Передатчики малой мощности(жуки). Часть 4.

[alexsuv781]

Ребята подскажите как пользоваться волномером и частомером. Просмотрел множество описаний схем приемников, жучков. Ни в одном ни слова про данные приборы. Для чего они нужны это понятно из названий. Но как их использовать на практике? И что они дают?


Выделил из "мелких вопросов" и перенес сюда.
aen

[Света]

Частотомер измеряет частоту непосредственно в схеме, подключаются щупы в нужные точки схемы, волномер же работает как радиоприёмник, ловит уже излученный сигнал...
Частотомер будет вносить искажения в сигнал - изменять его частоту за счёт того, что будет вноситься в схему дополнительная паразитная ёмкость щупов, волномер не столь сильно будет влиять на сигнал, только при очень близком расположении приёмной катушки к колебательным контурам.

[Денис]

Ребята подскажите как пользоваться волномером и частомером. Просмотрел множество описаний схем приемников, жучков. Ни в одном ни слова про данные приборы.

Выше уже сказали, что любой измерительный прибор вносит погрешность в измерения, поэтому приходится прибегать к различным ухищрениям, что бы это влияние минимизировать.
Вот например здесь измеряют частоту на которой работает жук.
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?p=905571#p905571

Вот у мена на конце щупа частотомера такое проволочное колечко.



Я подношу его к катушке жука.



И смотрю на какой частоте у меня работает жук. Если нужна другая, то перестраиваю глядя на частотомер.



В данном случае он работает на 94 мгц с копейками.
Осталось только приемник настроить на эту частоту.

А ниже в неоконченной статье приведен пример работы с волномером. Волномер, это по сути детекторный приемник или приемник прямого усиления. С помощью его можно определять частоту передатчика, оценивать его мощность, настраивать антенну и т.д.

Это часть 4 из цикла статей по жукам, где касаются этих вопросов.

Спойлер

Передатчики малой мощности(жуки). Часть 4.

Настройка жука.

Сделал жука, включил и не могу поймать его на приемнике. Подобный вопрос постоянно задают на форуме. Понятно, что здесь два варианта.
1. Нет генерации.
2. Жук работает на частоте , что не принимает приемник.
Понятно также, что нужно например взять осциллограф с полосой 200 МГц и посмотреть есть ли генерация. Частоту можно измерить частотомером, способный измерять частоты опять же до 200 МГц. Но не всегда человек решивший впервые попробовать сделать жука имеет подобные приборы. Здесь опять два варианта.
1. Методом «тыка» менять емкости и катушку пытаться наудачу все таки поймать своего жука.
2. Сделать какие либо простенькие приспособления, что бы решить эти вопросы.
Начнем со второго.
Понятно, что прежде, чем настраивать жука, его нужно спаять. Я спаял для пробы такой. В качестве антенны пока припаял жесткий провод длиной 10 см.



Жук простой до примитивности, но настройка любого жука практически одинаковая и если настроим этот, то понятно будет, как настроить и более сложный. Красным обозначил точки на схеме, что меня будут интересовать.
Сначала модулятор. Резистором R2 установил на коллекторе VT1, т.е. в точке «А» напряжение прядка 2 вольта. Потом посмотрел напряжение в точке «Б». Мультиметр подключал через резистор 5,1 кОм, что бы не вносить реактивности в схему ВЧ генератора. У меня получилось 0,6 вольта. Это значит ток через транзистор VT2 равен этому напряжению делить на величину резистора R6
0,6V/200 Ом=3 ма
Оставил пока так. Подбирается изменением резистора R4. Если его увеличивать, то ток уменьшается и наоборот.



Кстати можно проверить правильно ли запаяли транзистора. Для этого нужно базу VT1 соединить с общим проводом. Напряжение при этом в точке «А» будет равно напряжению питания. Если замкнуть базу VT2, то напряжение в точке «Б» должно упасть до нуля.
Теперь главное. Узнать есть ли генерация, и на какой частоте генерация.
Определить наличие генерации довольно просто. Нужно подключить на выход, т.е. к точке «В» диодный ВЧ пробник, а его выход подать на мультиметр в режиме измерения постоянного напряжения. Диод лучше ВЧ германиевый, но это сейчас большая редкость, поэтому я поставил кремниевый.



То, что нарисовано красным, припаивается непосредственно возле транзистора VT2 без всяких длинных проводов. Провода к мультиметру особого значения не имеют. У меня подучилось 2,5 вольта. Наличие напряжения однозначно говорит, что генерация есть. Осталось узнать главное, это на какой частоте жук генерирует. Можно конечно поставить жука возле телевизора или колонок ПК и попытаться найти его с помощью приемника. К приемнику лучше подключить наушники, что бы не было обратной акустической связи, и что бы при точной настройке приемник не пищал. Сначала конденсатор С7 у меня вообще не стоял. Катушка была 4 витка провода 0,5 мм. Катушку мотал на сверле диаметром 4 мм. Покрутил настройку приемника, но жука не нашел. Это значит, что жук генерирует на частоте, что приемник не принимает. У меня приемник с диапазоном 64 – 108 МГц. Если бы жук генерировал на частоте ниже 64 МГц, например на 50 МГц, то и в этом случае я бы поймал вторую гармонику жука, т.е. услышал его на частоте 100 МГц, но у меня, вероятно, он генерирует на частоте выше 108 МГц. Скажу по секрету, что частотомер у меня есть и я видел, что жук работает на частоте 170 МГц, поэтому я его и не нашел приемником.

В общем, я начал делать волномер с помощью которого хотя бы можно было узнать вблизи какой частоты генерирует жук. Если я к примеру с помощью подобного прибора определю, что жук генерирует пусть примерно около 95 МГц, то впоследствии, я и приемником буду искать его возле этой частоты. Это избавит от ошибки настройки приемника на гармонику жука, или на какой либо паразитный канал приема в приемнике. Дело в том, что когда жук рядом с приемником, то принять его обычно можно в нескольких точках и это зависит не столько от жука, сколько от приемника т.к. приемник может принимать на гармониках, а также супергетеродинный приемник имеет паразитные каналы приема на которых чувствительность приемника маленькая, но в данном случае жук у нас расположен просто рядом с приемником.
В сети полно схем волномеров. Я выбрал не самый оптимальный, но его преимущество в том, что в нем нет дефицитных деталей. Конденсатор переменной емкости взял из китайского приемника и их секции включил последовательно. Получился КПЕ где то от 15 пф до 100 пф. Плохо только то, что до ручки КПЕ можно дотрагиваться только если на его оси есть большая ручка из пластмассы.



Диоды VD1 и VD2 лучше поставить ВЧ германиевые, но я решил попробовать просто на кремниевых. Т.к. детектор у нас на кремниевом диоде, то на него, т.е. на VD1 подается напряжение смещения приоткрывающее диод. Это смещающее напряжение с помощью цепочки R1 и VD 2. Транзистор VT1 опять же лучше поставить полевой или германиевый, но я опять же, поставил более доступный кремниевый транзистор. Правда пришлось ввести цепочку VD3, VD4 и R4, что бы приоткрыть транзистор VT1 при нулевом напряжении на его базе. Если в качестве VT1 поставить германиевый транзистор, то эта цепочка не нужна. Вся настройка по постоянному току сводится в подборе резистора R7. Нужно его подобрать так, что бы в отсутствии сигнала на входе, напряжение на коллекторе VT2 было порядка 3 – 3,5 вольта. Если индикатор принимает жука, то это напряжение уменьшается.
Т.к. волномер я делал «на скорую руку» только для того, что бы проверить его работоспособность, то сделал его просто на куске полистирола.
Катушка выглядит так.



А это катушка совместно с КПЕ.



Там видна антенна из жесткого провода. Схема, как говорил спаяна на пластине полистирола, что тоже видна. Понятно, что на ручку КПЕ нужно сделать какую то шкалу. Большой точности не требуется.

Теперь самое главное, это отградуировать этот волномер.
Понятно, что можно сделать жука, посмотреть по приемнику на какой частоте он работает, потом поймать жука волномером и написать на шкале. Потом изменить частоту жука, и опять узнав частоту по приемнику, принять его волномером.
Я пошел другим путем.
Взял кварц на 20 МГц и сделал такой генератор и через конденсатор 1 пф подключил его к волномеру.. Я генератор красным обвел.



КПЕ установил на максимум емкости и слал его медленно вращать. Мне удалось найти минимум показаний индикатора. Я предположил, что принял третью гармонику генератора, т.е. 60 МГц. Продолжил крутить и нашел еще три минимума показаний индикатора. Отметил все эти минимумы на шкале волномера.
Т.е. предположили, что получили четыре точки 60 МГц, 80, МГц, 100 МГц и 120 МГц. Пока только предположили, хотя если у вас катушка такая же, то так оно и есть.
Теперь в генераторе поставил кварц на 25 МГц и все еще раз проделал уже с этим кварцем. Во всяком случае, я нашел три минимума. Предположим, что это точки 75 МГц, 100 МГц и 125 МГц, т.н. третья, четвертая и пятая гармоника генератора.
Как видим, что с обоими кварцами у нас есть точка 100 МГц. Вот там где они совпали по шкале с разными кварцами и есть 100 МГц, а остальные точки после этого уже определяются однозначно. Кварцы могут быть и другие, но желательно на частоты в десятки мегагерц и при этом не были гармониковыми. Я из старых сетевых карточек эти кварцы вытащил.
Если нет кварцем на большие частоты, то можно взять например кварцы на 10 МГц и пусть например на 15 МГц или на 14 МГц. Только возбуждать эти кварцы нужно будет на третьей гармонике. Для этого удобна схема генератора Колпитца с кварцем. Как сделать подобный генератор рассмотрим дальше, когда будем делать кварцованные жуки.
После того, как отградуировал волномер, то взял своего жука и попытался поймать его индикатором. Для начала жук и индикатор нужно поставить совсем рядом. Во всяком случае я индикатором своего жука не нашел. Предположил, что индуктивность катушки мала. Сделал катушку вместо 4-х витков 7 витков и сразу нашел его на частоте чуть больше 100 МГц. Проверил приемником около этой частоты и поймал его на приемник. В районе 100 МГц у нас радиовещательные станции мешаю и я припаял в жуке конденсатор С7 параллельно катушке на 5,6 пф и поймал его на частоте чуть меньше 100 МГц. Покрутил приемник в этом районе и нашел его на частоте 96 МГц.
Если индикатор при настройке показывает ноль на выходе, то отодвигайте его от жука. У с этим примитивным жуком с короткой антенной на жуке и индикаторе расстояние получилось порядка 15 см.

Теперь перейдем к более сложным жукам.
Прежде, чем делать жука, нужно задаться требованиями к нему.
Например.
1. Нужна большая дальность.
2. Дальность не важна, но должен быть экономичным.
3. Нужна высокая стабильнось частоты.
4. Нужно высокое качество звука.
и т.д.
В зависимости от нужных требования выбираем схему.

Дальше «Часть 5»