RF генератор със стабилно изходно напрежение

Антенните анализатори MFJ се използват широко в радиолюбителската практика. Няколко техни модификации са пуснати (вижте например "Радио", 2000, № 5, стр. 78.79). Една от характеристиките на тези устройства е, че те използват RF генератори с много стабилно изходно напрежение. Това позволява с достатъчна точност за радиолюбителска практика, без предварително калибриране на устройството, да се измери КСВ и други параметри на антенно-фидерния път. В този случай RF генераторът на анализатора покрива (на няколко поддиапазона) честотната лента от 1,8 до 170 MHz.

Имат още една интересна особеност. Това е цифровата обработка на сигнала (при изчисляване на КСВ, входен импеданс на захранващото устройство и т.н.), използвана в най-новите анализатори. Това включва линейно коригиране на малки RF напрежения. Кои схемни решения осигуряват това е илюстрирано от фигурата, която показва част от електрическата схема на антенния анализатор модел MFJ-259B. За да се стабилизира изходното напрежение на генератора, линейността на токоизправителя не е фундаментална, но всички те са сглобени в устройството по една схема.

стабилно

RF генераторът е сглобен на микровълнови полеви транзистори VT1 ​​и VT2 съгласно схема, свързана с източник, добре позната на радиолюбителите. Използването на полеви, а не на биполярни транзистори (емитерно-свързана верига) осигурява минимално натоварване на осцилаторната верига и относително висока честотна стабилност на генератора. При промяна на диапазоните се превключват индуктори (диаграмата показва един - L1) и "разтягане" на кондензатори към KPI (C11). В веригата на източника на транзистори VT1, VT2, в допълнение към резистора R5, се въвежда дросел L2, който увеличава горната граница на стабилно генериране до 170 MHz.

За да се осигури ефективна стабилизацияизходното напрежение на генератора във веригата на източника на неговите транзистори също въвежда транзистор с полеви ефекти с изолирана врата VT3. Напрежението, подадено към измервателния мост на устройството, се контролира от токоизправител, монтиран върху високочестотен диод на Шотки (не е показан на фигурата). Ректифицираното напрежение с положителна полярност се подава към линеаризиращото стъпало на операционния усилвател DA1.

Линеаризацията се извършва от високочестотен диод на Шотки VD1, включен във веригата за отрицателна обратна връзка на операционния усилвател. Има две основни изисквания към този диод: той трябва да бъде от същия тип като токоизправителния диод и освен това да е "сдвоен" с този диод. С други думи, имайте близка характеристика ток-напрежение. В този случай спадът в ефективността на коригиране на радиочестотното напрежение ще бъде компенсиран с достатъчна точност чрез увеличаване на коефициента на предаване на каскадата в операционния усилвател DA1. От неговия изход управляващото напрежение се подава през интегратора на операционния усилвател DA2 към портата на регулиращия транзистор VT3.

Ефективността на тази автоматична система за контрол на нивото е много висока - напрежението на измервателния мост практически не се променя, когато товарът в измервателната верига се промени от късо съединение до празен ход. Думата "практически" означава, че е на границата на регистрирането му от аналогови устройства.

Добрата развръзка между генератора и измервателния мост в антенния анализатор се осигурява от две буферни стъпала: източникът и емитерният повторител.