Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Sklep HeluKabel
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Modyfikacja mostka szumów do CB radio

Rocho82 01 Lip 2012 04:26 8994 37
  • #31 01 Lip 2012 04:26
    bobeer
    Poziom 28  

    Cytat:

    Aby warikapy prawidłowo działały muszą mieć niskie napięcie sygnału użytkowego...

    Czy jest możliwość podania jakiś informacji na temat zjawiska które uniemożliwia pracę diod pojemnościowych z wysokim sygnałem "użytkowym"? (w przedstawionym rozwiązaniu diody były połączone przeciwsobnie, co teoretycznie powoduje, eliminacje problemu z poziomem sygnału w.cz).

    A odnośnie tego sygnału, to w celu detekcji niskich poziomów wystarczy spolaryzować delikatnie diodę, i można prostować już bardzo małe napięcia. Można też użyć scalonych skompensowanych termicznie detektorów z logarytmicznym wyjściem (gdyby się uprzeć ;) )


    Zasadnicze pytanie - w jaki sposób przeszkadza diodom pojemnościowym wysokie napięcie w.cz ?

  • Sklep HeluKabel
  • #32 01 Lip 2012 12:56
    Rocho82
    Poziom 12  

    Tutaj mogę oczywiście się mylić ale myślę sobie tak, że gdy podaje na diodę sygnał stały od 0 do 10V wywołując w ten sposób zmianę pojemności od 50 do 600pF. To jeżeli podam sygnał stały zakładam 5V to otrzymam zakładaną pojemność. Jeżeli nałożę teraz na to sygnał zmienny zakładając amplitudę 1V to zmiana pojemności będzie ogromna. Więc należało by nakładać niewielki sygnał w.cz aby zmiany pojemności były niewielkie.

  • Pomocny post
    #33 01 Lip 2012 16:36
    bobeer
    Poziom 28  

    Moim zdaniem dioda pojemnościowa nie zareaguje w tak szybkim tempie zmianą pojemności na zmianę chwilowego napięcia. Jeśli nawet zareaguje w jakimś nieznacznym stopniu, to w takim celu jest użyte połączenie przeciwsobne, aby chwilowe odchyłki wzajemnie się kompensowały (jedna dioda na + druga na -).
    Prawdopodobnie gdzieś w specyfikacji diody pojemnościowej jest zaznaczony ten czas.
    Mógłby się tutaj wypowiedzieć jakiś fachowiec od działania diody, bo to zdaje się zjawiska na poziomie atomowym :)

  • Sklep HeluKabel
  • #34 01 Lip 2012 18:32
    Rocho82
    Poziom 12  

    Fajnie by było gdyby ktoś coś powiedział. Tak czy inaczej elementy mam już zamówione i nawet jeżeli nie wyjdzie układ to zobaczę jak to będzie działać.

  • Pomocny post
    #35 02 Lip 2012 21:34
    Driver-
    Poziom 38  

    Napięcia w.cz. nie sumuje się z napięciem polaryzacji, gdyż diodę spolaryzowaną zaporowo traktuje się jak kondensator. Jeżeli szczytowe napięcie w.cz. przekroczy napięcie polaryzacji dioda zacznie przewodzić i będzie zachowywać się jak prostownik szczytowy. Na diodzie pojemnościowej szczytowe napięcie w.cz. musi być zawsze niższe niż napięcie polaryzacji wstecznej. Dla diody BBY40 z Twojego schematu w danych katalogowych na "Fig.2 Diode capacitance as a function of reverse voltage; typical values." mamy napięcie 0,5V przy którym dioda ma pojemność ~50pF zatem maksymalne napięcie skuteczne w.cz. nie może być wyższe od 353mV wtedy napięcie szczytowe będzie wtedy wynosiło 499mV czyli będzie niższe od 500mV i dioda będzie cały czas spolaryzowana zaporowo. W przypadku kiedy napięcie szczytowe w.cz. przekroczyło by wartość wstecznego napięcia polaryzacji dioda zacznie przewodzić i będzie wchodzić w nieliniowy obszar pracy. W Swojej aplikacji zakładasz że na mostek będziesz podawał napięcie w.cz. 1V więc będzie 1*√2=1,414V napięcia szczytowego. Aby dioda pracowała cały czas liniowo (nie wchodziła w stan przewodzenia) powinieneś najniższe napięcie polaryzacji ustawić ~1,5V. Przy tym napięciu pojemność diody będzie wynosiła ~25pF i nie będzie trzeba łączyć diod przeciwsobnie. Minimalna pojemność diody przy zasilaniu np. 12V wyniesie ~5pF. Tyle jeśli chodzi o ustalenie punktu pracy dla diod pojemnościowych na przykładzie BBY40.

