30.10.2023

Semplici indicatori di campo a microonde fai da te. Misuratore di radiazioni a microonde fatto in casa L'effetto delle radiazioni a microonde sugli organismi viventi


Gli indicatori di campo elettrico possono essere utilizzati per la protezione individuale degli elettricisti durante la ricerca di guasti nelle reti elettriche. Con il loro aiuto viene determinata la presenza di cariche elettrostatiche nei semiconduttori, nella produzione tessile e nello stoccaggio di liquidi infiammabili. Quando si cercano fonti di campi magnetici, si determina la loro configurazione e si studiano i campi dispersi di trasformatori, induttanze e motori elettrici, non si può fare a meno degli indicatori di campo magnetico.

Il circuito dell'indicatore di radiazione ad alta frequenza è mostrato in Fig. 20.1. Il segnale dell'antenna raggiunge un rilevatore costituito da un diodo al germanio. Successivamente, attraverso un filtro LC a forma di L, il segnale entra nella base del transistor, nel circuito del collettore a cui è collegato un microamperometro. Viene utilizzato per determinare la potenza delle radiazioni ad alta frequenza.

Per indicare i campi elettrici a bassa frequenza, vengono utilizzati indicatori con uno stadio di ingresso a transistor ad effetto di campo (Fig. 20.2 - 20.7). Il primo di essi (Fig. 20.2) è realizzato sulla base di un multivibratore [VRYA 80-28, R 8/91-76]. Il canale del transistor ad effetto di campo è un elemento controllato, la cui resistenza dipende dall'entità del campo elettrico controllato. Un'antenna è collegata al gate del transistor. Quando l'indicatore viene introdotto nel campo elettrico, la resistenza source-drain del transistor ad effetto di campo aumenta e il multivibratore si accende.

Nella capsula telefonica si sente un segnale sonoro, la cui frequenza dipende dall'intensità del campo elettrico.

I seguenti due progetti secondo gli schemi di D. Bolotnik e D. Priymak (Fig. 20.3 e 20.4) sono destinati alla risoluzione dei problemi delle ghirlande elettriche di Capodanno [R 11/88-56]. L'indicatore (Fig. 20.3) è generalmente un resistore con resistenza controllata. Il ruolo di tale resistenza è nuovamente svolto dal canale di drain, la sorgente del transistor ad effetto di campo, integrato da un amplificatore CC a due stadi. L'indicatore (Fig. 20.4) è realizzato secondo il circuito di un generatore controllato a bassa frequenza. Contiene un dispositivo a soglia, un amplificatore e un rilevatore del segnale indotto nell'antenna da un campo elettrico alternato. Tutte queste funzioni sono eseguite da un transistor: VT1. I transistor VT2 e VT3 vengono utilizzati per assemblare un generatore a bassa frequenza funzionante in modalità standby. Non appena l'antenna del dispositivo viene avvicinata alla sorgente del campo elettrico, il transistor VT1 accende il generatore di suono.

L'indicatore di campo elettrico (Fig. 20.5) è progettato per ricercare cablaggi nascosti, circuiti elettrici sotto tensione, indicare la vicinanza all'area dei cavi ad alta tensione, la presenza di campi elettrici alternati o costanti [RaE 8/00-15] .

Il dispositivo utilizza un generatore inibito di impulsi luminosi e sonori, realizzato su un analogo di un transistor di campo sinistro ad iniezione (VT2, VT3). In assenza di un campo elettrico ad alta intensità, la resistenza drain-source del transistor ad effetto di campo VT1 è piccola, il transistor VT3 è chiuso e non c'è generazione. La corrente consumata dal dispositivo è di unità o decine di μA. In presenza di un campo elettrico costante o alternato ad alta intensità, la resistenza drain-source del transistor ad effetto di campo VT1 aumenta e il dispositivo inizia a produrre segnali luminosi e sonori. Pertanto, se il terminale di gate del transistor VT1 viene utilizzato come antenna, l'indicatore reagisce all'avvicinamento del filo di rete ad una distanza di circa 25 mm.

Il potenziometro R3 regola la sensibilità, il resistore R1 imposta la durata del messaggio luminoso-sonoro, il condensatore C1 imposta la frequenza della loro ripetizione e C2 determina il timbro del segnale sonoro.

