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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE S-mètre dans la station de radio ALAN-100+. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Radiocommunications civiles La grande majorité des autoradios simples et bon marché, qui incluent, par exemple, "ALAN-100+", "S-mini", n'ont pas de S-mètre intégré. Lorsque vous travaillez avec ces stations, il est impossible d'évaluer objectivement la force du signal du correspondant. Par conséquent, de nombreux propriétaires en viennent tôt ou tard à installer un S-mètre sur leur radio. Une solution simple au problème du S-mètre consiste à définir l'échelle de la résistance de squelch, comme décrit dans l'article "Améliorations simples aux radios CB" (Radio, 1997, n ° 4, p. 72,73). Cependant, cela causera des inconvénients lors de l'utilisation, il est donc toujours préférable d'intégrer un pointeur ou un S-mètre à échelle LED. Mais ici, vous rencontrerez inévitablement la difficulté d'installer l'appareil sur le panneau avant de la station de radio. Existe-t-il une autre solution à ce problème ? A mon avis, il y en a. Les indicateurs peuvent être placés dans le boîtier d'alimentation secteur, qui est généralement utilisé lors de l'utilisation de la station dans des conditions stationnaires, ou quelque part sur ou à proximité du tableau de bord. L'ALAN-100+ et les radios similaires ont un détecteur AM sur une diode, auquel vous pouvez directement connecter un S-mètre basé sur un microampèremètre. Mais je recommande de ne pas le faire, car le fonctionnement normal du détecteur AM pourrait être perturbé. Il est préférable de l'inclure via la cascade de tampons, comme décrit dans l'article mentionné ci-dessus. Néanmoins, il est préférable d'installer un détecteur supplémentaire, comme illustré à la Fig. 1. Pour réduire son effet sur le détecteur AM du récepteur de la station de radio, la diode est connectée dans le sens opposé, c'est-à-dire qu'une tension positive en est retirée. Le condensateur C1 est nécessaire pour filtrer la tension de l'onduleur et la résistance R1 est utilisée pour calibrer l'échelle de l'appareil. Des tests ont montré que dans une station radio modifiée de cette manière, une indication fiable du niveau du signal d'entrée jusqu'à S9 + 40 dB est possible, c'est pourquoi cette valeur a été choisie comme maximum pour l'échelle S-mètre.
L'auteur a utilisé un microampèremètre M4247 de petite taille avec un courant de déviation total de 100 μA et une résistance de 3 kOhm. La relation entre les lectures du microampèremètre et le niveau du signal d'entrée en points est illustrée à la fig. 2 (courbe a). On peut voir que l'échelle s'avère non linéaire, et d'ailleurs, elle n'est utilisée que par les deux tiers, puisque le niveau S1 correspond aux lectures de 32 μA. Si vous connectez la diode VD1 (représentée en pointillé) en série avec le microampèremètre PA2, identique à VD1, l'échelle deviendra plus pratique. La dépendance pour ce cas est illustrée à la Fig. 2 (courbe b). Il est possible que lors de l'installation d'une diode supplémentaire, l'échelle ne soit pas entièrement utilisée, vous devez alors installer une autre diode, la même, ou du germanium, par exemple D9.
L'établissement d'un S-mètre revient à placer le pointeur de l'instrument sur la marque finale de l'échelle lorsqu'un signal avec le niveau maximum affiché est appliqué à l'entrée de la station radio. Ensuite, la balance est calibrée en fonction des signaux du générateur RF de référence. La diode VD1 et le condensateur O doivent être soudés par montage en surface directement sur la carte radio du côté des conducteurs imprimés. La résistance ajustable R1 et le microampèremètre PA1 peuvent être placés dans le boîtier d'alimentation. La connexion entre la station radio et l'appareil doit être effectuée uniquement avec un fil blindé. Dans le S-mètre, il est permis d'utiliser presque n'importe quel microampèremètre avec un courant de déviation total de 100 ... 200 μA. Pour une utilisation à la maison et dans une voiture, vous pouvez créer deux S-mètres similaires, tandis qu'une diode VD1 (si nécessaire, et VD2) est placée dans la station de radio, un condensateur O et une résistance accordée R1 est installée à côté du microampèremètre. Sur le panneau arrière de la station de radio, vous devez installer un connecteur de petite taille, par exemple à partir de téléphones de petite taille, où se trouve un trou prêt à l'emploi. Le microampèremètre installé dans la voiture, en plus de la fonction principale, peut également en remplir d'autres : mesurer la tension, le courant de charge, etc. Lors de l'installation d'un S-mètre dans une voiture, il convient de garder à l'esprit que tous les comparateurs à cadran ne peuvent pas résister aux vibrations et aux secousses, et qu'il n'est pas toujours pratique d'en lire les lectures pendant que la voiture est en mouvement. Dans ce cas, le S-mètre à échelle LED sera plus fiable et pratique. Le moyen le plus simple de le fabriquer est sur la base d'un microcircuit spécialisé, tel que A277D, ou son homologue domestique complet K1003PP1. Le schéma d'un tel S-mètre est illustré à la fig. 3.
