|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Manyetik antenli radyo alıcılarının hassasiyetinin ölçülmesi. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / radyo alımı Manyetik antenler, radyo alıcılarında LW, MW ve daha az sıklıkla KB bantlarında sinyal almak için yaygın olarak kullanılır. Bilinen bir teknik kullanarak radyo anteninin konumundaki hassasiyeti ölçmek için, bilinen yoğunlukta bir elektromanyetik alan yaratın. Makale bu tekniği analiz eder ve iyileştirilmesi için öneriler sunar. Bir radyo alıcısının duyarlılığı, çıkışında belirli bir sinyal-gürültü oranının oluşturulduğu giriş sinyalinin böyle bir değeridir. Voltaj duyarlılığını ölçerken, radyo alıcısının girişi, anten eşdeğeri aracılığıyla sinyal üretecine bağlanır - harici bir antenin parametrelerini simüle eden bir elektrik devresi. Manyetik antenli radyo alıcıları için alan duyarlılığı ölçümleri yapılır, ancak teknik literatürde bu konuya çok az dikkat edilir. Genellikle, her şey, özü bir ölçüm jeneratörüne bağlı akım taşıyan bir döngü kullanarak belirli bir manyetik alan kuvveti oluşturmak olan iddia edilen iyi bilinen yöntemlere [1-3] atıfta bulunur. Jeneratör sinyalini değiştirerek, çerçeve dönüştürme faktörü dikkate alınarak, radyo alıcısının çıkış sinyalinin gerekli parametrelere sahip olduğu alan gücü bulunur. Kaynaklarla tanışma [1-3], aynı tekniğin, 380...3 mm çapında bir bakır borudan yapılmış, 5 mm kenarlı tek dönüşlü kare şekilli bir çerçevenin kastedildiğini gösterdi. kullanıldı. 80 ohm'luk bir direnç üzerinden doğrudan sinyal üretecinin çıkışına bağlanır. Radyo alıcısının manyetik anteninin ortası, antenin ekseni çerçevenin düzlemine dik olacak şekilde çerçevenin merkezinden 1 m mesafeye yerleştirilir. Bu durumda manyetik antenin bulunduğu yerdeki alan kuvveti (mV/m), sinyal üretecinin (mV) çıkış voltajına sayısal olarak eşittir. Bu tekniğin modern RF sinyal üreteçlerinin kullanımıyla uygulanması iç karartıcı sonuçlara yol açtı - radyo alıcılarının ölçülen duyarlılığı beklenenden yaklaşık on kat daha kötü çıktı. Bu duruma ilişkin daha ayrıntılı bir çalışma, bu tekniğin, harici zayıflatıcı kapatıldığında, çıkış sinyalinin zayıflatıcısının okumalarından on kat daha büyük olduğu GSS-6 jeneratörünün kullanılması durumunda geliştirildiğini göstermiştir. harici zayıflatıcı 10, 1 ve 0,1 iletim katsayılarına sahiptir). Sonuç olarak, çerçeve üzerindeki voltaj on kat daha yüksektir ve ölçüm çerçevesinin dönüştürme faktörünün 1 olması nedeniyle jeneratör sinyalinin elektromanyetik alana toplam dönüşüm faktörü 0,1'e eşittir. Ek olarak, bu moddaki GSS-6 jeneratörünün çıkış empedansı, ek direncin direncini açıklayan 80 ohm'dur. Ancak modern RF sinyal üreteçleri tipik olarak 50 ohm'luk bir çıkış empedansına sahiptir. Bütün bunlar, alıcıların hassasiyetini manyetik bir antenle test etmek için iyi bilinen yöntemi ayarlamamızı istedi.
