Jednostavan SWR analizator Boro 9A2CG/4O6Z
Radeći dugi niz godina na lokaciji amaterske radio stanice 4O3A, koja posjeduje raznovrsan i dobro opremljen antenski sistem sa mnoštvom antena za sve osnovne takmičarske amaterske bandove, ukazala mi se potreba za antenskim analizatorom, malih dimenzija i sa baterijskim napajanjem, pomoću kojega bih mogao brzo i lako locirati ispravnost pojedinih antena, naročito na antenskim stubovima čija visina je preko 30 metara na kojima su uglavnom montirane stakirane antene za više bandove.
Pretraživanjem literature, uglavnom na Internetu, naišao sam na konstrukciju SWR analizatora koju je objavio 4Z5KY, u Ruskom časopisu Radio-Mir KV i UKV broj 5/2007, a koji predstavlja jednu od verzija poznatog analizatora antena MFJ-259, gdje je iskorištena samo opcija mjerenja SWR-a. Naime u većini slučajeva radiamater kontroliše SWR antene, dok ostale podatke kao što su radna ili kompleksna otpornost antene u manjoj mjeri ili nikako ne koristi, ili pak ako ih i izmjeri ne zna što bi s njima učinio (HI).
Niže opisani analizator ima slijedeće karakteristike:
– Frekventni opseg od 1.5 – 30 MHz u 4 podopsega koje se preklapaju
– Stabilan VF izlaz od oko 1V RMS u čitavom frekventnom opsegu
– Baterijsko napajanje 12 V
– Ugrađen frekvencmetar sa PIC-om i 1×16 LCD displejem
– Ugrađen analogni instument za očitavanje SWR-a
Nakon proučavanja šeme uređaja i opisa rada koji je dao autor, pristupio sam izradi eksperimentalnog primjerka SWR analizatora, kako bih ponovio gradnju i eventualno izvršio korekcije. U tu svrhu napravljena je ekperimentalna PCB na kojoj su zalemljeni svi elementi osim promjenjivog kondenzatora i band preklopnika sa zavojnicama. Sastavljeni instrument je odmah proradio i nakon podešavanja ALC sistema uspostavljen je stabilan VF nivo u čitavom KT opsegu od 1.5- 30 MHz, sa oko 1 V RMS na opterećenju od 50 oma.
Opis SWR analizatora
SWR analizator se sastoji od VF generatora signala sa konstantom amlitudom, petlje automatske regulacije izlaznog nivoa, mjernog mosta i detektora reflektovane snage, zatim mjernog instumenta i brojača frekvencije, te bloka napajanja. Navedeni blokovi su prikazani na blok i električnoj shemi uređaja.
Blok shema
električna shema SWR analizatora
Ovaj analizator sam sastavio i isprobao u praksi, te smatram da ga može izgraditi skoro svaki radioamater koji ima nešto iskustva u samogradnjama, i na taj način doći u posjed veoma korisnog instrumenta.
Izgled prototipne PCB (dimenzije 62 x 43 mm)
Nekoliko riječi o gradnji
Stampana pločica (PCB) je kreirana u programu Sprint Layout 5.0, a izrada je izvršena metodom prenosa tonera sa glossy papira za ink-jet printere na vitroplast pomoću pegle, ostalo je manje više poznato, bušenje rupica za komponente, kalajisanje bakrenih površina i na kraju montaža elemenata. Nekoliko otpornika je u SMD izvedbi zalemljeno sa donje strane, među njima i otpornici u mjernom mostu, ostalo su sve standardne komponenete. Podesavanje se svodi na podešavanje ALC sistema pomoću trimer potenciometra od 10 koma u kolu baze regulacionog tranzistora. Ukoliko se raspolaže osciloskopom, tada se može na pinu br.1 operacionog pojačala vidjeti povorka četvrtki što ukazuje na pravilan rad ALC-a. Pomoću drugog trimer potenciometra u kolu druge polovine operacionog pojačala može se skupljati ili razvlačiti skala indikacionog instrumenta. Baždarenje instrumenta se vrši tako što se za SWR 1:1 uzme tačan otpornik od 50 oma i priključi na izlazni konektor, za SWR 1:1,5 priključiti otpornik od 75 oma, za SWR 1:2 priključiti otpornik od 100 oma i za SWR 1:3 priključiti otpornik od 150 oma, navedeni položaji instrumenta se zabilježe i po tome se nacrta skala instrumenta.
Napominjem da treba upotrebiti operaciono pojačalo LM358, iz razloga što je predviđeno za rad sa nižim naponom napajanja. Druga kola koja sam probao nisu dala zadovoljavajuće rezultate.
Što se tiče mjerenja frekvencije, može se ugraditi bilo kakav brojač frekvencija sa PIC 16F84 i jednorednim displejom.
Nije probano ali u specifikaciji za MFJ 249 (259) stoji da osilator radi i na VHF području, pa se može isprobati i varijanta ovog instrumenta za bandove 50, 70 i 144 MHz, uz upotrebu dodatnih zavojnica za navedene bandove. U tom slučaju u brojač frekvencije treba ugraditi preskaler kako bi se omogućilo očitavanje na VHF području.
Testiranje gotovog instumenta