L'appareil fournit une indication de 12 niveaux de signal d'entrée de S1 à S9 + 40 dB sous la forme d'une échelle continue horizontale ou verticale de LED. Le nombre de LED allumées est proportionnel au niveau du signal d'entrée. Pour un tel S-mètre, il est nécessaire d'installer un détecteur supplémentaire sur la diode VD1 et un filtre R1C1 sur la carte de la station radio, comme décrit pour la version interrupteur. Dans le même temps, la constante de temps du circuit R1C1 est choisie suffisamment grande pour faire la moyenne des lectures, en particulier lors de la réception de signaux AM. Pour un fonctionnement normal du microcircuit, ses conclusions 3 et 16 doivent être alimentées avec une tension de référence stable. Dans le cas d'une utilisation de la station radio en version stationnaire et lorsqu'elle est alimentée par un bloc stabilisé, cette tension provient directement de la sortie de puissance à travers les diviseurs résistifs R2R5 et R3R6. Lorsqu'il est utilisé dans une voiture, la tension d'alimentation de la batterie sera instable, de sorte que les bornes droites (selon le schéma) des résistances R5 et R6 doivent être connectées au bus d'alimentation du récepteur radio (transistor 017 émetteur), et les résistances R5 et R6 elles-mêmes doivent avoir une résistance de 5,1 kOhm. Le S-mètre fonctionne comme suit. Lorsque le niveau du signal à l'entrée du récepteur est d'un point, la LED HL1 s'allume. Lorsque le signal augmente au niveau de S9+40 dB, toutes les autres LED s'allument séquentiellement, c'est-à-dire que toute la colonne est mise en surbrillance. Une telle échelle peut être beaucoup plus pratique pour des lectures rapides, surtout si vous utilisez des LED de différentes couleurs de lueur. Toutes les parties du S-mètre, à l'exception de VD1, R1 et C1, sont placées sur une carte de circuit imprimé, dont un schéma est illustré à la fig. 4.
Le microcircuit et les résistances sont installés du côté des conducteurs imprimés et les LED sont installées du côté opposé. Dans l'appareil, il est préférable d'utiliser des LED rectangulaires dans un boîtier en plastique, par exemple les séries KIPMO1 et KIPM02 avec des indices de lettre A, B (rouge) et C, D, D (vert). Des LED importées de conception similaire sont également applicables, il suffit que leur tension de fonctionnement ne dépasse pas 2 ... sera pire. Résistances ajustables R2,5 et R307 - SDR - 341, constante - mlt. Si la zone de rayonnement des LED est petite, les désignations numériques sont appliquées sur le panneau avant à côté des LED, si cette zone est d'au moins 5X5 mm, les désignations numériques leur sont appliquées directement. comme la peinture noire. Comme indiqué précédemment, il est pratique d'utiliser des LED de différentes couleurs de lueur, par exemple, jusqu'à S8 inclus - vert, et à partir de S9 et au-dessus - alternativement rouge et vert. Il existe de nombreuses options de ce type et le radioamateur peut donc les choisir à sa discrétion. Mais vous devez d'abord calibrer la balance. L'étalonnage s'effectue comme suit. En parallèle avec le condensateur C1, un voltmètre CC est connecté, de préférence avec une résistance d'entrée d'au moins plusieurs centaines de kilo-ohms, et en appliquant des signaux du niveau S1 au niveau S9 + 40 dB, la tension continue est mesurée. Cela devrait être fait au milieu de la gamme de fréquences (18 - 20 canaux). Ensuite, la résistance R2 définit la tension sur la broche 16 de la puce DD1, qui est approximativement égale à la valeur mesurée minimale, et la résistance R3 sur la broche 3 définit la valeur mesurée maximale. Ensuite, le niveau de signal S1 est appliqué à l'entrée et la résistance R2 fait s'allumer la LED HL1, et en appliquant le niveau S9 + 40 avec la résistance R3, la HL12 s'allume. La dernière étape de la configuration doit être répétée 2 à 3 fois, puis supprimer la relation entre le nombre de LED allumées N et le niveau du signal d'entrée. Après cela, vous pouvez à votre discrétion déterminer la couleur d'une LED particulière. La dépendance obtenue est illustrée à la fig. 5 (courbe a). En principe, il pourrait déjà être utilisé avec succès, mais toujours, selon l'auteur, ce n'est pas très pratique en raison de certaines irrégularités. Par conséquent, une tentative a été faite pour rendre l'échelle plus uniforme et pour simplifier le dispositif. Il convient de noter que pour une instance ou un type de station de radio différent, la dépendance peut s'avérer différente, alors ne vous précipitez pas et faites immédiatement l'option décrite ci-dessous.