Per aumentare la sensibilità, è possibile utilizzare come antenna un pezzo di filo isolato o un'antenna telescopica. Per proteggere il transistor VT1 dai guasti, un diodo zener o un resistore ad alta resistenza deve essere collegato parallelamente alla giunzione gate-source.

L'indicatore dei campi elettrici e magnetici (Fig. 20.6) contiene un generatore di impulsi di rilassamento. È realizzato su un transistor da valanga bipolare (transistor del microcircuito K101KT1A, controllato da un interruttore elettronico su un transistor ad effetto di campo del tipo KP103G), al cui gate è collegata un'antenna. Per impostare il punto di funzionamento del generatore (mancata generazione in assenza di campi elettrici indicati), vengono utilizzati i resistori R1 e R2. Il generatore di impulsi viene caricato tramite il condensatore C1 su cuffie ad alta impedenza. In presenza di un campo elettrico alternato (o del movimento di oggetti che trasportano cariche elettrostatiche), sull'antenna appare un segnale di corrente alternata e, di conseguenza, sul gate del transistor ad effetto di campo, che porta ad una variazione della resistenza elettrica di la giunzione drain-source con una frequenza di modulazione. In base a ciò, il generatore di rilassamento inizia a generare pacchetti di impulsi modulati e nelle cuffie si sentirà un segnale sonoro.

La sensibilità dell'apparecchio (portata di rilevamento di un filo percorso da corrente di una rete 220 V 50 Hz) è di 15...20 cm Come antenna viene utilizzato un perno in acciaio di 300x3 mm. Con una tensione di alimentazione di 9 V, la corrente consumata dall'indicatore in modalità silenziosa è di 100 μA, in modalità operativa - 20 μA.

L'indicatore del campo magnetico (Fig. 20.6) è realizzato sul secondo transistor del microcircuito. Il carico del secondo generatore è una cuffia ad alta impedenza. Il segnale di corrente alternata, prelevato dal sensore di campo magnetico induttivo L1, viene alimentato attraverso il condensatore di transizione C1 alla base del transistor a valanga, che non è collegato tramite corrente continua ad altri elementi del circuito (punto operativo “flottante”). Nella modalità di indicazione del campo magnetico alternato, la tensione sull'elettrodo di controllo (base) del transistor a valanga cambia periodicamente e cambia anche la tensione di rottura a valanga della giunzione del collettore e, in relazione a ciò, anche la frequenza e la durata della generazione.

L'indicatore (Fig. 20.7) è realizzato sulla base di un partitore di tensione, uno dei cui elementi è un transistor ad effetto di campo VT1, la cui resistenza della giunzione drain-source è determinata dal potenziale dell'elettrodo di controllo (cancello) con l'antenna ad esso collegata [Rk 6/00-19]. Un generatore di impulsi di rilassamento basato sul transistor da valanga VT2, funzionante in modalità standby, è collegato al partitore di tensione resistivo. Il livello di tensione iniziale (soglia di funzionamento) fornito al generatore di impulsi di rilassamento è impostato dal potenziometro R1.

Per evitare l'interruzione della transizione di controllo del transistor ad effetto di campo, nel circuito viene introdotta una protezione (quando la fonte di alimentazione è spenta, il circuito gate-source viene cortocircuitato). Un aumento del livello del volume del segnale sonoro si ottiene introducendo un amplificatore che utilizza un transistor bipolare VT3. Una capsula telefonica a bassa resistenza può essere utilizzata come carico per il transistor di uscita VT3.

Per semplificare il circuito, al posto del resistore R3 è possibile includere una capsula telefonica ad alta resistenza, ad esempio TON-1, TON-2 (o "media resistenza" - TK-67, TM-2). In questo caso non è necessario utilizzare gli elementi VT3, R4, C2. Il connettore a cui è collegato il telefono può fungere contemporaneamente da interruttore di alimentazione per ridurre le dimensioni del dispositivo.

In assenza di un segnale di ingresso, la resistenza della transizione drain-source del transistor ad effetto di campo è di diverse centinaia di Ohm e la tensione rimossa dalla slitta del potenziometro per alimentare il generatore di impulsi di rilassamento è piccola. Quando un segnale appare sull'elettrodo di controllo del transistor ad effetto di campo, la resistenza della giunzione drain-source di quest'ultimo aumenta in proporzione al livello del segnale di ingresso in unità o centinaia di kOhm. Ciò porta ad un aumento della tensione fornita al generatore di impulsi di rilassamento ad un valore sufficiente a produrre oscillazioni, la cui frequenza è determinata dal prodotto R4C1. La corrente consumata dal dispositivo in assenza di segnale è 0,6 mA, in modalità indicazione - 0,2...0,3 mA. Il campo di rilevamento di un cavo percorso da corrente di una rete da 220 V 50 Hz con un'antenna a stilo lunga 10 cm è 10...100 cm.

L'indicatore del campo elettrico ad alta frequenza (Fig. 20.8) [MK 2/86-13] differisce dal suo analogo (Fig. 20.1) in quanto la sua parte di uscita è realizzata secondo un circuito a ponte, che ha una maggiore sensibilità. Il resistore R1 è progettato per bilanciare il circuito (impostare la lancetta dello strumento su zero).

Il multivibratore di standby (Fig. 20.9) viene utilizzato per indicare la tensione di rete [MK 7/88-12]. L'indicatore funziona quando la sua antenna si avvicina al cavo della rete (220 V) ad una distanza di 2...3 cm. La frequenza di generazione per i valori indicati nel diagramma è prossima a 1 Hz.

Indicatori di campi magnetici secondo gli schemi presentati in Fig. 20.10 - 20.13, hanno sensori induttivi, che possono essere una capsula telefonica senza membrana, oppure un induttore multigiro con nucleo di ferro.

L'indicatore (Fig. 20.10) è realizzato secondo il circuito del ricevitore radio 2-V-0. Contiene un sensore, un amplificatore a due stadi, un rilevatore di raddoppiamento della tensione e un dispositivo indicatore.

Gli indicatori (Fig. 20.11, 20.12) sono dotati di indicazione LED e sono progettati per l'indicazione di alta qualità dei campi magnetici [R 8/91-83; R 3/85-49].

L'indicatore secondo lo schema I.P. ha un design più complesso. Shelestov, mostrato in Fig. 20.13. Il sensore di campo magnetico è collegato alla giunzione di controllo di un transistor ad effetto di campo, il cui circuito sorgente include la resistenza di carico R1. Il segnale di questa resistenza viene amplificato da una cascata sul transistor VT2. Inoltre, il circuito utilizza un comparatore su un chip DA1 del tipo K554СAZ. Il comparatore confronta i livelli di due segnali: la tensione prelevata dal partitore resistivo regolabile R4, R5 (regolatore di sensibilità) e la tensione prelevata dal collettore del transistor VT2. L'indicatore LED è acceso sull'uscita del comparatore.

Letteratura: Shustov M.A. Progettazione pratica di circuiti (Libro 1), 2003

L'umore adesso è così

Un indicatore di intensità di campo può essere necessario quando si imposta una stazione radio o un trasmettitore, se è necessario determinare il livello di radiosmog e trovarne la fonte, o quando si cercano e rilevano trasmettitori nascosti (“radiomicrofoni spia”). Si può fare a meno dell'oscilloscopio, si può fare a meno anche del tester, ma mai senza un indicatore di campo RF! Nonostante la sua apparente semplicità, questo è un dispositivo che ha un'affidabilità eccezionale e funziona in modo affidabile in qualsiasi condizione. La cosa migliore è che praticamente non è necessario configurarlo (se si selezionano i componenti indicati nello schema) e non richiede alcuna alimentazione esterna.


Il circuito può essere reso ancora più semplice e funzionerà comunque alla grande...

Come funziona lo schema?
Il segnale dal trasmettitore dall'antenna W1, attraverso il condensatore C1, viene fornito al rilevatore a diodi su VD1 e VD2, costruito secondo un circuito raddoppiatore di tensione. Di conseguenza, all'uscita del rilevatore (l'estremità destra del diodo VD2) viene generata una tensione costante proporzionale all'intensità del segnale che arriva all'antenna W1. Il condensatore C2 è un condensatore di accumulo (se parlassimo di un alimentatore, direbbero che "attenua le increspature").

Successivamente, la tensione rilevata viene fornita all'indicatore sul LED VD3, oppure a un amperometro o a un voltmetro. Il Jumper J1 serve per dare la possibilità di spegnere il LED VD3 durante le misure strumentali (introduce naturalmente forti distorsioni, per giunta non lineari), ma nella maggior parte dei casi non è possibile spegnerlo (se le misure sono relative e non assolute )
Progetto.
Molto dipende dal design; prima di tutto devi decidere come utilizzerai questo indicatore: come sonda, oppure come misuratore di intensità di campo elettromagnetico. Se come sonda, puoi limitarti a installare solo il LED VD3. Quindi, quando avvicini questo indicatore all'antenna del trasmettitore, si accenderà, più vicino all'antenna, più forte. Consiglio vivamente di avere questa opzione in tasca per il "test sul campo dell'apparecchiatura": basta semplicemente avvicinarla all'antenna del trasmettitore o della stazione radio per assicurarsi che la parte RF funzioni.
Se è necessario misurare l'intensità (cioè fornire valori numerici - ciò sarà necessario durante l'installazione del modulo RF), sarà necessario installare un voltmetro o un amperometro. Le foto sotto mostrano la versione ibrida.


Per quanto riguarda i dettagli, non ci sono requisiti particolari. I condensatori sono quelli più comuni, forse SMD, forse quelli normali in contenitori di piombo. Ma voglio avvertirti che il circuito è molto sensibile ai tipi di diodi. Per alcuni potrebbe non funzionare affatto. Lo schema mostra i tipi di diodi con cui è garantito il funzionamento. Inoltre, i migliori risultati sono stati dati dai vecchi diodi al germanio D311. Durante l'utilizzo il circuito funziona fino a 1 GHz (testato!), in ogni caso si vede un po' di tensione in uscita. Se non funziona subito, provare SEMPRE un'altra coppia di diodi (dello stesso tipo o diversi), perché... spesso il risultato del lavoro varia a seconda dei casi.
I dispositivi sono un amperometro per corrente fino a 100 µA o un voltmetro fino a 1 V, è possibile fino a 2-3 V.

Impostare.
In linea di principio non è necessario alcun aggiustamento, tutto dovrebbe funzionare. Lo scopo di stabilire un controllo delle prestazioni è vedere la deviazione dell'ago dello strumento o l'accensione del LED. Tuttavia, consiglierei di provare anche un indicatore normalmente funzionante con diversi tipi di diodi disponibili: la sensibilità potrebbe aumentare in modo significativo. In ogni caso è necessario ottenere la massima deflessione dell'ago dello strumento
Se non avete ancora assemblato un trasmettitore o semplicemente non avete accesso a qualcosa che funzioni e dia un buon campo HF (ad esempio un generatore HF, tipo G4-116), allora per verificare il funzionamento della sonda potete andare a Ostankino (stazione della metropolitana "VDNKh") o a Shabolovskaya (stazione della metropolitana "Shabolovskaya"). A Ostankino questo indicatore funziona anche sul filobus quando si passa davanti alla torre. Su Shabolovskaya, devi avvicinarti quasi alla torre stessa. A volte le apparecchiature domestiche fungono da fonte di potenti campi HF; se l'antenna della sonda è posizionata vicino al cavo di alimentazione di un carico potente (ad esempio un ferro da stiro o un bollitore), accendendola e spegnendola periodicamente, è anche possibile ottenere un deflessione dell'ago del dispositivo. Se qualcuno ha una stazione radio, è anche abbastanza adatta per controllarne il funzionamento (è necessario portarla all'antenna mentre la stazione radio è in modalità di trasmissione). Come altra opzione, puoi utilizzare un segnale per un oscillatore al quarzo da alcune apparecchiature domestiche (ad esempio un videogioco, un computer, un videoregistratore) - per fare ciò, devi trovare "all'interno di questa apparecchiatura" un risonatore al quarzo con una frequenza da Da 0,5 MHz a 70 MHz e basta toccare l'antenna W1 su uno dei suoi terminali (o avvicinarla a uno dei terminali).
Una descrizione così dettagliata del controllo del funzionamento della sonda ha un solo scopo: prima di costruire il modulo trasmettitore RF, è necessario essere sicuri al 100% che l'indicatore RF funzioni! È MOLTO IMPORTANTE! Finché non sei sicuro che l'indicatore RF funzioni, è inutile iniziare a costruire il trasmettitore.
Ecco come potrebbe apparire (puoi vedere che VD3 è acceso, naturalmente J1 è collegato e un voltmetro è collegato alla gamma 2,5 V):


Prospettive e utilizzo.
Per configurare un trasmettitore, invece di un'antenna rigida, è possibile utilizzarne una flessibile e multi-core. In questo caso potete semplicemente saldarlo ai punti misurati del circuito, oppure collegare la massa dell'indicatore (punto di connessione VD1, C2, VD3) con un altro filo alla massa del sistema RF da allestire, portare semplicemente questo cavo flessibile dell'antenna al punto di prova o al circuito (senza saldatura). Se sul circuito non è presente lo schermo, a volte è sufficiente semplicemente portare il filo dell'antenna dell'indicatore alla bobina del circuito. In questo caso tutto dipende dall'intensità della tensione RF nel sistema da misurare.
Invece di un amperometro o un voltmetro, puoi provare a collegare le cuffie, quindi puoi ascoltare il segnale del trasmettitore, come, ad esempio, si consiglia di farlo nel libro di Borisov "Giovane radioamatore".
La stessa sonda (se è collegato un voltmetro), conoscendo la frequenza alla quale opera il sistema RF, può aiutare a misurare in modo abbastanza accurato la potenza del segnale. In questo caso, è necessario effettuare le letture dal dispositivo alla minima distanza possibile dall'antenna, quindi un po' più in là (misurando questa distanza con un righello), quindi sostituendola nella formula (è necessario cercarla nei libri di consultazione - Non ricordo a memoria) per ottenere il valore in dB. Naturalmente è consigliabile effettuare questa operazione, ad esempio, con una stazione radio di cui si conosce la potenza, e solo successivamente misurare la potenza di una sorgente sconosciuta. Naturalmente bisogna tenere presente che le frequenze della stazione radio di riferimento e della propria sorgente sono le stesse, perché Sebbene nel nostro caso la sonda descritta non abbia un circuito di ingresso, grazie alla sua struttura ha comunque proprietà di selezione della frequenza (lunghezza dell'antenna, capacità di montaggio, ecc.)

Sono rimasto molto sorpreso quando il mio semplice rilevatore-indicatore fatto in casa è andato fuori scala accanto a un forno a microonde funzionante nella nostra mensa di lavoro. E’ tutto schermato, forse c’è qualche malfunzionamento? Ho deciso di dare un'occhiata alla mia nuova stufa: era stata usata pochissimo. Anche l'indicatore si è discostato fino al fondo scala!


Metto insieme un indicatore così semplice in breve tempo ogni volta che vado a testare sul campo le apparecchiature di trasmissione e ricezione. Aiuta molto nel lavoro, non devi portare con te molta attrezzatura, è sempre facile verificare la funzionalità del trasmettitore con un semplice prodotto fatto in casa (dove il connettore dell'antenna non è completamente avvitato o hai dimenticato per accendere l'alimentazione). Ai clienti piace molto questo stile di indicatore retrò e devono lasciarlo in regalo.

Il vantaggio è la semplicità del design e la mancanza di potenza. Dispositivo eterno.

È facile da fare, molto più semplice della stessa “” gamma di onde medie. Invece di una prolunga di rete (induttore) - un pezzo di filo di rame; per analogia, puoi avere più fili in parallelo, non sarà peggio. Il filo stesso a forma di cerchio lungo 17 cm, spesso almeno 0,5 mm (per una maggiore flessibilità utilizzo tre di questi fili) è sia un circuito oscillante nella parte inferiore che un'antenna ad anello per la parte superiore della portata, che spazia da 900 a 2450 MHz (non ho controllato le prestazioni sopra). È possibile utilizzare un'antenna direzionale e una corrispondenza di ingresso più complesse, ma tale deviazione non corrisponderebbe al titolo dell'argomento. Non è necessario un condensatore variabile, integrato o semplicemente (noto anche come bacino), per un microonde ci sono due collegamenti uno accanto all'altro, già un condensatore.

Non è necessario cercare un diodo al germanio; verrà sostituito da un diodo PIN HSMP: 3880, 3802, 3810, 3812, ecc., oppure HSHS 2812 (l'ho usato io). Se si desidera spostarsi al di sopra della frequenza del forno a microonde (2450 MHz), scegliere diodi con capacità inferiore (0,2 pF), potrebbero essere adatti diodi HSMP -3860 - 3864. Durante l'installazione, non surriscaldarsi. È necessario saldare rapidamente i punti, in 1 secondo.

