DIY ανιχνευτές και δείκτες μικροκυμάτων πεδίου. Σχέδια δεικτών ηλεκτρικών πεδίων (13 σχήματα)

Αυτός ο οδηγός βοήθειας παρέχει πληροφορίες σχετικά με τον τρόπο χρήσης διαφορετικών τύπων κρυφής μνήμης. Το βιβλίο συζητά τις πιθανές επιλογές για κρυφές μνήμες, τρόπους δημιουργίας τους και τα απαραίτητα εργαλεία για αυτό, περιγράφει τις συσκευές και τα υλικά για την κατασκευή τους. Δίνονται συστάσεις για την τακτοποίηση κρυφών στο σπίτι, σε αυτοκίνητα, σε προσωπικό οικόπεδο κ.λπ.

Ιδιαίτερη θέση δίνεται στους τρόπους και τις μεθόδους ελέγχου και προστασίας των πληροφοριών. Δίνεται περιγραφή του ειδικού βιομηχανικού εξοπλισμού που χρησιμοποιείται σε αυτή την περίπτωση, καθώς και των συσκευών που είναι διαθέσιμες για επανάληψη από εκπαιδευμένους ραδιοερασιτέχνες.

Το βιβλίο παρέχει μια λεπτομερή περιγραφή της εργασίας και συστάσεις για την εγκατάσταση και τη διαμόρφωση περισσότερων από 50 συσκευών και εξαρτημάτων που απαιτούνται για την κατασκευή κρυφών μνήμων, καθώς και σχεδιασμένες για τον εντοπισμό και την προστασία τους.

Το βιβλίο απευθύνεται σε ένα ευρύ φάσμα αναγνωστών, για όποιον επιθυμεί να γνωρίσει τον συγκεκριμένο τομέα της ανθρώπινης δημιουργίας.

Οι βιομηχανικές συσκευές για τον εντοπισμό σφαλμάτων ραδιοφώνου, που συζητήθηκαν εν συντομία στην προηγούμενη ενότητα, είναι αρκετά ακριβές (800-1500 USD) και μπορεί να μην είναι προσιτές για εσάς. Κατ' αρχήν, η χρήση ειδικών εργαλείων δικαιολογείται μόνο όταν οι ιδιαιτερότητες των δραστηριοτήτων σας μπορούν να προσελκύσουν την προσοχή ανταγωνιστών ή εγκληματικών ομάδων και η διαρροή πληροφοριών μπορεί να οδηγήσει σε θανατηφόρες συνέπειες για την επιχείρησή σας, ακόμη και την υγεία. Σε όλες τις άλλες περιπτώσεις, δεν υπάρχει λόγος να φοβάστε τους επαγγελματίες της βιομηχανικής κατασκοπείας και δεν χρειάζεται να ξοδέψετε τεράστια χρηματικά ποσά για ειδικό εξοπλισμό. Οι περισσότερες καταστάσεις μπορεί να καταλήξουν σε κοινότυπη υποκλοπή των συνομιλιών ενός αφεντικού, ενός άπιστου συζύγου ή ενός γείτονα στη χώρα.

Σε αυτή την περίπτωση, κατά κανόνα, χρησιμοποιούνται σελιδοδείκτες ραδιοφώνου χειροτεχνίας, οι οποίοι μπορούν να ανιχνευθούν με απλούστερα μέσα - δείκτες ραδιοεκπομπών. Μπορείτε εύκολα να φτιάξετε αυτές τις συσκευές μόνοι σας. Σε αντίθεση με τους σαρωτές, οι δείκτες εκπομπής ραδιοφώνου καταγράφουν την ισχύ του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου σε ένα συγκεκριμένο εύρος μήκους κύματος. Η ευαισθησία τους είναι χαμηλή, επομένως μπορούν να ανιχνεύσουν την πηγή ραδιοεκπομπής μόνο σε άμεση γειτνίαση με αυτήν. Η χαμηλή ευαισθησία των δεικτών έντασης πεδίου έχει επίσης τις θετικές της πτυχές - η επίδραση των ισχυρών εκπομπών και άλλων βιομηχανικών σημάτων στην ποιότητα ανίχνευσης μειώνεται σημαντικά. Παρακάτω θα εξετάσουμε αρκετούς απλούς δείκτες της έντασης του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου των ζωνών HF, VHF και μικροκυμάτων.

Οι απλούστεροι δείκτες έντασης ηλεκτρομαγνητικού πεδίου

Εξετάστε τον απλούστερο δείκτη της έντασης του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου στην περιοχή των 27 MHz. Το σχηματικό διάγραμμα της συσκευής φαίνεται στην εικ. 5.17.

Ρύζι. 5.17. Ο απλούστερος δείκτης έντασης πεδίου για τη ζώνη των 27 MHz

Αποτελείται από μια κεραία, ένα ταλαντευόμενο κύκλωμα L1C1, μια δίοδο VD1, έναν πυκνωτή C2 και μια συσκευή μέτρησης.

Η συσκευή λειτουργεί ως εξής. Οι δονήσεις ραδιοσυχνοτήτων τροφοδοτούνται μέσω της κεραίας στο κύκλωμα ταλάντωσης. Ο βρόχος φιλτράρει τη ζώνη των 27 MHz από το μείγμα των συχνοτήτων. Οι επιλεγμένες ταλαντώσεις RF ανιχνεύονται από τη δίοδο VD1, λόγω της οποίας μόνο θετικά μισά κύματα των λαμβανόμενων συχνοτήτων περνούν στην έξοδο της διόδου. Το περίβλημα αυτών των συχνοτήτων είναι μια δόνηση χαμηλής συχνότητας. Οι υπόλοιπες ταλαντώσεις RF φιλτράρονται από τον πυκνωτή C2. Σε αυτήν την περίπτωση, ένα ρεύμα θα ρέει μέσω της συσκευής μέτρησης, η οποία περιέχει μια μεταβλητή και μια σταθερή συνιστώσα. Το συνεχές ρεύμα που μετράται από το όργανο είναι περίπου ανάλογο με την ένταση του πεδίου στη θέση λήψης. Αυτός ο ανιχνευτής μπορεί να κατασκευαστεί ως προσάρτημα σε οποιοδήποτε ελεγκτή.

Το πηνίο L1 με διάμετρο 7 mm με πυρήνα συντονισμού έχει 10 στροφές σύρματος PEV-1 0,5 mm. Η κεραία είναι κατασκευασμένη από ατσάλινο σύρμα μήκους 50 cm.

Η ευαισθησία της συσκευής μπορεί να αυξηθεί σημαντικά με την εγκατάσταση ενός ενισχυτή RF μπροστά από τον ανιχνευτή. Ένα σχηματικό διάγραμμα μιας τέτοιας συσκευής φαίνεται στο σχ. 5.18.

Ρύζι. 5.18. Ένδειξη ενισχυτή RF

Αυτό το σχήμα, σε σύγκριση με το προηγούμενο, έχει υψηλότερη ευαισθησία πομπού. Τώρα η ακτινοβολία μπορεί να ανιχνευθεί σε απόσταση πολλών μέτρων.

Το τρανζίστορ υψηλής συχνότητας VT1 συνδέεται σύμφωνα με ένα κοινό κύκλωμα βάσης και λειτουργεί ως επιλεκτικός ενισχυτής. Το κύκλωμα ταλάντωσης L1C2 περιλαμβάνεται στο κύκλωμα συλλέκτη του. Το κύκλωμα συνδέεται με τον ανιχνευτή μέσω μιας βρύσης από το πηνίο L1. Ο πυκνωτής C3 φιλτράρει εξαρτήματα υψηλής συχνότητας. Η αντίσταση R3 και ο πυκνωτής C4 λειτουργούν ως φίλτρο χαμηλής διέλευσης.

Το πηνίο L1 τυλίγεται σε πλαίσιο με πυρήνα συντονισμού διαμέτρου 7 mm με καλώδιο PEV-1 0,5 mm. Η κεραία είναι κατασκευασμένη από χαλύβδινο σύρμα μήκους περίπου 1 m.

Για το εύρος υψηλής συχνότητας 430 MHz, μπορεί επίσης να συναρμολογηθεί ένας πολύ απλός σχεδιασμός δείκτη έντασης πεδίου. Ένα σχηματικό διάγραμμα μιας τέτοιας συσκευής φαίνεται στο σχ. 5.19, α. Ο δείκτης, το σχήμα του οποίου φαίνεται στο σχ. 5.19, b, σας επιτρέπει να προσδιορίσετε την κατεύθυνση προς την πηγή ακτινοβολίας.

Ρύζι. 5.19. Ενδείξεις ζώνης 430 MHz

Ένδειξη έντασης πεδίου για την περιοχή 1.. 200 MHz

Μπορείτε να ελέγξετε το δωμάτιο για την παρουσία συσκευών ακρόασης με έναν πομπό ραδιοφώνου χρησιμοποιώντας έναν απλό δείκτη ευρυζωνικής έντασης πεδίου με μια γεννήτρια ήχου. Το γεγονός είναι ότι ορισμένα πολύπλοκα "σφάλματα" με ραδιοπομπό ενεργοποιούνται για μετάδοση μόνο όταν ακούγονται ηχητικά σήματα στο δωμάτιο. Τέτοιες συσκευές είναι δύσκολο να εντοπιστούν με μια συμβατική ένδειξη τάσης, πρέπει να μιλάτε συνεχώς ή να ενεργοποιείτε το μαγνητόφωνο. Ο εν λόγω ανιχνευτής έχει τη δική του πηγή ηχητικού σήματος.

Το σχηματικό διάγραμμα του δείκτη φαίνεται στην εικ. 5.20.

Ρύζι. 5.20. Ένδειξη ισχύος πεδίου για την περιοχή 1…200 MHz

Ένα πηνίο όγκου L1 χρησιμοποιείται ως στοιχείο αναζήτησης. Το πλεονέκτημά του, σε σύγκριση με μια συμβατική κεραία, είναι μια ακριβέστερη ένδειξη της θέσης του πομπού. Το σήμα που προκαλείται σε αυτό το πηνίο ενισχύεται από έναν ενισχυτή υψηλής συχνότητας δύο σταδίων που βασίζεται στα τρανζίστορ VT1, VT2 και διορθώνεται από τις διόδους VD1, VD2. Με την παρουσία σταθερής τάσης και την τιμή της στον πυκνωτή C4 (το μικροαμπερόμετρο M476-P1 λειτουργεί στη λειτουργία χιλιοστοβολτόμετρου), είναι δυνατό να προσδιοριστεί η παρουσία του πομπού και η θέση του.

Ένα σετ αφαιρούμενων πηνίων L1 σάς επιτρέπει να βρείτε πομπούς διαφορετικής ισχύος και συχνότητας στην περιοχή από 1 έως 200 MHz.

Η γεννήτρια ήχου αποτελείται από δύο πολυδονητές. Το πρώτο, ρυθμισμένο στα 10 Hz, ελέγχει το δεύτερο, ρυθμισμένο στα 600 Hz. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζονται εκρήξεις παλμών, ακολουθούμενες με συχνότητα 10 Hz. Αυτές οι εκρήξεις παλμών τροφοδοτούνται στο κλειδί τρανζίστορ VT3, στο κύκλωμα συλλέκτη του οποίου περιλαμβάνεται η δυναμική κεφαλή Β1, τοποθετημένη σε ένα κουτί κατεύθυνσης (πλαστικός σωλήνας μήκους 200 mm και διαμέτρου 60 mm).

Για πιο επιτυχημένες αναζητήσεις, είναι επιθυμητό να υπάρχουν πολλά πηνία L1. Για ένα εύρος έως και 10 MHz, το πηνίο L1 πρέπει να τυλιχτεί με ένα σύρμα PEV 0,31 mm σε ένα κοίλο πλαστικό ή χαρτόνι μανδρέλι διαμέτρου 60 mm, συνολικά - 10 στροφές. για το εύρος των 10-100 MHz, το πλαίσιο δεν χρειάζεται, το πηνίο τυλίγεται με καλώδιο PEV 0,6 ... 1 mm, η διάμετρος της περιέλιξης του όγκου είναι περίπου 100 mm. αριθμός στροφών - 3 ... 5; για την περιοχή 100–200 MHz, ο σχεδιασμός του πηνίου είναι ο ίδιος, αλλά έχει μόνο μία στροφή.

Τα πηνία μικρότερης διαμέτρου μπορούν να χρησιμοποιηθούν για εργασία με ισχυρούς πομπούς.

Αντικαθιστώντας τα τρανζίστορ VT1, VT2 με αυτά υψηλότερης συχνότητας, για παράδειγμα, KT368 ή KT3101, μπορείτε να αυξήσετε το ανώτερο όριο του εύρους συχνοτήτων ανίχνευσης του ανιχνευτή στα 500 MHz.

Ένδειξη έντασης πεδίου 0,95…1,7 GHz

Πρόσφατα, ως μέρος των σελιδοδεικτών ραδιοφώνου, χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο συσκευές εκπομπής της περιοχής μικροκυμάτων (μικροκυμάτων). Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα κύματα αυτού του εύρους περνούν καλά μέσα από τοίχους από τούβλα και σκυρόδεμα και η κεραία πομπού έχει μικρές διαστάσεις με υψηλή απόδοση χρήσης της. Για να ανιχνεύσετε την ακτινοβολία μικροκυμάτων από έναν πομπό ραδιοφώνου που είναι εγκατεστημένος στο διαμέρισμά σας, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τη συσκευή, το διάγραμμα της οποίας φαίνεται στην εικ. 5.21.

Ρύζι. 5.21. Ένδειξη έντασης πεδίου 0,95…1,7 GHz

Τα κύρια χαρακτηριστικά του δείκτη:

Εύρος συχνοτήτων λειτουργίας, GHz…………….0,95-1,7

Επίπεδο σήματος εισόδου, mV…………….0,1–0,5

Απολαβή σήματος μικροκυμάτων, dB…30 - 36

Αντίσταση εισόδου, Ohm………………75

Τρέχουσα κατανάλωση, όχι μεγαλύτερη από, ml………….50

Τάση τροφοδοσίας, V…………………….+9 - 20 V

Το σήμα μικροκυμάτων εξόδου από την κεραία τροφοδοτείται στην υποδοχή εισόδου XW1 του ανιχνευτή και ενισχύεται από έναν ενισχυτή μικροκυμάτων που βασίζεται στα τρανζίστορ VT1 - VT4 σε επίπεδο 3 ... 7 mV. Ο ενισχυτής αποτελείται από τέσσερα πανομοιότυπα στάδια κατασκευασμένα σε τρανζίστορ συνδεδεμένα σύμφωνα με ένα κοινό κύκλωμα εκπομπού με συνδέσεις συντονισμού. Οι γραμμές L1 - L4 χρησιμεύουν ως φορτία συλλέκτη τρανζίστορ και έχουν επαγωγική αντίδραση 75 ohms σε συχνότητα 1,25 GHz. Οι διαχωριστικοί πυκνωτές C3, C7, C11 έχουν χωρητικότητα 75 ohms σε συχνότητα 1,25 GHz.

Αυτός ο σχεδιασμός του ενισχυτή καθιστά δυνατή την επίτευξη μέγιστης ενίσχυσης των καταρρακτών, ωστόσο, η ανομοιομορφία του κέρδους στη ζώνη συχνοτήτων λειτουργίας φτάνει τα 12 dB. Ένας ανιχνευτής πλάτους σε δίοδο VD5 με φίλτρο R18C17 συνδέεται με τον συλλέκτη του τρανζίστορ VT4. Το σήμα που ανιχνεύεται ενισχύεται από έναν ενισχυτή DC στον op-amp DA1. Το κέρδος τάσης του είναι 100. Στην έξοδο του op-amp συνδέεται μια ένδειξη βέλους, που δείχνει τη στάθμη του σήματος εξόδου. Το op-amp εξισορροπείται με μια συντονισμένη αντίσταση R26 έτσι ώστε να αντισταθμίζεται η αρχική τάση πόλωσης του ίδιου του op-amp και ο εγγενής θόρυβος του ενισχυτή μικροκυμάτων.

Στο τσιπ DD1, στα τρανζίστορ VT5, VT6 και στις διόδους VD3, VD4, συναρμολογείται ένας μετατροπέας τάσης για την τροφοδοσία του op-amp. Στα στοιχεία DD1.1, DD1.2, κατασκευάζεται ένας κύριος ταλαντωτής που παράγει ορθογώνιους παλμούς με ρυθμό επανάληψης περίπου 4 kHz. Τα τρανζίστορ VT5 και VT6 παρέχουν ενίσχυση ισχύος για αυτούς τους παλμούς. Ένας πολλαπλασιαστής τάσης συναρμολογείται στις διόδους VD3, VD4 και στους πυκνωτές C13, C14. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζεται αρνητική τάση 12 V στον πυκνωτή C14 σε τάση τροφοδοσίας ενισχυτή μικροκυμάτων +15 V. Οι τάσεις τροφοδοσίας op-amp σταθεροποιούνται στα 6,8 V από τις διόδους zener VD2 και VD6.

Τα στοιχεία ένδειξης τοποθετούνται σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος από υαλοβάμβακα διπλής όψης πάχους 1,5 mm. Η σανίδα είναι κλεισμένη σε ορειχάλκινο παραβάν, στο οποίο συγκολλάται περιμετρικά. Τα στοιχεία βρίσκονται στην πλευρά των τυπωμένων αγωγών, η δεύτερη πλευρά φύλλου της σανίδας χρησιμεύει ως κοινό σύρμα.

Οι γραμμές L1 - L4 είναι κομμάτια επάργυρου σύρματος χαλκού με μήκος 13 και διάμετρο 0,6 mm. τα οποία συγκολλούνται στο πλευρικό τοίχωμα της ορειχάλκινης σήτας σε ύψος 2,5 mm πάνω από την σανίδα. Όλα τα τσοκ είναι χωρίς πλαίσιο με εσωτερική διάμετρο 2 mm, τυλιγμένα με σύρμα PEL 0,2 mm. Τα κομμάτια σύρματος για περιέλιξη έχουν μήκος 80 mm. Η είσοδος XW1 είναι μια υποδοχή καλωδίου C HS (75 ohm).

Η συσκευή χρησιμοποιούσε σταθερές αντιστάσεις MLT και μισοχτισμένο SP5-1VA, πυκνωτές KD1 (C4, C5, C8-C10, C12, C15, C16) με διάμετρο 5 mm με συγκολλημένα καλώδια και KM, KT (τα υπόλοιπα). Πυκνωτές οξειδίου - K53. Ένας ηλεκτρομαγνητικός δείκτης με συνολικό ρεύμα εκτροπής 0,5 ... 1 mA - από οποιοδήποτε μαγνητόφωνο.

Το τσιπ K561LA7 μπορεί να αντικατασταθεί με K176LA7, K1561LA7, K553UD2 - με K153UD2 ή KR140UD6, KR140UD7. Δίοδοι Zener - οποιεσδήποτε δίοδοι πυριτίου με τάση σταθεροποίησης 5,6 ... 6,8 V (KS156G, KS168A). Η δίοδος VD5 2A201A μπορεί να αντικατασταθεί με DK-4V, 2A202A ή GI401A, GI401B.

Η εγκατάσταση της συσκευής ξεκινά με τον έλεγχο των κυκλωμάτων ισχύος. Αποκολλήστε προσωρινά τις αντιστάσεις R9 και R21. Αφού εφαρμοστεί θετική τάση τροφοδοσίας +12 V, μετράται η τάση στον πυκνωτή C14, η οποία πρέπει να είναι τουλάχιστον -10 V. Διαφορετικά, ο παλμογράφος βεβαιώνεται ότι υπάρχει εναλλασσόμενη τάση στους ακροδέκτες 4 και 10 (11) του μικροκυκλώματος DD1.

Εάν δεν υπάρχει τάση, βεβαιωθείτε ότι το μικροκύκλωμα είναι σε καλή κατάσταση και ότι η εγκατάσταση είναι σωστή. Εάν υπάρχει εναλλασσόμενη τάση, ελέγξτε τη δυνατότητα συντήρησης των τρανζίστορ VT5, VT6, των διόδων VD3, VD4 και των πυκνωτών C13, C14.

Αφού εγκαταστήσετε τον μετατροπέα τάσης, συγκολλήστε τις αντιστάσεις R9, R21 και ελέγξτε την τάση στην έξοδο του ενισχυτή ενεργοποίησης και ρυθμίστε την αντίσταση της αντίστασης R26 για να ορίσετε το μηδενικό επίπεδο.

Μετά από αυτό, ένα σήμα με τάση 100 μV και συχνότητα 1,25 GHz από τη γεννήτρια μικροκυμάτων τροφοδοτείται στην είσοδο της συσκευής. Η αντίσταση R24 επιτυγχάνει πλήρη εκτροπή του βέλους του δείκτη RA1.

Ένδειξη μικροκυμάτων

Η συσκευή έχει σχεδιαστεί για να αναζητά ακτινοβολία μικροκυμάτων και να ανιχνεύει πομπούς μικροκυμάτων χαμηλής ισχύος που κατασκευάζονται, για παράδειγμα, σε διόδους Gunn. Καλύπτει το εύρος των 8…12 GHz.

Ας εξετάσουμε την αρχή του δείκτη. Ο απλούστερος δέκτης, όπως είναι γνωστό, είναι ο δέκτης ανιχνευτή. Και τέτοιοι δέκτες μικροκυμάτων, που αποτελούνται από μια κεραία λήψης και μια δίοδο, βρίσκουν την εφαρμογή τους για τη μέτρηση της ισχύος μικροκυμάτων. Το πιο σημαντικό μειονέκτημα είναι η χαμηλή ευαισθησία τέτοιων δεκτών. Για να αυξηθεί δραματικά η ευαισθησία του ανιχνευτή χωρίς να περιπλέκεται η κεφαλή μικροκυμάτων, χρησιμοποιείται ένα κύκλωμα δέκτη ανιχνευτή μικροκυμάτων με διαμορφωμένο πίσω τοίχωμα κυματοδηγού (Εικ. 5.22).

Ρύζι. 5.22. Δέκτης μικροκυμάτων με διαμορφωμένο πίσω τοίχωμα του κυματοδηγού

Ταυτόχρονα, η κεφαλή μικροκυμάτων σχεδόν δεν έγινε πιο περίπλοκη, προστέθηκε μόνο η δίοδος διαμορφωτή VD2 και το VD1 παρέμεινε ανιχνευτής.

Εξετάστε τη διαδικασία ανίχνευσης. Το σήμα μικροκυμάτων που λαμβάνεται από την κόρνα (ή οποιαδήποτε άλλη, στην περίπτωσή μας, διηλεκτρική) κεραία εισέρχεται στον κυματοδηγό. Δεδομένου ότι το πίσω τοίχωμα του κυματοδηγού είναι βραχυκυκλωμένο, ο τρόπος στάσης εδραιώνεται στον κυματοδηγό. Επιπλέον, εάν η δίοδος του ανιχνευτή βρίσκεται σε απόσταση μισού κύματος από το πίσω τοίχωμα, θα βρίσκεται στον κόμβο (δηλαδή το ελάχιστο) του πεδίου, και εάν βρίσκεται σε απόσταση του ενός τέταρτου του κύματος, τότε στον αντικόμβο (ανώτατο όριο). Δηλαδή, αν μετακινήσουμε ηλεκτρικά το πίσω τοίχωμα του κυματοδηγού κατά ένα τέταρτο του κύματος (με την εφαρμογή τάσης διαμόρφωσης με συχνότητα 3 kHz στο VD2), τότε στο VD1, λόγω της κίνησης του με συχνότητα 3 kHz από ο κόμβος στον αντικόμβο του πεδίου μικροκυμάτων, ένα σήμα LF με συχνότητα 3 kHz, το οποίο μπορεί να ενισχυθεί και να διαχωριστεί από έναν συμβατικό ενισχυτή μπάσων.

Έτσι, εάν εφαρμοστεί μια ορθογώνια τάση διαμόρφωσης στο VD2, τότε όταν εισέλθει στο πεδίο μικροκυμάτων, ένα ανιχνευμένο σήμα της ίδιας συχνότητας θα αφαιρεθεί από το VD1. Αυτό το σήμα θα είναι εκτός φάσης με το διαμορφωτή (αυτή η ιδιότητα θα χρησιμοποιηθεί με επιτυχία αργότερα για την απομόνωση του χρήσιμου σήματος από τα pickup) και θα έχει πολύ μικρό πλάτος.

Δηλαδή, όλη η επεξεργασία σήματος θα εκτελείται σε χαμηλές συχνότητες, χωρίς σπάνιες λεπτομέρειες μικροκυμάτων.

Το σχήμα επεξεργασίας φαίνεται στο σχ. 5.23. Το κύκλωμα τροφοδοτείται από μια πηγή 12 V και καταναλώνει ρεύμα περίπου 10 mA.

Ρύζι. 5.23. Σχέδιο επεξεργασίας σήματος μικροκυμάτων

Η αντίσταση R3 παρέχει την αρχική πόλωση της διόδου ανιχνευτή VD1.

Το σήμα που λαμβάνεται από τη δίοδο VD1 ενισχύεται από έναν ενισχυτή τριών σταδίων που βασίζεται σε τρανζίστορ VT1 - VT3. Για την εξάλειψη των παρεμβολών, τα κυκλώματα εισόδου τροφοδοτούνται μέσω ενός σταθεροποιητή τάσης σε ένα τρανζίστορ VT4.

Αλλά να θυμάστε ότι το χρήσιμο σήμα (από το πεδίο μικροκυμάτων) από τη δίοδο VD1 και η τάση διαμόρφωσης στη δίοδο VD2 είναι εκτός φάσης. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ο κινητήρας R11 μπορεί να ρυθμιστεί σε μια θέση στην οποία θα καταστέλλονται οι παρεμβολές.

Συνδέστε έναν παλμογράφο στην έξοδο του op-amp DA2 και περιστρέφοντας το ρυθμιστικό της αντίστασης R11, θα δείτε πώς γίνεται η αντιστάθμιση.

Από την έξοδο του προενισχυτή VT1-VT3, το σήμα τροφοδοτείται στον ενισχυτή εξόδου στο τσιπ DA2. Δώστε προσοχή στο γεγονός ότι μεταξύ του συλλέκτη VT3 και της εισόδου DA2 υπάρχει ένα R17C3 (ή C4, ανάλογα με την κατάσταση των πλήκτρων DD1) με εύρος ζώνης μόνο 20 Hz (!). Αυτό είναι το λεγόμενο ψηφιακό φίλτρο συσχέτισης. Γνωρίζουμε ότι πρέπει να λάβουμε ένα τετραγωνικό κύμα 3 kHz, ακριβώς ίσο με το σήμα της ζώνης βάσης και σε αντιφάση με το σήμα της ζώνης βάσης. Το ψηφιακό φίλτρο χρησιμοποιεί απλώς αυτή τη γνώση - όταν πρέπει να ληφθεί ένα υψηλό επίπεδο χρήσιμου σήματος, συνδέεται ο πυκνωτής C3 και όταν είναι χαμηλός - C4. Έτσι, στα C3 και C4, οι άνω και κάτω τιμές του χρήσιμου σήματος συσσωρεύονται σε αρκετές περιόδους, ενώ ο θόρυβος με μια τυχαία φάση φιλτράρεται. Το ψηφιακό φίλτρο βελτιώνει την αναλογία σήματος προς θόρυβο αρκετές φορές, αυξάνοντας έτσι τη συνολική ευαισθησία του ανιχνευτή. Γίνεται δυνατός ο με σιγουριά ανίχνευση σημάτων κάτω από το επίπεδο θορύβου (αυτή είναι μια γενική ιδιότητα της λήψης συσχέτισης).

Από την έξοδο DA2, το σήμα μέσω ενός άλλου ψηφιακού φίλτρου R5C6 (ή C8, ανάλογα με την κατάσταση των πλήκτρων DD1) τροφοδοτείται στον ολοκληρωτή-συγκριτή DA1, η τάση εξόδου του οποίου, παρουσία χρήσιμου σήματος στην είσοδο (VD1), γίνεται περίπου ίση με την τάση τροφοδοσίας. Αυτό το σήμα ανάβει το LED "Alarm" HL2 και την κεφαλή BA1. Ο διακοπτόμενος τονικός ήχος της κεφαλής BA1 και το αναβοσβήσιμο του LED HL2 εξασφαλίζεται από τη λειτουργία δύο πολυδονητών με συχνότητες περίπου 1 και 2 kHz, που γίνονται στο τσιπ DD2 και το τρανζίστορ VT5 που εκπέμπει τη βάση VT6 με τη συχνότητα οι πολυδονητές.

Δομικά, η συσκευή αποτελείται από μια κεφαλή μικροκυμάτων και μια πλακέτα επεξεργασίας, η οποία μπορεί να τοποθετηθεί είτε δίπλα στην κεφαλή είτε ξεχωριστά.

Τα πεδία υψηλής συχνότητας (πεδία HF) είναι ηλεκτρομαγνητικές ταλαντώσεις στην περιοχή από 100.000 - 30.000.000 Hz. Παραδοσιακά, αυτό το εύρος περιλαμβάνει μικρά, μεσαία και μεγάλα κύματα. Υπάρχουν επίσης κύματα υπερ- και υπερ-υψηλής συχνότητας.

Με άλλα λόγια, τα πεδία HF είναι εκείνες οι ηλεκτρομαγνητικές ακτινοβολίες με τις οποίες λειτουργεί η συντριπτική πλειοψηφία των συσκευών γύρω μας.

Η ένδειξη πεδίου HF σάς επιτρέπει να προσδιορίσετε την παρουσία αυτών των ίδιων ακτινοβολιών και λήψεων.

Η αρχή λειτουργίας του είναι πολύ απλή:

1. Απαιτείται κεραία ικανή να λαμβάνει σήμα υψηλής συχνότητας.

2. Οι αποδεκτές μαγνητικές δονήσεις μετατρέπονται από την κεραία σε ηλεκτρικούς παλμούς.

3. Ο χρήστης ειδοποιείται με τρόπο που τον βολεύει (ανάβοντας απλά LED, μια κλίμακα που αντιστοιχεί σε κάποιο αναμενόμενο επίπεδο ισχύος σήματος ή ακόμα και ψηφιακές ή υγρές οθόνες, καθώς και ήχο).

Για ποιες περιπτώσεις μπορεί να χρειαστείτε μια ένδειξη πεδίου HF EM:

1. Προσδιορισμός της παρουσίας ή απουσίας ανεπιθύμητης ακτινοβολίας στο χώρο εργασίας (η έκθεση σε ραδιοκύματα μπορεί να έχει επιζήμια επίδραση σε οποιονδήποτε ζωντανό οργανισμό).

2. Αναζήτηση για καλωδιώσεις ή ακόμα και συσκευές παρακολούθησης ("bugs").

3. Ειδοποίηση ανταλλαγής δεδομένων με το κυψελοειδές δίκτυο σε κινητά τηλέφωνα.

4. Και άλλους σκοπούς.

Άρα, με τους στόχους και την αρχή της δουλειάς, όλα είναι λίγο πολύ ξεκάθαρα. Αλλά πώς να συναρμολογήσετε μια τέτοια συσκευή με τα χέρια σας; Παρακάτω είναι μερικά απλά διαγράμματα.

Το πιο απλό

Ρύζι. 1. Σχέδιο δεικτών

Η εικόνα δείχνει ότι στην πραγματικότητα υπάρχουν μόνο δύο πυκνωτές, δίοδοι, μία κεραία (ένας μεταλλικός ή χάλκινος αγωγός μήκους 15-20 cm είναι κατάλληλος) και ένα miliammeter (ως το πιο φθηνό - οποιαδήποτε κλίμακας).

Για να προσδιορίσετε την παρουσία ενός πεδίου επαρκούς ισχύος, είναι απαραίτητο να φέρετε την κεραία σε μια πηγή ακτινοβολίας ραδιοσυχνοτήτων.

Το αμπερόμετρο μπορεί να αντικατασταθεί με LED.

Η ευαισθησία αυτού του κυκλώματος εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις παραμέτρους των διόδων, επομένως πρέπει να επιλεγούν ώστε να πληρούν τις καθορισμένες απαιτήσεις για την ανιχνευόμενη ακτινοβολία.
Εάν πρέπει να ανιχνεύσετε πεδίο ραδιοσυχνοτήτων στην έξοδο μιας συσκευής, τότε αντί για κεραία, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε έναν απλό αισθητήρα που μπορεί να συνδεθεί γαλβανικά στις εξόδους του εξοπλισμού. Αλλά σε αυτή την περίπτωση, είναι απαραίτητο να φροντίσετε εκ των προτέρων για την ασφάλεια του κυκλώματος, επειδή το ρεύμα εξόδου μπορεί να σπάσει τις διόδους και να απενεργοποιήσει τους κόμβους ένδειξης.

Αν ψάχνετε για μια μικρή φορητή συσκευή που μπορεί να δείξει την παρουσία και τη σχετική ισχύ ενός σήματος RF με πολύ σαφή τρόπο, τότε σίγουρα θα σας ενδιαφέρει το παρακάτω διάγραμμα.

Ρύζι. 2. Σχέδιο με ένδειξη του επιπέδου του πεδίου RF στα LED

Αυτή η επιλογή θα είναι αισθητά πιο ευαίσθητη από την αντίστοιχη από την πρώτη περίπτωση λόγω του ενσωματωμένου ενισχυτή τρανζίστορ.

Το κύκλωμα τροφοδοτείται από μια συμβατική "στέμμα" (ή οποιαδήποτε άλλη μπαταρία 9 V), η ζυγαριά ανάβει καθώς αυξάνεται το σήμα (το LED HL8 υποδεικνύει ότι η συσκευή είναι ενεργοποιημένη). Αυτό μπορεί να επιτευχθεί με τρανζίστορ VT4-VT10, τα οποία λειτουργούν σαν κλειδιά.
Η τοποθέτηση κυκλώματος μπορεί να γίνει ακόμη και σε μια πλακέτα πρωτοτύπων. Και σε αυτή την περίπτωση, οι διαστάσεις του μπορούν να χωρέσουν σε 5 * 7 cm (ακόμα και με μια κεραία, ένα κύκλωμα αυτού του μεγέθους, ακόμα και σε σκληρή θήκη και με μπαταρία, μπορεί εύκολα να χωρέσει στην τσέπη σας).

Το τελικό αποτέλεσμα, για παράδειγμα, θα μοιάζει με αυτό.

Ρύζι. 3. Ολοκληρωμένη συσκευή

Το τρανζίστορ κίνησης VT1 πρέπει να είναι επαρκώς ευαίσθητο στις διακυμάνσεις ραδιοσυχνοτήτων και επομένως ένα διπολικό KT3102EM ή παρόμοιο είναι κατάλληλο για το ρόλο του.

Όλα τα στοιχεία στο σχήμα στον πίνακα.

Τραπέζι

Τύπος αντικειμένου	Ονομασία στο διάγραμμα	Κωδικοποίηση/τιμή	Ποσ
Δίοδος Schottky
ανορθωτική δίοδος
διπολικό τρανζίστορ
διπολικό τρανζίστορ
Αντίσταση
Αντίσταση
Αντίσταση
Αντίσταση
Αντίσταση
Κεραμικός πυκνωτής
ηλεκτρολυτικό πυκνωτή
Δίοδος εκπομπής φωτός		2...3 V, 15...20 mA

Ένδειξη με ηχητικό σήμα σε λειτουργικούς ενισχυτές

Εάν χρειάζεστε μια απλή συμπαγή και ταυτόχρονα αποτελεσματική συσκευή για την ανίχνευση κυμάτων HF, η οποία θα σας ειδοποιεί εύκολα για την παρουσία ενός πεδίου όχι από το φως και όχι από μια βελόνα αμπερόμετρου, αλλά από τον ήχο, τότε το παρακάτω κύκλωμα είναι για εσάς .

Ρύζι. 4. Κύκλωμα ένδειξης με ηχητικό σήμα σε λειτουργικούς ενισχυτές

Η βάση του κυκλώματος είναι ένας λειτουργικός ενισχυτής μέσης ακρίβειας KR140UD2B (ή ένας ανάλογος, για παράδειγμα, CA3047T).

Τα σχέδια που περιγράφονται στο άρθρο δείκτες ηλεκτρικού πεδίουμπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της παρουσίας ηλεκτροστατικών δυναμικών. Αυτά τα δυναμικά είναι επικίνδυνα για πολλές συσκευές ημιαγωγών (τσιπ, τρανζίστορ πεδίου)· η παρουσία τους μπορεί να προκαλέσει έκρηξη ενός νέφους σκόνης ή αερολύματος. Οι δείκτες μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τον απομακρυσμένο προσδιορισμό της παρουσίας ηλεκτρικών πεδίων υψηλής τάσης (από εγκαταστάσεις υψηλής τάσης και υψηλής συχνότητας, εξοπλισμό ηλεκτρικής ενέργειας υψηλής τάσης).

Τα τρανζίστορ πεδίου χρησιμοποιούνται ως το ευαίσθητο στοιχείο όλων των σχεδίων, η ηλεκτρική αντίσταση των οποίων εξαρτάται από την τάση στο ηλεκτρόδιο ελέγχου τους - την πύλη. Όταν εφαρμόζεται ηλεκτρικό σήμα στο ηλεκτρόδιο ελέγχου ενός τρανζίστορ φαινομένου πεδίου, η αντίσταση ηλεκτρικής πηγής αποστράγγισης του τελευταίου αλλάζει αισθητά. Αντίστοιχα, η ποσότητα του ηλεκτρικού ρεύματος που ρέει μέσω του τρανζίστορ φαινομένου πεδίου αλλάζει επίσης. Τα LED χρησιμοποιούνται για να υποδείξουν τις τρέχουσες αλλαγές. Ο δείκτης (Εικ. 1) περιέχει τρία μέρη: τρανζίστορ πεδίου VT1 - αισθητήρας ηλεκτρικού πεδίου, HL1 - ένδειξη ρεύματος, δίοδος zener VD1 - στοιχείο προστασίας τρανζίστορ πεδίου. Ως κεραία χρησιμοποιήθηκε ένα κομμάτι χοντρό μονωμένο σύρμα μήκους 10...15 εκ. Όσο μεγαλύτερη ήταν η κεραία τόσο μεγαλύτερη η ευαισθησία της συσκευής.

Η ένδειξη στο Σχ. 2 διαφέρει από την προηγούμενη παρουσία μιας ρυθμιζόμενης πηγής πόλωσης στο ηλεκτρόδιο ελέγχου του τρανζίστορ φαινομένου πεδίου. Αυτή η προσθήκη εξηγείται από το γεγονός ότι το ρεύμα μέσω του τρανζίστορ φαινομένου πεδίου εξαρτάται από την αρχική πόλωση στην πύλη του. Για τρανζίστορ ακόμη και της ίδιας παρτίδας παραγωγής, και ακόμη περισσότερο για τρανζίστορ διαφορετικών τύπων, η τιμή της αρχικής πόλωσης για την εξασφάλιση ίσου ρεύματος μέσω του φορτίου είναι αισθητά διαφορετική. Επομένως, ρυθμίζοντας την αρχική πόλωση στην πύλη του τρανζίστορ, μπορείτε να ρυθμίσετε τόσο το αρχικό ρεύμα μέσω της αντίστασης φορτίου (LED) όσο και να ελέγξετε την ευαισθησία της συσκευής.

Το αρχικό ρεύμα μέσω του LED των εξεταζόμενων κυκλωμάτων είναι 2...3 mA. Η επόμενη ένδειξη (Εικ. 3) χρησιμοποιεί τρία LED για ένδειξη. Στην αρχική κατάσταση (ελλείψει ηλεκτρικού πεδίου), η αντίσταση του καναλιού πηγής-αποχέτευσης του τρανζίστορ φαινομένου πεδίου είναι μικρή. Το ρεύμα ρέει κυρίως μέσω της ένδειξης κατάστασης της συσκευής - το πράσινο LED HL1.

Αυτό το LED διακλαδίζει μια αλυσίδα LED HL2 και HL3 που είναι συνδεδεμένα σε σειρά. Με την παρουσία ενός εξωτερικού ηλεκτρικού πεδίου άνω του ορίου, η αντίσταση του καναλιού πηγής-αποχέτευσης του τρανζίστορ φαινομένου πεδίου αυξάνεται. Το LED HL1 σβήνει ομαλά ή αμέσως. Το ρεύμα από την πηγή ισχύος μέσω της περιοριστικής αντίστασης R1 αρχίζει να ρέει μέσω των συνδεδεμένων σε σειρά κόκκινων LED HL2 και HL3. Αυτά τα LED μπορούν να εγκατασταθούν στα αριστερά ή στα δεξιά του HL1. Οι δείκτες ηλεκτρικού πεδίου υψηλής ευαισθησίας που χρησιμοποιούν σύνθετα τρανζίστορ φαίνονται στα Σχ. 4 και 5. Η αρχή της λειτουργίας τους αντιστοιχεί στα σχέδια που περιγράφηκαν προηγουμένως. Το μέγιστο ρεύμα μέσω των LED δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 20 mA.

Αντί για τα τρανζίστορ φαινομένου πεδίου που υποδεικνύονται στα κυκλώματα, μπορούν να χρησιμοποιηθούν άλλα τρανζίστορ φαινομένου πεδίου (ειδικά σε κυκλώματα με ρυθμιζόμενη αρχική πόλωση πύλης). Η προστατευτική δίοδος zener μπορεί να χρησιμοποιηθεί άλλου τύπου με μέγιστη τάση σταθεροποίησης 10 V, κατά προτίμηση συμμετρική. Σε έναν αριθμό κυκλωμάτων (Εικ. 1, 3, 4), η δίοδος zener, σε βάρος της αξιοπιστίας, μπορεί να αποκλειστεί από το κύκλωμα. Σε αυτήν την περίπτωση, για να αποφευχθεί η ζημιά στο τρανζίστορ φαινομένου πεδίου, δεν επιτρέπεται να αγγίξετε το φορτισμένο αντικείμενο με την κεραία, η ίδια η κεραία πρέπει να είναι καλά μονωμένη. Ταυτόχρονα, η ευαισθησία του δείκτη αυξάνεται αισθητά. Η δίοδος zener σε όλα τα κυκλώματα μπορεί επίσης να αντικατασταθεί με αντίσταση 10...30 MOhm.

Προτείνω να εξετάσουμε ένα απλό και εύκολο στην κατασκευή κύκλωμα για έναν «ανιχνευτή σφαλμάτων» (οποιαδήποτε πηγή ηλεκτρομαγνητικού πεδίου). Το οποίο συγκέντρωσα, πιστεύω ότι δεν είναι περίπλοκο και είναι προσβάσιμο ακόμα και σε έναν αρχάριο ραδιοερασιτέχνη. Απλά και εύκολα.

Το DPM-1 στα 200 μΗ χρησιμοποιήθηκε ως επαγωγέας L1 και L2. Ο πυκνωτής C1 68 nF, μπορεί να αντικατασταθεί με πυκνωτή συντονισμού. Η GD507A είναι μια δίοδος υψηλής συχνότητας με μέγιστη συχνότητα έως και 900 MHz. Για να μετρήσετε υψηλότερες συχνότητες, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε διόδους μικροκυμάτων

Ο δείκτης είναι ένας πίνακας από φύλλο PCB διαστάσεων 24x5cm. Το κύκλωμα δεν απαιτεί ακριβώς μια τέτοια σχεδιαστική λύση - είναι δυνατή η χρήση κεραιών "MUSTACHE" κλπ. Το μέγεθος της κεραίας εξαρτάται από το μήκος του μετρούμενου κύματος.

Οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν με πολύμετρο M300 σε λειτουργία millivoltmeter. Το κύριο πλεονέκτημα είναι το ευρύ φάσμα μέτρησης. Ξεκινώντας από 0 έως 5 V.

Βασικά, οι μετρήσεις δεν ξεπερνούν τα 200-300 mV. Η φωτογραφία δείχνει μετρήσεις τροφοδοσίας (από σημείο πρόσβασης Wi-Fi) - τάση 1,1V. Η μέγιστη καταγεγραμμένη τιμή είναι πολύ μεγάλη - 4,5 V, το μαγνητικό πεδίο είναι αρκετά υψηλό, αλλά λόγω της χαμηλής συχνότητας του πεδίου 15-20 cm από τη συσκευή, η τιμή είναι κοντά στο 0.

Η αναζήτηση συσκευών που εκπέμπουν ακτινοβολία υψηλής συχνότητας, όπως συσκευές ακρόασης (bugs, μικρόφωνα), είναι αρκετά απλή. Ο δείκτης καθορίζει εύκολα και με σιγουριά την κατεύθυνση από την οποία προέρχεται η ακτινοβολία. Η πηγή ανιχνεύεται από απόσταση 3-5 μέτρων, ακόμα κι αν πρόκειται για ένα συνηθισμένο κινητό τηλέφωνο. Μια αύξηση στην ένδειξη του οργάνου υποδεικνύει ότι η κατεύθυνση αναζήτησης είναι σωστή. Συχνότερα, στους επάνω ορόφους ενός σπιτιού σε ένα διαμέρισμα υπάρχει ένα ηλεκτρομαγνητικό "φόντο". Αυτή η ένταση του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου οφείλεται προφανώς σε ισχυρές πηγές ακτινοβολίας σε ακτίνα αρκετών εκατοντάδων μέτρων: τις βάσεις των κυψελοειδών χειριστών.

Ο δείκτης δεν έχει δικό του ενισχυτή, επομένως το αποτέλεσμα εξαρτάται από τον σχεδιασμό της κεραίας που επιλέχθηκε. Ο πυκνωτής C1 είναι μια αντίδραση που "κόβει" τις συχνότητες και σας επιτρέπει να ρυθμίσετε τον δείκτη σε ένα συγκεκριμένο εύρος. Η λεπτομέρεια δεν πραγματοποιήθηκε λόγω της έλλειψης γεννήτριας συχνοτήτων αναφοράς, ενός καλού μετρητή συχνότητας.

Έχει πραγματοποιηθεί επικασσιτέρωση με κόλληση. Αυτό δεν είναι καθόλου απαραίτητο. Κατ' αρχήν, μετά τη χάραξη της σανίδας, απαιτείται σχολαστικό πλύσιμο και στέγνωμα.

Ως ανάλογο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί αντί της διόδου D1 GD507A, συνιστώ τη χρήση του KD922B με μέγιστη συχνότητα 1 GHz. Όσον αφορά τα χαρακτηριστικά σε μεσαίες συχνότητες έως 400 MHz, το KD922B είναι δύο φορές ανώτερο από το αντίστοιχο γερμανίου. Επίσης, κατά τις δοκιμαστικές μετρήσεις από ραδιοφωνικό σταθμό 150 MHz με ισχύ 5 W, λήφθηκαν 4,5 V τάσης αιχμής με το GD507A και με τη βοήθεια του KD922B ελήφθη ισχύς 3 φορές υψηλότερη.

Κατά τη μέτρηση χαμηλότερων συχνοτήτων (27 MHz), δεν παρατηρούνται σημαντικές διαφορές μεταξύ των διόδων. Ο δείκτης είναι κατάλληλος για την εγκατάσταση εξοπλισμού μετάδοσης και γεννητριών υψηλής συχνότητας. Ο δείκτης δεν σας επιτρέπει να προσδιορίσετε τη συχνότητα, την παραμόρφωση ή τις αρμονικές του πομπού, αλλά νομίζω ότι τίποτα δεν σας εμποδίζει να τροποποιήσετε το κύκλωμα, να ενισχύσετε το σήμα - συνδέοντας έναν δέκτη και έναν παλμογράφο.

Οι δείκτες ηλεκτρικού πεδίου μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ατομική προστασία ηλεκτρολόγων κατά την αναζήτηση βλαβών σε ηλεκτρικά δίκτυα. Με τη βοήθειά τους προσδιορίζεται η παρουσία ηλεκτροστατικών φορτίων σε ημιαγωγούς, παραγωγή υφασμάτων και αποθήκευση εύφλεκτων υγρών. Κατά την αναζήτηση πηγών μαγνητικών πεδίων, τον προσδιορισμό της διαμόρφωσής τους και τη μελέτη των αδέσποτων πεδίων μετασχηματιστών, τσοκ και ηλεκτρικών κινητήρων, δεν μπορεί κανείς να κάνει χωρίς δείκτες μαγνητικού πεδίου.

Το κύκλωμα του δείκτη ακτινοβολίας υψηλής συχνότητας φαίνεται στο Σχ. 20.1. Το σήμα από την κεραία φτάνει σε έναν ανιχνευτή κατασκευασμένο από δίοδο γερμανίου. Στη συνέχεια, μέσω ενός φίλτρου LC σε σχήμα L, το σήμα εισέρχεται στη βάση του τρανζίστορ, στο κύκλωμα συλλέκτη του οποίου είναι συνδεδεμένο ένα μικροαμπερόμετρο. Χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της ισχύος της ακτινοβολίας υψηλής συχνότητας.

Για την ένδειξη ηλεκτρικών πεδίων χαμηλής συχνότητας, χρησιμοποιούνται δείκτες με βαθμίδα εισόδου τρανζίστορ εφέ πεδίου (Εικ. 20.2 - 20.7). Το πρώτο από αυτά (Εικ. 20.2) είναι κατασκευασμένο με βάση έναν πολυδονητή [VRYA 80-28, R 8/91-76]. Το κανάλι τρανζίστορ επίδρασης πεδίου είναι ένα ελεγχόμενο στοιχείο, η αντίσταση του οποίου εξαρτάται από το μέγεθος του ελεγχόμενου ηλεκτρικού πεδίου. Στην πύλη του τρανζίστορ συνδέεται μια κεραία. Όταν ο δείκτης εισάγεται στο ηλεκτρικό πεδίο, η αντίσταση πηγής-αποστράγγισης του τρανζίστορ φαινομένου πεδίου αυξάνεται και ο πολυδονητής ενεργοποιείται.

Στην τηλεφωνική κάψουλα ακούγεται ένα ηχητικό σήμα, η συχνότητα του οποίου εξαρτάται από την ένταση του ηλεκτρικού πεδίου.

Τα ακόλουθα δύο σχέδια σύμφωνα με τα σχήματα των D. Bolotnik και D. Priymak (Εικ. 20.3 και 20.4) έχουν σχεδιαστεί για την αντιμετώπιση προβλημάτων στις ηλεκτρικές γιρλάντες της Πρωτοχρονιάς [R 11 / 88-56]. Ο δείκτης (Εικ. 20.3) στο σύνολό του είναι μια αντίσταση με ελεγχόμενη αντίσταση. Ο ρόλος μιας τέτοιας αντίστασης παίζεται και πάλι από το κανάλι αποστράγγισης - την πηγή του τρανζίστορ φαινομένου πεδίου, που συμπληρώνεται από έναν ενισχυτή DC δύο σταδίων. Ο δείκτης (Εικ. 20.4) είναι κατασκευασμένος σύμφωνα με το κύκλωμα μιας ελεγχόμενης γεννήτριας χαμηλής συχνότητας. Περιέχει μια συσκευή κατωφλίου, έναν ενισχυτή και έναν ανιχνευτή σήματος που προκαλείται στην κεραία από ένα εναλλασσόμενο ηλεκτρικό πεδίο. Όλες αυτές οι λειτουργίες εκτελούνται από ένα τρανζίστορ - VT1. Στα τρανζίστορ VT2 και VT3, συναρμολογείται μια γεννήτρια χαμηλής συχνότητας που λειτουργεί σε κατάσταση αναμονής. Μόλις η κεραία της συσκευής πλησιάσει την πηγή του ηλεκτρικού πεδίου, το τρανζίστορ VT1 ενεργοποιεί τη γεννήτρια ήχου.

Ο δείκτης ηλεκτρικού πεδίου (Εικ. 20.5) έχει σχεδιαστεί για να αναζητά κρυφές καλωδιώσεις, ενεργοποιημένα ηλεκτρικά κυκλώματα, να υποδεικνύει την προσέγγιση στη ζώνη των καλωδίων υψηλής τάσης, την παρουσία εναλλασσόμενων ή σταθερών ηλεκτρικών πεδίων [Rae 8 / 00-15] .

Η συσκευή χρησιμοποιεί μια ανασταλμένη γεννήτρια παλμών φωτός-ήχου, κατασκευασμένη σε ένα ανάλογο ενός τρανζίστορ αριστερού πεδίου έγχυσης (VT2, VT3). Ελλείψει ηλεκτρικού πεδίου υψηλής έντασης, η αντίσταση της πηγής αποστράγγισης του τρανζίστορ πεδίου VT1 είναι μικρή, το τρανζίστορ VT3 είναι κλειστό και δεν υπάρχει παραγωγή. Το ρεύμα που καταναλώνει η συσκευή είναι μονάδες ή δεκάδες μΑ. Παρουσία σταθερού ή εναλλασσόμενου ηλεκτρικού πεδίου υψηλής έντασης, η αντίσταση της πηγής αποστράγγισης του τρανζίστορ πεδίου VT1 αυξάνεται και η συσκευή αρχίζει να παράγει φωτεινά και ηχητικά σήματα. Έτσι, εάν το τερματικό πύλης του τρανζίστορ VT1 χρησιμοποιείται ως κεραία, ο δείκτης αντιδρά στην προσέγγιση του καλωδίου δικτύου σε απόσταση περίπου 25 mm.

Το ποτενσιόμετρο R3 ρυθμίζει την ευαισθησία, η αντίσταση R1 ρυθμίζει τη διάρκεια του μηνύματος φωτός-ήχου, ο πυκνωτής C1 ρυθμίζει τη συχνότητα της επανάληψής τους και το C2 καθορίζει τη χροιά του ηχητικού σήματος.

Για να αυξήσετε την ευαισθησία, ένα κομμάτι μονωμένου σύρματος ή μια τηλεσκοπική κεραία μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως κεραία. Για την προστασία του τρανζίστορ VT1 από βλάβη, μια δίοδος zener ή μια αντίσταση υψηλής αντίστασης θα πρέπει να συνδεθεί παράλληλα με τη μετάβαση πύλης-πηγής.

Ο δείκτης ηλεκτρικών και μαγνητικών πεδίων (Εικ. 20.6) περιέχει μια γεννήτρια παλμών χαλάρωσης. Κατασκευάζεται σε ένα διπολικό τρανζίστορ χιονοστιβάδας (τρανζίστορ μικροκυκλώματος K101KT1A, που ελέγχεται από ένα ηλεκτρονικό κλειδί σε ένα τρανζίστορ πεδίου KP103G), στην πύλη του οποίου συνδέεται μια κεραία. Για να ρυθμίσετε το σημείο λειτουργίας της γεννήτριας (αστοχία παραγωγής απουσία ενδεικνυόμενων ηλεκτρικών πεδίων), χρησιμοποιούνται αντιστάσεις R1 και R2. Η γεννήτρια παλμών μέσω του πυκνωτή C1 είναι φορτωμένη σε ακουστικά υψηλής αντίστασης. Παρουσία ενός εναλλασσόμενου ηλεκτρικού πεδίου (ή της κίνησης αντικειμένων που φέρουν ηλεκτροστατικά φορτία), εμφανίζεται ένα σήμα εναλλασσόμενου ρεύματος στην κεραία και, κατά συνέπεια, στην πύλη του τρανζίστορ φαινομένου πεδίου, το οποίο οδηγεί σε αλλαγή στην ηλεκτρική αντίσταση του η διασταύρωση αποστράγγισης-πηγής με συχνότητα διαμόρφωσης. Σύμφωνα με αυτό, η γεννήτρια χαλάρωσης αρχίζει να δημιουργεί πακέτα διαμορφωμένων παλμών και ένα ηχητικό σήμα θα ακουστεί στα ακουστικά.

Η ευαισθησία της συσκευής (εύρος ανίχνευσης καλωδίου μεταφοράς ρεύματος δικτύου 220 V 50 Hz) είναι 15...20 εκ. Ως κεραία χρησιμοποιείται ένας ατσάλινος πείρος 300x3 mm. Με τάση τροφοδοσίας 9 V, το ρεύμα που καταναλώνεται από τον δείκτη σε αθόρυβη λειτουργία είναι 100 μA, σε κατάσταση λειτουργίας - 20 μA.

Η ένδειξη μαγνητικού πεδίου (Εικ. 20.6) γίνεται στο δεύτερο τρανζίστορ του μικροκυκλώματος. Το φορτίο της δεύτερης γεννήτριας είναι ένα ακουστικό υψηλής αντίστασης. Το σήμα εναλλασσόμενου ρεύματος, που λαμβάνεται από τον αισθητήρα επαγωγικού μαγνητικού πεδίου L1, τροφοδοτείται μέσω του μεταβατικού πυκνωτή C1 στη βάση του τρανζίστορ χιονοστιβάδας, το οποίο δεν συνδέεται μέσω συνεχούς ρεύματος σε άλλα στοιχεία του κυκλώματος («πλωτό» σημείο λειτουργίας). Στη λειτουργία ένδειξης εναλλασσόμενου μαγνητικού πεδίου, η τάση στο ηλεκτρόδιο ελέγχου (βάση) του τρανζίστορ χιονοστιβάδας αλλάζει περιοδικά και η τάση διάσπασης χιονοστιβάδας της διασταύρωσης συλλέκτη και, σε σχέση με αυτό, αλλάζει επίσης η συχνότητα και η διάρκεια παραγωγής.

Ο δείκτης (Εικ. 20.7) είναι κατασκευασμένος με βάση έναν διαιρέτη τάσης, ένα από τα στοιχεία του οποίου είναι ένα τρανζίστορ πεδίου VT1, η αντίσταση της σύνδεσης πηγής αποστράγγισης του οποίου καθορίζεται από το δυναμικό του ηλεκτροδίου ελέγχου (πύλη) με συνδεδεμένη την κεραία [Ρκ 6/00-19]. Μια γεννήτρια παλμών χαλάρωσης που βασίζεται στο τρανζίστορ χιονοστιβάδας VT2, που λειτουργεί σε κατάσταση αναμονής, συνδέεται με το διαιρέτη τάσης αντίστασης. Το αρχικό επίπεδο τάσης (κατώφλι λειτουργίας) που παρέχεται στη γεννήτρια παλμών χαλάρωσης ρυθμίζεται από το ποτενσιόμετρο R1.

Για να αποφευχθεί η βλάβη της μετάβασης ελέγχου του τρανζίστορ φαινομένου πεδίου, εισάγεται προστασία στο κύκλωμα (όταν η πηγή ισχύος είναι απενεργοποιημένη, το κύκλωμα πύλης-πηγής βραχυκυκλώνεται). Μια αύξηση στο επίπεδο έντασης του ηχητικού σήματος επιτυγχάνεται με την εισαγωγή ενός ενισχυτή χρησιμοποιώντας ένα διπολικό τρανζίστορ VT3. Μια τηλεφωνική κάψουλα χαμηλής αντίστασης μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως φορτίο για το τρανζίστορ εξόδου VT3.

Για να απλοποιηθεί το κύκλωμα, μπορεί να συμπεριληφθεί μια τηλεφωνική κάψουλα υψηλής αντίστασης, για παράδειγμα, TON-1, TON-2 (ή «μέτριας αντίστασης» - TK-67, TM-2) αντί της αντίστασης R3. Σε αυτή την περίπτωση, δεν υπάρχει ανάγκη χρήσης στοιχείων VT3, R4, C2. Η υποδοχή στην οποία είναι συνδεδεμένο το τηλέφωνο μπορεί ταυτόχρονα να χρησιμεύσει ως διακόπτης τροφοδοσίας για τη μείωση του μεγέθους της συσκευής.

Ελλείψει σήματος εισόδου, η αντίσταση της μετάβασης πηγής αποστράγγισης του τρανζίστορ φαινομένου πεδίου είναι αρκετές εκατοντάδες Ohm και η τάση που αφαιρείται από τη ολίσθηση του ποτενσιόμετρου για την τροφοδοσία της γεννήτριας παλμών χαλάρωσης είναι μικρή. Όταν εμφανίζεται ένα σήμα στο ηλεκτρόδιο ελέγχου του τρανζίστορ φαινομένου πεδίου, η αντίσταση της διασταύρωσης πηγής αποστράγγισης του τελευταίου αυξάνεται ανάλογα με το επίπεδο του σήματος εισόδου σε μονάδες ή εκατοντάδες kOhm. Αυτό οδηγεί σε αύξηση της τάσης που παρέχεται στη γεννήτρια παλμών χαλάρωσης σε μια τιμή επαρκή για την παραγωγή ταλαντώσεων, η συχνότητα των οποίων καθορίζεται από το προϊόν R4C1. Το ρεύμα που καταναλώνεται από τη συσκευή απουσία σήματος είναι 0,6 mA, σε λειτουργία ένδειξης - 0,2...0,3 mA. Το εύρος ανίχνευσης του καλωδίου μεταφοράς ρεύματος του δικτύου 220 V 50 Hz με μήκος κεραίας 10 cm είναι 10 ... 100 cm.

Ο δείκτης ηλεκτρικού πεδίου υψηλής συχνότητας (Εικ. 20.8) [MK 2/86-13] διαφέρει από τον ανάλογό του (Εικ. 20.1) στο ότι το τμήμα εξόδου του είναι κατασκευασμένο σύμφωνα με ένα κύκλωμα γέφυρας με αυξημένη ευαισθησία. Η αντίσταση R1 έχει σχεδιαστεί για να εξισορροπεί το κύκλωμα (ρυθμίστε το βέλος του οργάνου στο μηδέν).

Ο πολυδονητής αναμονής (Εικ. 20.9) χρησιμοποιείται για την ένδειξη της τάσης δικτύου [MK 7 / 88-12]. Ο δείκτης λειτουργεί όταν η κεραία του πλησιάζει το καλώδιο τροφοδοσίας (220 V) σε απόσταση 2 ... 3 εκ. Η συχνότητα παραγωγής για τις ονομασίες που φαίνονται στο διάγραμμα είναι κοντά στο 1 Hz.

Δείκτες μαγνητικών πεδίων σύμφωνα με τα διαγράμματα που παρουσιάζονται στο Σχ. 20.10 - 20.13, διαθέτουν επαγωγικούς αισθητήρες, οι οποίοι μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως τηλεφωνική κάψουλα χωρίς μεμβράνη ή ως επαγωγέας πολλαπλών στροφών με σιδερένιο πυρήνα.

Η ένδειξη (Εικ. 20.10) είναι κατασκευασμένη σύμφωνα με το κύκλωμα ραδιοφωνικού δέκτη 2-V-0. Περιέχει έναν αισθητήρα, έναν ενισχυτή δύο σταδίων, έναν ανιχνευτή διπλασιασμού τάσης και μια συσκευή ένδειξης.

Οι δείκτες (Εικ. 20.11, 20.12) έχουν ένδειξη LED και είναι σχεδιασμένοι για υψηλής ποιότητας ένδειξη μαγνητικών πεδίων [R 8/91-83; R 3/85-49].

Ο δείκτης σύμφωνα με το σχήμα I.P. έχει πιο περίπλοκο σχεδιασμό. Shelestov, που φαίνεται στο Σχ. 20.13. Ο αισθητήρας μαγνητικού πεδίου συνδέεται με τη διασταύρωση ελέγχου ενός τρανζίστορ φαινομένου πεδίου, το κύκλωμα πηγής του οποίου περιλαμβάνει αντίσταση φορτίου R1. Το σήμα από αυτή την αντίσταση ενισχύεται από έναν καταρράκτη στο τρανζίστορ VT2. Επιπλέον, το κύκλωμα χρησιμοποιεί έναν συγκριτή σε ένα τσιπ DA1 του τύπου K554СAZ. Ο συγκριτής συγκρίνει τα επίπεδα δύο σημάτων: την τάση που λαμβάνεται από το ρυθμιζόμενο ωμικό διαιρέτη R4, R5 (ρυθμιστής ευαισθησίας) και την τάση που λαμβάνεται από τον συλλέκτη του τρανζίστορ VT2. Η ένδειξη LED είναι ενεργοποιημένη στην έξοδο του συγκριτή.

Λογοτεχνία: Shustov M.A. Πρακτική σχεδίαση κυκλώματος (Βιβλίο 1), 2003