Dans cette variante, une tension constante provenant de la sortie du détecteur du système de réduction de bruit à seuil, à savoir du collecteur du transistor Q7, a été choisie comme signal à l'entrée du microcircuit. Les mesures ont montré que lorsque le niveau du signal passe de SI à S9 + 40 dB, cette tension passe de 3,4 à 1,6 V, c'est-à-dire que lorsque le signal d'entrée augmente, la tension diminue. Étant donné que l'inclusion standard du microcircuit ne permet d'indiquer qu'une tension positive croissante, il était nécessaire de développer un circuit non standard dans lequel la tension mesurée est fournie aux entrées destinées à fournir la tension de référence, et la tension de référence est fournie à l'entrée pour fournir la tension mesurée. Cela a permis de faire fonctionner le microcircuit "en sens inverse" - avec une diminution de la tension positive d'entrée, le nombre de LED allumées augmente. Un fragment du schéma de circuit modifié est illustré à la fig. 6. On peut voir que l'appareil a été simplifié, car il n'est pas nécessaire d'installer un détecteur de diode supplémentaire sur la carte de la station radio.
L'échelle est calibrée de la même manière, c'est-à-dire que lorsque le niveau du signal d'entrée passe de S1 à S9 + 40 dB, la tension constante au collecteur du transistor Q7 est mesurée. Résistance R1 réglée sur la broche 17 Tension DD1 égale au minimum mesuré. Ensuite, le niveau S1 est appliqué à l'entrée de la station radio et la résistance R3 fait s'allumer la première LED, et en appliquant le niveau S9 + 40 dB, la résistance R1 fait s'allumer la dernière LED. Tous les travaux d'étalonnage doivent être effectués avec soin et répétés plusieurs fois, après quoi la relation entre le niveau du signal d'entrée et le nombre de LED allumées est déjà supprimée. L'auteur a obtenu la dépendance montrée dans la Fig. 5 (courbe b). En conclusion, vous pouvez choisir la couleur de la lueur de LED spécifiques. Une caractéristique de cette dernière option est qu'en mode de transmission ("TX"), toutes les LED de la balance s'allument. Si cela s'avère inutile ou si la station de radio sera utilisée dans une voiture, la sortie droite de la résistance R1 selon le schéma doit être connectée à la sortie de puissance du récepteur de la station de radio, comme mentionné précédemment, à l'aide d'un 5,1 résistance kΩ. La connexion du S-mètre LED à la station radio doit être réalisée avec un fil blindé. L'appareil consomme environ 9 mA lorsque les LED sont éteintes et 60 mA lorsqu'elles sont toutes allumées. Le microcircuit permet un réglage en douceur de la luminosité de la lueur de toutes les LED en même temps. Pour ce faire, une résistance variable ou ajustable avec une résistance de 22 ... 47 kOhm doit être installée entre la sortie de puissance et le fil commun, et la sortie supérieure de la résistance R4 selon le schéma doit être connectée à son moteur. Auteur : I. Nechaev, Koursk
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