Manyetik çerçevenin kendisiyle başlayalım. Sözde standart çerçeve, 380 mm kenarlı kare şeklinde bir bobinden oluşur ve 0,15 ... 1,6 MHz frekans aralığında kullanılır. Açıkçası, boyutları radyasyonun dalga boyundan çok daha küçüktür ve çerçeveden manyetik antene olan mesafe boyutlarından daha büyüktür, bu nedenle çalışma frekansı aralığında temel bir manyetik radyatördür. Temel bir manyetik yayıcının [4] alanının analizi, r<λ mesafelerinde manyetik alanın yayıcıdan tüm yönlerde var olduğunu gösterir. İki yön ilgi çekicidir (şekilde gösterilmiştir). Birincisi çerçevenin düzlemine dik, manyetik antenin ekseni ise çerçevenin merkezine yönlendirilmelidir. Teorik olarak, uzak bölgedeki bu yön, radyasyon modelinin minimumuna karşılık gelir. İkincisi çerçeve düzleminde, manyetik antenin ekseni ise ona dik. Uzak bölgede, bu yön emitörün maksimum radyasyon modeline karşılık gelir. Bu yönlerdeki manyetik alan kuvveti için ifadeleri kullanarak [4] ve vibratörün manyetik momentinden akımla çerçeveye [5] geçerek şunu elde ederiz:
burada H1 H2, alanın manyetik bileşeninin sırasıyla 1 ve 2 noktalarındaki yoğunluğudur (şekle bakınız); S - çerçeve alanı, m2; I - çerçevedeki akım, A; d, çerçevenin merkezleri ile manyetik anten arasındaki mesafedir, m; A, - sinyal dalga boyu, m. (1), (2) ifadeleri, çerçeveden iki yönde herhangi bir mesafedeki manyetik alan şiddetini hesaplamayı mümkün kılar. Küçük mesafelerde {λ/2π) doğru akımlı döngünün manyetik alanı için ifadelerle çakıştıkları gösterilebilir. Ancak elektromanyetik alanın yoğunluğu, genellikle elektrik bileşeninin yoğunluğu ile ölçülür. Oluşan elektromanyetik alanda, elektrik ve manyetik bileşenlerin yoğunluğu arasında sıkı bir ilişki vardır. Alanın bilinen manyetik bileşenine karşılık gelen elektrik bileşeninin gücünü bulmak için, (12) ifadelerini ortamın hava için 120π'ye eşit olan dalga direnciyle çarpmak gerekir. Küçük mesafelerde 2πr<<λ olduğu dikkate alındığında, bu ifadeler dönüştürülür:
burada E1,E2 sırasıyla 1 ve 2 noktalarındaki elektromanyetik alanın gücüdür (şekle bakınız). Elde edilen ifadeler, akım ile döngünün yakınındaki elektromanyetik alanın gücünün alanına bağlı olduğunu, akımın değerinin, mesafenin küpü ile ters orantılı olduğunu ve dalga boyuna bağlı olmadığını göstermektedir. Bu durumda, birinci yöndeki alan gücü ikinciden iki kat daha fazladır. Bu, özellikle metal dedektörlerinde, çoğu durumda, incelenen yüzeye paralel olan bobinin konumunun kullanıldığını açıklar. (3), (4) ifadelerini kullanarak, bilinen bir akım ve mesafe ile kabul edilebilir herhangi bir boyuttaki bir çerçeve için alan gücü hesaplanabilir. Bununla birlikte, alan gücünü, döngünün bağlı olduğu sinyal üretecinin çıkış sinyaliyle ilişkilendirmek daha uygundur. Akımı ayarlamak için, buna seri olarak ek bir direnç bağlanır. Genellikle, döngünün endüktif reaktansı ihmal edilebilir ve ihmal edilebilir. Bu durumda, endüktif direncini hesaba katmadan döngüdeki akım şuna eşittir:
burada U, jeneratörün çıkış voltajıdır (zayıflatıcı okumalarına göre), V; Rr - jeneratör çıkış direnci, Ohm; Rd, ek direncin direncidir, Ohm. Sonuç olarak, ifadeler
burada K1 K2, sırasıyla 1 ve 2 noktalarında alıcı antenin konumunda jeneratör sinyal voltajının elektromanyetik alan gücüne dönüştürme faktörüdür (şekle bakınız). İfadeler (5), (6), jeneratörün çıkış sinyalinin elektromanyetik alan kuvveti değerine dönüşüm katsayısını hesaplamayı veya çerçevenin alanını veya ona olan mesafeyi belirlemeyi mümkün kılar. dönüşüm katsayısının verilen değeri. Bunlara uygun olarak, iyi bilinen bir teknikte, 380 mm kenarlı kare bir çerçeve, 80 Ohm çıkış direncine sahip bir jeneratör ve aynı dirence sahip ek bir direnç için dönüştürme faktörü, 0,108 değerini verir. 1 m mesafe Açıkça, bu teknikte çerçeve, 0,1 dönüşüm faktörü için hesaplanmıştır. Küçük bir hata, büyük olasılıkla, çerçeve boyutlarının yukarı yuvarlanmasından kaynaklanır ve hassasiyeti ölçmek için önemli değildir. 