Autor SQ7JHM

Kat. C

2015#6

Miernik antenowy

Mikroprocesorowy miernik antenowy do pomiaru impedancji anteny Z oraz współczynnika dopasowania SWR. Zakres pomiaru od 1,6 MHz do 30 MHz. Dodatkowo wskaźnik poziomu naładowania akumulatora (zużycia baterii zasilającej). Konstrukcja miernika oparta jest o rozwiązania konstrukcyjne i teoretyczne rozważania VK5JST.

Zasada działania miernika

Działanie miernika jest oparte o pomiar impedancji metodą porównawczą. Układ szeregowo połączonej impedancji anteny Z = RA ± jXA z wzorcowym opornikiem bezindukcyjnym R=50Ω zasilany jest z generatora sygnałowego o częstotliwości przestrajanej w zakresie od 1,6MHz do 30MHz.

Napięcia ADC podawane są na wejście mikroprocesora. Z położenia modułów napięć można wyprowadzid wzory do obliczenia VRA i VXA. Wykresy wskazowe obrazują dwa krańcowe stany: obciążenie rezystancyjne, kiedy antena jest w rezonansie oraz obciążenie reaktancyjne, kiedy antena wykazuje obciążenie reaktancyjne pojemnościowe lub indukcyjne.

Generator, opornik wzorcowy i zestaw antenowy są połączone szeregowo w obwodzie zamkniętym - stąd łatwo można obliczyć wartośd prądu występującego w obwodzie. Mając prąd można obliczyć składowe RA oraz XA impedancji Z oraz wartość SWR.

Obliczone wartości i mierzona częstotliwości generatora obrazowana jest na ekranie LCD.

Kalibracja miernika

Miernik wymaga kalibracji. Należy podłączyć wzorcową oporność bezindukcyjną 50Ω i dokonać korekty wartości oporników oznaczonych gwiazdką tak, aby na ekranie uzyskać wartości 50Ω możliwie w całym zakresie częstotliwości KF.

Miernik zasilany jest z akumulatora Li-Jon o napięciu 3,7V. Napięcie to jest podnoszone do wartości 5V za pomocą przetwornicy Step-Up.

Koszt elementów miernika nie przekracza 150zł (obudowa 10zł, wyświetlacz 12zł, akumulator 8zł, gniazdo BNC 2zł, ATmega8 6zł, 74HC74 1zł, 74HC132 1zł, LTC1799 12zł, pot. 10k/obr 16zł, pot. 50k/A 2zł, podstawki 4zł, kondensatory 1zł, oporniki 1zł, gałki 7zł).

Opis w "Świat Radio"

01/2016 str. 51