    Teraz co nie co o samym mostku transformatorowym z transformatorem przyłączonym od strony zasilania, który jest odmianą mostka Sauty’ego-Wiena. Podczas zrównoważania takiego mostka na wyjściu pomiarowym pojawia się zanik napięcia zasilającego, sygnału prądu zmiennego lub szumów w mostkach szumowych i w punkcie zrównoważenia ma najmniejszą wartość. Prawidłowo wykonany mostek transformatorowy podczas zrównoważenia w punkcie pomiarowym może mieć napięcie niższe o 100dB, a nawet więcej niż 100dB, od napięcia wejściowego. Aby pomiar był maksymalnie dokładny i zminimalizowane sprzężenia pasożytnicze należy stosować m/innymi ekranowanie. Zakładając że wykonasz mostek precyzyjnie i zgodnie z zasadami montażu w.cz. i dostarczysz 1V napięcia w.cz. w punkcie pomiarowym, przy dokładnym zrównoważeniu mostka, możesz otrzymać napięcie ~10µV. Tak niskiego napięcia nie będzie w stanie wyprostować dioda włączona jak na Twoim schemacie. W mostkach szumowych aby mieć możliwość jego precyzyjnego zrównoważenia podłącza się odbiornik. Załóżmy że czułość odbiornika wynosi 1µV, na wejściu mostka napięcie szumów 1V, wiec na jego wyjściu w punkcie pomiarowym, czyli na wejściu odbiornika, otrzymamy napięcie szumów 10µV. Jest wystarczające aby w odbiorniku były słyszalne szumy dużo powyżej szumów własnych odbiornika. W niektórych wykonaniach mostków szumowych dodatkowo moduluje się szum napięciem m.cz. o częstotliwości 1kHz, zanik zmodulowanych szumów świadczy o zrównoważeniu mostka. Zatem poziom napięcia szumów na wejściu odbiornika jest poniżej poziomu czułościowego odbiornika używanego do pomiarów, a w głośniku słychać tylko szumy własne odbiornika. Przy 1V sygnału w.cz. na wejściu mostka w punkcie pomiarowym powinieneś zastosować detektor szczytowy taki jaki jest np. w sondzie w.cz. Meratronik V40.25 do miernika V640, jedyny problem to dioda, oryginalna praktycznie nie do dostania, ale można zastosować tak jak planowałeś BAT46 lub jakąś germanową. Chodzi o to aby sonda działała przy jak najniższym napięciu. W razie problemów na wyjściu pomiarowym można dać wzmacniacz na tranzystorze i dopiero za nim prostownik szczytowy.

  • #36 02 Lip 2012 22:50
    Rocho82
    Poziom 12  

    Dziękuję za wyjaśnienie.
    Niestety potwierdza się moje wcześniejsze chaotyczne i pobierzne obliczenia. pomiar na poziomie uV.
    Czy można zastosować radio CB w trybie odbioru zamiast detektora? W specyfikacjach radio powinno mieć wystarczającą czułość.
    Jako diody pojemnościowe zamówiłem BB112 z uwagi na brak BB212 (lub jej wysoką cenę).
    Jako źródło szumu chcę wykorzystać LT1799 czyli tak naprawdę z przedmiotowego zagadnienia "MODYFIKACJA MOSTKA SZUMÓW" praktycznie nie zostaje nic za wyjątkiem diodek pojemnościowych :(

  • #37 05 Lip 2012 00:58
    Driver-
    Poziom 38  

    Odbiornik radiotelefonu CB możesz z powodzeniem wykorzystać do kontroli poziomu szumów. Większość odbiorników radiotelefonów CB ma czułość ~1µV i lepszą, więc to w zupełności wystarczy. Jedynym ograniczeniem, w porównaniu do odbiorników płynnie strojonych, jest podział kanałowy pasma CB z rastrem 10kHz, czyli dokładność odczytu częstotliwości co 10kHz ±6kHz ze względu na szerokość filtrów p.cz. odbiornika. Myślę że taka dokładność będzie wystarczająca, zwłaszcza przy strojeniu anten. Bo i tak zwykle anteny dostraja się na kanale środkowym pasma CB. Radził bym wykorzystać taki radiotelefon, który ma możliwość podłączenia zewnętrznego S-metra. Poprawi to komfort odczytu zmian poziomu szumów, zwłaszcza gdy zewnętrzny S-metr analogowy będzie dobrze wyskalowany i wyposażony w dużą skalę.

    Układ LT1799 jest generatorem przebiegów prostokątnych, wiec zastanawiam się jak chcesz go wykorzystać jako źródło szumów. W najlepszym razie ustawiając np. częstotliwość na 10kHz (raster kanałowy CB) możesz otrzymać widmo prążków z rastrem 10kHz od 10kHz do częstotliwości górnej ograniczonej częstotliwością fT zastosowanych tranzystorów wzmacniacza szumów, ale to nie będzie szum. Szum można skutecznie generować na diodzie zenera (są też inne sposoby), natomiast LT1799 wykorzystać jako źródło sygnału modulującego szum, ustawiając częstotliwość LT1799 na 1kHz. Zmodulowany szum wzmocnić do poziomu ~1V i podać na mostek. Wtedy łatwiej będzie rozróżnić zmodulowany szum od szumów tłowych pasma i szumów własnych odbiornika i szybciej wychwycisz moment zrównoważenia mostka podczas zaniku zmodulowanych szumów. W konstrukcji możesz posiłkować się dobrym opisem mostka wykonanego przez VK3AQZ. Zamiast multiwibratora modulującego możesz dać LT1799. Jedyne dodał bym w tym mostku ekranowanie układów regulacji, transformatora i wejścia odbiornika. Zastosowanie ekranów skutecznie zmniejszyło by sprzężenia pasożytnicze i tym samym ograniczyło by poziom szumów przenikających na wejście odbiornika bez pośrednictwa mostka.

  • #38 04 Paź 2012 14:36
    Rocho82
    Poziom 12  

    Dziękuje wszystkim za zabranie głosu. Elementy przyszły, mostka jednak chyba nie wykonam. (Znajomy kupił analizator antenowy). Na chwilę obecną jednak zawieszam wykonanie tego projektu.