50 ohm'luk bir çıkış empedansına sahip modern sinyal üreteçleri için, 80 ohm'luk ek bir dirence sahip böyle bir çerçeveye sahip, K1 = 0,133 dönüşüm katsayısı ve pratik kullanım için elverişsiz olan 51 ohm'luk ek bir dirence sahip K1 = 0,172. Dönüşüm faktörü K, = 1 olan çerçevenin boyutları (alanı) (5) numaralı ifadeden belirlenebilir. r \u1d 50 m, Rr \u51d 0,84 Ohm, Rd \u2d 0,917 Ohm için alan 1,035 m4 olmalıdır. Bu, yaklaşık 4,5 m kenarlı kare bir çerçeveye veya 1 m çapında yuvarlak bir çerçeveye karşılık gelir, ancak kullanılan tel çapına bağlı olarak endüktansı XNUMX ... XNUMX mH olacaktır, bu da gözle görülür bir etkiye yol açacaktır. çerçevedeki akımın XNUMX MHz'in üzerindeki frekanslarda sinyal frekansına bağımlılığı. Ek olarak, bu boyutlar, temel bir manyetik radyatör için elde edilen formüllerin uygulanamaz hale gelmesi nedeniyle antene olan mesafeyle orantılı hale gelir. 1 m0,1 alana sahip nispeten küçük bir çerçevenin kullanılmasına izin verecek olan dönüşüm faktörü K0,085 = 2'in kullanılması daha uygundur - bu, 291 mm kenarlı kare bir çerçeveye veya çapı olan yuvarlak bir çerçeveye karşılık gelir. 328 mm. 3 mm iletken çapı ile endüktansı yaklaşık 1 mH'dir. 51 ohm'luk ek bir dirençli bu tür döngüler için, jeneratörün 15 mV'ye eşit çıkış sinyali, 1,5 m mesafede 1 mV / m alan gücüne karşılık gelecektir. Döngü endüktansının etkisi dikkate alındığında, manyetik antenli radyo alıcılarının hassasiyetini ölçmek için kullanılabileceğini, alan gücünün yaklaşık% 8 oranında azalacağı 9 MHz frekansına kadar kullanılabileceğini göstermektedir. Daha yüksek frekanslarda, bir bakır boru veya çapa sahip bir telden yapılmış 84,17 cm2 alana sahip (92 mm kenarlı bir kareye veya 104 mm çapında bir daireye karşılık gelen) bir çerçeve kullanabilirsiniz. Böyle bir çerçeve ve ek bir 3 Ohm direnç ile, dönüşüm katsayısı K, = 51 olacaktır, bu nedenle 0,01 m mesafede 1,5 mV/m alan oluşturmak, 1 mV'luk bir jeneratör çıkışı gerektirecektir. Duyarlılık ölçümleri, alan gücünün yaklaşık %150 oranında azalacağı 30 MHz'lik bir frekansa kadar yapılabilir. Aynı çerçeve, 8 mm mesafede bir dönüşüm faktörü K, = 0,1 sağlayacaktır, ancak bu durumda, çerçeve ile anten arasındaki mesafenin ayarlanmasında yüksek bir doğruluk gerekli olacaktır. Bu mesafeyi ayarlamanın doğruluğu ölçüm hatasını etkiler. Bu nedenle, 1 m mesafede ±3,33 cm'lik bir hata, ±%10'luk bir ölçüm hatasına yol açar. 465 mm mesafede, aynı ölçüm hatası ± 1,55 cm'lik bir montaj doğruluğu ile olacaktır. Yuvarlak ve kare çerçeveler eşdeğerdir, üçgen gibi farklı bir şekle sahip çerçeveler de kullanabilirsiniz, alanlarının tam olarak gerekli olana eşit olması önemlidir. Bu nedenle, yapıcı bir bakış açısıyla, bu durumda belirli bir alanı elde etmek daha kolay olduğu için kare bir çerçeve kullanmak daha uygundur. Yukarıdaki örneklerin tümü, manyetik antenin ekseninin, merkezinden çizilen çerçevenin düzlemine dik olarak yerleştirildiği durum için geçerlidir (konum 1, şekle bakın). Ancak hassasiyeti ölçmek için başka bir yön kullanılabilir (konum 2). (6) numaralı ifadeye göre, bu konumda, dönüşüm katsayısı tam olarak iki kat azalacaktır. Bu nedenle, gerekli alan gücünü, ceteris paribus'u oluşturmak için, jeneratör sinyalini iki katına çıkarmak veya çerçevenin merkezine olan mesafeyi azaltmak gerekir. Bununla birlikte, çerçeve örneğin masaüstünün üzerine yerleştirilebildiğinden, ikinci konum, işyerinin kompaktlığı açısından uygun olabilir. Ancak her durumda, ölçüm bölgesinde alanı belirgin şekilde bozabilecek büyük metal nesnelerin olmaması önemlidir. Edebiyat
Yazar: D. Alkhimov, Smolensk; Yayın: radioradar.net
Dokunma emülasyonu için suni deri
15.04.2024 Petgugu Global kedi kumu
15.04.2024 Bakımlı erkeklerin çekiciliği
14.04.2024
▪ Büyük doğal sera gazı kaynağı keşfedildi ▪ MIPI CSI-2 v2.0 spesifikasyonu tanıtıldı ▪ İnsanların beyinleri farklı çalışıyor ▪ Çinli çocukların gadget kullanımı sınırlı olacak
▪ sitenin bölümü Tarım için araçlar ve mekanizmalar. Makale seçimi ▪ Makale Dünyanın en eski mesleği. Popüler ifade ▪ makale Dişiler yerine erkekler hangi balıklarda yavru taşır? ayrıntılı cevap ▪ makale Çamaşır suyu düğümü. turist ipuçları
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
zamanlar. Ancak 0,5 m'den daha az bir mesafe tavsiye edilmez, çünkü kübik bağımlılık, antene olan mesafeyi ayarlamanın yanlışlığından kaynaklanan ölçüm hatasını büyük ölçüde artırır. Ek olarak, çerçeveye olan mesafe boyutlarıyla orantılı hale geldiğinde, emitör artık bir nokta olarak kabul edilemediğinden, yukarıdaki ifadeler elektromanyetik alan gücünün fazla tahmin edilen bir değerini verir.
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri