Измерване на честотната характеристика на антената с помощта на GKCH

gkch
Фигура 2 показва схематична диаграма на високочестотен измервателен мост, проектиран за измерване на антена, предложен от американския радиолюбител W2AEF (така наречения "обхват на антената").
Резисторите R1 и R2 обикновено се избират равни на 150-200 ома и тяхната абсолютна стойност не играе специална роля, важно е само съпротивлението на резистори R1 и R2, както и капацитетите на кондензаторите C1 и C2, да бъдат равни помежду си. Като променливи съпротивления трябва да се използват само неиндуктивни обемни променливи резистори и никога не намотани с тел потенциометри. Допълнително съпротивление Rsh зависи от вътрешното съпротивление на измервателното устройство и необходимата чувствителност на измервателната верига. Като измервателно устройство трябва да се използва микроамперметър от 50 - 100 μA. Всеки германиев диод може да се използва като токоизправител. Когато проектирате, спазвайте симетрията и минималната дължина на земните проводници. Напълно достатъчно е да се използва хетеродинен резонансен измервател като измервателен генератор. Мощността на генератора не трябва да надвишава 1 W и 0,2 W е напълно достатъчно. Поради факта, че елементите на веригата на измервателния мост в обхвата на УКВ вече са сложни, балансът на моста става неточен и ако в диапазона от 2 m той все още може да бъде постигнат чрез внимателно завършване на конструкцията на моста, тогава в обхватът от 70 cm разглежданият измервателен мост е напълно неприложим.

антената
Мостовите проводници трябва да бъдат възможно най-къси, за да се намали собствената им индуктивност и капацитет. При проектирането на устройството трябва да се спазва симетрия в подреждането на неговите части. Устройството е затворено в корпус, разделен на три отделни отделения, в които, както е показано на фигура 3, са поставени отделните елементи на схемата на устройството. Една от точките на моста е заземена и следователно мостът не е симетричен спрямо земята. Следователно мостът е най-подходящ за измервания на небалансирани (коаксиални) далекопроводи. Ако искате да използвате моста за измервания на балансирани предавателни линии и антени, трябва внимателно да го изолирате от земята с помощта на изолационна стойка. Антената може да се използва в диапазона както на къси, така и на ултра къси вълни, а обхватът на нейното приложение в обхвата на УКВ често зависи от дизайна и отделните елементи на веригата на устройството.

Но това не е всичко.
Исках да видя цялата честотна характеристика на антената, а не отделни секции, към които трябва да бъде настроен RF измервателният генератор. Това много досадно и старателно упражнение беше преживяно с настройването на радиолюбителски антени. При промяна на дължината на някои елементи, отговорни за долната част на диапазона, горната и средната част бяха задължително променени. Който някога се е настройвал, ще ме разбере. Затова трябваше да модернизираме веригата и леко да променим цялото устройство. Изискваше се да се види целият обхват на работата на антената и това можеше да бъде позволено само от устройство за измерване на честотната характеристика, което включваше генератор на честота и измервателна част на радиочестотния компонент с високочестотна детекторна глава. Имаше добър измервателен уред за амплитудно-честотна характеристика XA1-50 с горна гранична честота от 1000 MHz и в допълнение има свой собствен цифров брояч на честота, който показва средната честота на люлеене. Според мен това са идеални устройства за такива цели, следователно могат да се използват и други GKC устройства. Схемата на модернизирания осцилоскоп е показана на фиг. 4 и също е сглобена на мостова верига, в диагонала на която е включена измервателната глава на детектора.

Няма да описвам предназначението на всички елементи, ще кажа, че когато измервате антена с характерен импеданс 50 ома, е достатъчно да промените съпротивлението в устройството от 75 ома на 50 ома. След производството на устройството не са необходими настройки. При високи честоти, над 250 MHz, германиевият диод трябва да бъде заменен с подобен, но с по-висока честота. По принцип е възможно да не се променя, всичко ще работи и така перфектно само нивото на измерената честота ще падне, което дори няма значение. На дисплея GKCH ще видим честотната характеристика на антената обърната, както е показано на фигура 5.

След като сглобите устройството и го свържете към AFChometer, трябва да проверите без антена. За да направите това, вместо антената, включваме неиндуктивно съпротивление от 75 ома или 50, в зависимост от това за какъв характеристичен импеданс е направено устройството. Ще видите хоризонтална линия на дисплея, без никакви гърбици или изкривявания. Ако съпротивлението е премахнато или късо съединение, тогава хоризонталата ще се движи нагоре при посочената полярност на диода или надолу при различна полярност. Това е всичко, свържете регулируемата антена и се насладете на работата с устройството. Ще видите най-малките промени в антенните елементи на дисплея на AFChometer без преструктуриране в обхвата. Структурно устройството е направено от стандартен съединител, състоящ се от малък правоъгълен корпус, който има съединители SR-75 или SR-50 от двете страни. В средата има стъкло за свързване на високоустойчива глава на детектора, а именно ВИСОКА СТОЙНОСТ. Схемата беше прехвърлена на много радиолюбители, които характеризираха работата на устройството на високо ниво. По едно време това устройство е използвано за настройка на антените в диапазона 470 MHz. Измерванията по-горе не бяха направени, нямаше нужда.