna frekvenca multivibratorjev.

Strukturno je naprava sestavljena iz mikrovalovne glave in obdelovalne plošče, ki se lahko namesti poleg glave ali ločeno.

Bil sem zelo presenečen, ko je moj preprosti domači detektor-indikator izginil poleg delujoče mikrovalovne pečice v naši delovni menzi. Vse je zaščiteno, morda je kakšna okvara? Odločil sem se, da preverim svoj novi štedilnik, saj je bil komaj uporabljen. Tudi kazalnik je odstopal na polno skalo!

Slika 1

Zberem tako preprost indikator (slika 1) za kratek čas vsakič, ko grem na terenske preizkuse oddajne in sprejemne opreme. Zelo pomaga pri delu, ni vam treba nositi veliko opreme s seboj, vedno je enostavno preveriti delovanje oddajnika s preprostim domačim izdelkom (kjer konektor antene ni do konca privit ali ste pozabili za vklop). Strankam je ta stil retro kazalnika zelo všeč in ga morajo pustiti kot darilo.

Prednost je preprostost zasnove in pomanjkanje moči. Večna naprava.

Enostavno narediti, veliko lažje kot popolnoma enakoDetektor iz razdelilnika in posode za marmelado » srednje valovno območje. Namesto omrežnega podaljška (induktorja) - kos bakrene žice, po analogiji lahko imate več žic vzporedno, ne bo nič slabše. Sama žica v obliki kroga dolžine 17 cm, debeline najmanj 0,5 mm (za večjo fleksibilnost uporabljam tri takšne žice) je hkrati nihajni krog spodaj in zančna antena za zgornji del območja, ki sega od 900 do 2450 MHz (zgoraj nisem preverjal zmogljivosti). Možna je uporaba bolj zapletene usmerjene antene in vhodnega ujemanja, vendar takšno odstopanje ne bi ustrezalo naslovu teme. Izmenični, gradbeni ali samo kondenzator (ali kotiček) ni potreben, za mikrovalovko sta dva priključka drug poleg drugega, že kondenzator.

Germanijeve diode ni treba iskati, zamenjala jo bo PIN dioda HSMP: 3880, 3802, 3810, 3812 itd., ali HSHS 2812 (jaz sem jo uporabil). Če se želite premakniti nad frekvenco mikrovalovne pečice (2450 MHz), izberite diode z manjšo kapacitivnostjo (0,2 pF), morda so primerne diode HSMP -3860 - 3864. Pri namestitvi ne pregrevajte. Spajkati je treba hitro, v 1 sekundi.

Namesto visokoimpedančnih slušalk je indikator s številčnico. Prednost magnetoelektričnega sistema je vztrajnost. Filtrirni kondenzator (0,1 µF) pomaga gladko premikati iglo. Večja kot je upornost indikatorja, bolj je občutljiv merilnik polja (upornost mojih indikatorjev se giblje od 0,5 do 1,75 kOhm). Informacije, ki jih vsebuje odklonska ali trzajoča puščica, imajo magičen učinek na prisotne.

Tak indikator polja, nameščen ob glavi osebe, ki govori po mobilnem telefonu, bo najprej povzročil začudenje na obrazu, morda človeka vrnil v realnost in ga rešil morebitnih bolezni.

Če imate še moč in zdravje, ne pozabite pokazati z miško na enega od teh člankov.

Namesto kazalne naprave lahko uporabite tester, ki bo meril enosmerno napetost na najbolj občutljivi meji.

Poskusil LED kot indikator. Ta oblika (sl. 2, 3) je lahko oblikovana v obliki obeska za ključe s pomočjo prazne 3-voltne baterije ali vstavljena v prazno torbico za mobilni telefon. Tok pripravljenosti naprave je 0,25 mA, delovni tok je neposredno odvisen od svetlosti LED in bo približno 5 mA. Napetost, ki jo popravi dioda, se ojača z operacijskim ojačevalnikom, akumulira na kondenzatorju in odpre preklopno napravo na tranzistorju, ki vklopi LED.

Slika 2

Slika 3

Če je indikator brez baterije odstopal v polmeru 0,5 - 1 metra, se je "barvna glasba" na diodi premaknila do 5 metrov, tako iz mobilnega telefona kot iz mikrovalovne pečice. Glede barvne glasbe se nisem zmotil, o tem se prepričajte sami največja moč zgodi le med pogovorom po mobilnem telefonu in med glasnim hrupom v ozadju.

Za lažjo uporabo lahko poslabšate občutljivost z zmanjšanjem upora 1 mOhm ali zmanjšanjem dolžine zavoja žice. Z podanimi vrednostmi polja lahko mikrovalove baznih telefonskih postaj zaznate v radiju 50 - 100 m. S takšnim indikatorjem lahko sestavite okoljski zemljevid svojega območja in označite kraje, kjer se ne morete družiti z otroške vozičke ali ostati dlje časa z otroki. Zahvaljujoč tej napravi sem prišel do zaključka, da Mobilni telefon boljše, se pravi, da imajo manj sevanja. Ker to ni reklama, bom to povedala čisto zaupno, šepetaje. Najboljši telefoni- ti so moderni, z dostopom do interneta, dražji so boljši.

Slika 4

Prvotna zasnova indikatorja ekonomičnega polja je spominek, izdelan na Kitajskem. Ta poceni igrača vsebuje: radio, uro z datumom, termometer in na koncu indikator polja. Neokvirjeno, zalito mikrovezje porabi zanemarljivo malo energije, saj deluje v časovnem načinu, reagira na vklop mobilnega telefona z razdalje 1 metra in simulira nekajsekundno LED indikacijo alarma v sili z žarometi. Takšna vezja so izvedena na programabilnih mikroprocesorjih z minimalnim številom delov.

Vjačeslav Jurijevič

Moskva, december 2012

Preprosta shema indikator polja, ki temelji na poceni, običajnem operacijskem ojačevalnem čipu LM358, ima 2 ravni LED indikacije. Za povečavo kliknite na sliko.

Na občutljivost vezja vplivajo predvsem antena in diode VD1, VD2. Primerne so naslednje diode: “GI401A, B; 1I401A, B; AI402, 3I402; 1I403, GI403." Ker nisem imel nobene od naštetih diod, sem moral izbrati druge glede na največjo občutljivost. Primerne so bile germanijeve detektorske diode "AA143". Delovna napetost HF indikatorja je 6-12V. Trenutna poraba vezja je 0,4-1 mA v stanju pripravljenosti. Tok v načinu zaznavanja je odvisen od trenutne porabe LED in vrednosti uporov R4, R5. LED diode so morale biti rahlo polirane, da so razpršile svetlobo.

Mejne vrednosti indikacije so nastavljene spremenljivi upori R2, R3. Če ni uporov R2, R3 z vrednostmi ​​kot v vezju, jih lahko izberete na ta način: Če R2, R3 ~ 1k, potem R1 ~ 30k; R2,R3~5k, nato R1~150k; R2,R3~10k, nato R1~300k in tako naprej, pri čemer upoštevamo razmerje.

R2, R3 morate prilagoditi po popolnem spajkanju vseh komponent (vključno z anteno), čiščenju plošče iz fluksa (v mojem primeru kolofonije) in drugih onesnaževalcev, saj je op-amp zelo občutljiv na takšne dejavnike. Indikator RF polja reagira na sevanje mobilnih telefonov (GSM, GPRS, EDGE, 3G, WiFi), radijskih oddajnikov, impulznih napajalnikov, TV zaslonov, LDS. Če uporabimo terminologijo detektorjev kovin, je naprava podobna »pinpointerju«, le za elektromagnetno sevanje. Za ponazoritev delovanja naprave je tukaj fotografija z vključenim radijskim oddajnikom:

Obstaja sevanje

Močno sevanje

Iz kondenzatorja C5 (iz kroga) je mostiček na minus napajanje vezja.

Bil sem zelo presenečen, ko je moj preprosti domači detektor-indikator izginil poleg delujoče mikrovalovne pečice v naši delovni menzi. Vse je zaščiteno, morda je kakšna okvara? Odločil sem se, da preverim svoj novi štedilnik, saj je bil komaj uporabljen. Tudi kazalnik je odstopal na polno skalo!

Tako preprost indikator v kratkem času sestavim vsakič, ko grem na terenske preizkuse oddajne in sprejemne opreme. Zelo pomaga pri delu, ni vam treba nositi veliko opreme s seboj, vedno je enostavno preveriti delovanje oddajnika s preprostim domačim izdelkom (kjer konektor antene ni do konca privit ali ste pozabili za vklop). Strankam je ta stil retro kazalnika zelo všeč in ga morajo pustiti kot darilo.

Prednost je preprostost zasnove in pomanjkanje moči. Večna naprava.

To je enostavno narediti, veliko lažje kot popolnoma enako "" srednje valovno območje. Namesto omrežnega podaljška (induktorja) - kos bakrene žice, po analogiji lahko imate več žic vzporedno, ne bo nič slabše. Sama žica v obliki kroga dolžine 17 cm, debeline najmanj 0,5 mm (za večjo fleksibilnost uporabljam tri takšne žice) je hkrati nihajni krog spodaj in zančna antena za zgornji del območja, ki sega od 900 do 2450 MHz (zgoraj nisem preveril zmogljivosti). Možna je uporaba bolj zapletene usmerjene antene in vhodnega ujemanja, vendar takšno odstopanje ne bi ustrezalo naslovu teme. Variabilni, vgradni ali samo kondenzator (aka umivalnik) ni potreben, za mikrovalovko sta dva priključka drug poleg drugega, že kondenzator.

Germanijeve diode ni treba iskati, zamenjala jo bo PIN dioda HSMP: 3880, 3802, 3810, 3812 itd., ali HSHS 2812 (jaz sem jo uporabil). Če se želite premakniti nad frekvenco mikrovalovne pečice (2450 MHz), izberite diode z manjšo kapacitivnostjo (0,2 pF), morda so primerne diode HSMP -3860 - 3864. Pri namestitvi ne pregrevajte. Spajkati je treba hitro, v 1 sekundi.

Namesto visokoimpedančnih slušalk je tu številčnica.Magnetoelektrični sistem ima prednost vztrajnosti. Filtrirni kondenzator (0,1 µF) pomaga gladko premikati iglo. Večja kot je upornost indikatorja, bolj je občutljiv merilnik polja (upornost mojih indikatorjev se giblje od 0,5 do 1,75 kOhm). Informacije, ki jih vsebuje odklonska ali trzajoča puščica, imajo magičen učinek na prisotne.

Tak indikator polja, nameščen ob glavi osebe, ki govori po mobilnem telefonu, bo najprej povzročil začudenje na obrazu, morda človeka vrnil v realnost in ga rešil morebitnih bolezni.

Če imate še moč in zdravje, ne pozabite pokazati z miško na enega od teh člankov.

Namesto kazalne naprave lahko uporabite tester, ki bo meril enosmerno napetost na najbolj občutljivi meji.

Mikrovalovno indikatorsko vezje z LED.

Indikator mikrovalovne pečice z LED.

Poskusil LED kot indikator. Ta dizajn je mogoče oblikovati v obliki obeska za ključe s pomočjo prazne 3-voltne baterije ali vstaviti v prazno torbico za mobilni telefon. Tok pripravljenosti naprave je 0,25 mA, delovni tok je neposredno odvisen od svetlosti LED in bo približno 5 mA. Napetost, ki jo popravi dioda, se ojača z operacijskim ojačevalnikom, akumulira na kondenzatorju in odpre preklopno napravo na tranzistorju, ki vklopi LED.

Če je številčnica brez baterije odstopala v radiju 0,5 - 1 metra, se je barvna glasba na diodi premaknila do 5 metrov, kot od mobitel, in iz mikrovalovne pečice. Nisem se zmotil glede barvne glasbe, sami se prepričajte, da bo največja moč le pri pogovoru po mobilnem telefonu in ob prisotnosti tujega glasnega hrupa.

Prilagoditev.

Zbral sem več takih indikatorjev in takoj so delovali. Toda še vedno obstajajo nianse. Ko je vklopljen, mora biti napetost na vseh zatičih mikrovezja, razen petega, enaka 0. Če ta pogoj ni izpolnjen, priključite prvi zatič mikrovezja skozi upor 39 kOhm na minus (ozemljitev). Zgodi se, da konfiguracija mikrovalovnih diod v sklopu ne sovpada z risbo, zato se morate držati električni diagram, in pred namestitvijo bi vam svetoval, da zazvonite diode za njihovo skladnost.

Za lažjo uporabo lahko poslabšate občutljivost z zmanjšanjem upora 1 mOhm ali zmanjšanjem dolžine zavoja žice. Z danimi vrednostmi polja lahko mikrovalovne bazne telefonske postaje zaznamo v radiju 50 - 100 m.
S takšnim indikatorjem lahko sestavite okoljski zemljevid svojega območja in označite kraje, kjer se ne morete družiti z vozički ali dolgo ostati z otroki.

Bodite pod antenami bazne postaje varnejši kot v radiju 10 - 100 metrov od njih.

Zahvaljujoč tej napravi sem prišel do zaključka, kateri mobilni telefoni so boljši, to je, da imajo manj sevanja. Ker to ni reklama, bom to povedala čisto zaupno, šepetaje. Najboljši telefoni so sodobni tisti z dostopom do interneta, dražji kot je, boljši je.

Analogni indikator nivoja.

Odločil sem se, da poskusim narediti mikrovalovni indikator nekoliko bolj zapleten, za kar sem mu dodal analogni merilnik nivoja. Za udobje sem uporabil isto bazo elementov. Vezje prikazuje tri enosmerne operacijske ojačevalnike z različnimi ojačanji. V postavitvi sem se odločil za 3 stopnje, čeprav lahko načrtujete četrto z uporabo mikrovezja LMV 824 (4. op-amp v enem paketu). Po porabi energije iz 3, (3,7 telefonske baterije) in 4,5 voltov sem prišel do zaključka, da je mogoče narediti brez ključne stopnje na tranzistorju. Tako smo dobili eno mikrovezje, mikrovalovno diodo in 4 LED. Ob upoštevanju pogojev močnih elektromagnetnih polj, v katerih bo indikator deloval, sem uporabil blokirne in filtrirne kondenzatorje za vse vhode, povratna vezja in napajalnik op-amp.
Prilagoditev.
Ko je vklopljen, mora biti napetost na vseh zatičih mikrovezja, razen petega, enaka 0. Če ta pogoj ni izpolnjen, priključite prvi zatič mikrovezja skozi upor 39 kOhm na minus (ozemljitev). Dogaja se, da konfiguracija mikrovalovnih diod v sklopu ne sovpada z risbo, zato se morate držati električnega diagrama, pred namestitvijo pa vam svetujem, da zazvonite diode, da zagotovite njihovo skladnost.

Ta prototip je bil že testiran.

Interval od 3 osvetljenih LED do popolnoma ugasnjenih je približno 20 dB.

Napajanje od 3 do 4,5 voltov. Tok v stanju pripravljenosti od 0,65 do 0,75 mA. Obratovalni tok ob sveti 1. LED je od 3 do 5 mA.

Ta indikator mikrovalovnega polja na čipu s 4. operacijskim ojačevalnikom je sestavil Nikolai.
Tukaj je njegov diagram.

Mere in oznake nožic mikrovezja LMV824.

Namestitev mikrovalovnega indikatorja na čipu LMV824.

Mikrovezje MC 33174D, ki ima podobne parametre in vključuje štiri operacijske ojačevalnike, je nameščeno v dip ohišju in je večje velikosti ter zato primernejše za radijsko amatersko montažo. Električna konfiguracija nožic popolnoma sovpada z mikrovezjem L MV 824. Z mikrovezjem MC 33174D sem naredil postavitev mikrovalovnega indikatorja s štirimi LED diodami. Med zatiči 6 in 7 mikrovezja sta dodana upor 9,1 kOhm in kondenzator 0,1 μF vzporedno z njim. Sedmi zatič mikrovezja je povezan prek upora 680 Ohm na 4. LED. Standardna velikost delov je 06 03. Testno ploščo napaja litijeva celica 3,3 - 4,2 voltov.

Indikator na čipu MC33174.

Hrbtna stran.

Prvotna zasnova indikatorja ekonomičnega polja je spominek, izdelan na Kitajskem. Ta poceni igrača vsebuje: radio, uro z datumom, termometer in na koncu indikator polja. Neokvirjeno, zalito mikrovezje porabi zanemarljivo malo energije, saj deluje v časovnem načinu, reagira na vklop mobilnega telefona z razdalje 1 metra in simulira nekajsekundno LED indikacijo alarma v sili z žarometi. Takšna vezja so izvedena na programabilnih mikroprocesorjih z minimalnim številom delov.

Dodatek k komentarjem.

Selektivni merilniki polja za amaterski pas 430 - 440 MHz
in za pas PMR (446 MHz).

Kazalnike mikrovalovnih polj za amaterske pasove od 430 do 446 MHz lahko naredimo selektivne tako, da SK dodamo dodatno vezje L, kjer je L to zavoj žice s premerom 0,5 mm in dolžino 3 cm, SK pa je trimerski kondenzator z nazivno vrednostjo 2-6 pF. Sam zavoj žice je opcijsko lahko izdelan v obliki 3-zavojne tuljave, z navojem, navitim na trn s premerom 2 mm z isto žico. Antena v obliki kosa žice dolžine 17 cm mora biti priključena na tokokrog preko sklopitvenega kondenzatorja 3,3 pF.

Območje 430 - 446 MHz. Namesto zavoja je stopničasto navita tuljava.

Diagram za obsege 430 - 446 MHz.

Montaža frekvenčnega območja 430 - 446 MHz.

Mimogrede, če se resno ukvarjate z mikrovalovnimi meritvami posameznih frekvenc, lahko namesto vezja uporabite selektivne SAW filtre. V radijskih prodajalnah prestolnice je njihova ponudba trenutno več kot zadostna. V vezje za filtrom boste morali dodati RF transformator.

Ampak to je že druga tema, ki ne ustreza naslovu objave.