Al posto delle cuffie ad alta impedenza c'è un comparatore. Il sistema magnetoelettrico ha il vantaggio dell'inerzia. Il condensatore di filtro (0,1 µF) aiuta l'ago a muoversi agevolmente. Maggiore è la resistenza dell'indicatore, più sensibile è il misuratore di campo (la resistenza dei miei indicatori varia da 0,5 a 1,75 kOhm). L'informazione contenuta in una freccia che devia o si contrae ha un effetto magico sui presenti.

Un tale indicatore di campo, installato accanto alla testa di una persona che parla al cellulare, causerà prima stupore sul viso, forse riporterà la persona alla realtà e la salverà da possibili malattie.

Se hai ancora forza e salute, assicurati di puntare il mouse su uno di questi articoli.

Invece di un dispositivo puntatore, puoi utilizzare un tester che misurerà la tensione CC al limite più sensibile.

Circuito indicatore microonde con LED.
Indicatore microonde con LED.

Provato LED come indicatore. Questo design può essere progettato sotto forma di portachiavi utilizzando una batteria scarica da 3 volt o inserito in una custodia vuota per cellulare. La corrente di standby del dispositivo è 0,25 mA, la corrente operativa dipende direttamente dalla luminosità del LED e sarà di circa 5 mA. La tensione raddrizzata dal diodo viene amplificata dall'amplificatore operazionale, accumulata sul condensatore e apre il dispositivo di commutazione sul transistor, che accende il LED.

Se il comparatore senza batteria deviava entro un raggio di 0,5 - 1 metro, la musica a colori sul diodo si spostava fino a 5 metri, sia dal telefono cellulare che dal forno a microonde. Non mi sono sbagliato sulla musica a colori, verifica tu stesso che la massima potenza sarà solo quando parli al telefono cellulare e in presenza di forti rumori estranei.

Regolazione.


Ho raccolto diversi indicatori di questo tipo e hanno funzionato immediatamente. Ma ci sono ancora delle sfumature. All'accensione, la tensione su tutti i pin del microcircuito, tranne il quinto, dovrebbe essere uguale a 0. Se questa condizione non è soddisfatta, collegare il primo pin del microcircuito tramite un resistore da 39 kOhm al meno (terra). Succede che la configurazione dei diodi a microonde nell'assieme non coincide con il disegno, quindi è necessario attenersi allo schema elettrico e prima dell'installazione ti consiglierei di far suonare i diodi per garantirne la conformità.

Per facilità d'uso, è possibile peggiorare la sensibilità riducendo la resistenza da 1 mOhm o riducendo la lunghezza della spira del filo. Con i valori di campo indicati è possibile rilevare le stazioni telefoniche base a microonde in un raggio di 50 - 100 m.
Con un tale indicatore puoi redigere una mappa ambientale della tua zona ed evidenziare i luoghi in cui non puoi uscire con i passeggini o stare a lungo con i bambini.

Essere sotto le antenne della stazione base
più sicuro che in un raggio di 10 - 100 metri da loro.

Grazie a questo dispositivo sono giunto alla conclusione che i telefoni cellulari sono migliori, cioè hanno meno radiazioni. Poiché questa non è una pubblicità, lo dirò in modo puramente confidenziale, sottovoce. I migliori telefoni sono quelli moderni con accesso a Internet; più sono costosi, meglio è.

Indicatore di livello analogico.

Ho deciso di provare a rendere l'indicatore delle microonde un po' più complesso, per il quale ho aggiunto un misuratore di livello analogico. Per comodità ho utilizzato lo stesso elemento base. Il circuito mostra tre amplificatori operazionali DC con guadagni diversi. Nel layout ho optato per 3 stadi, anche se è possibile pianificarne un 4 utilizzando il microcircuito LMV 824 (4o amplificatore operazionale in un unico pacchetto). Avendo utilizzato l'alimentazione da 3 (3,7 batteria del telefono) e 4,5 volt, sono giunto alla conclusione che è possibile fare a meno dello stadio chiave sul transistor. Pertanto, abbiamo un microcircuito, un diodo a microonde e 4 LED. Tenendo conto delle condizioni di forti campi elettromagnetici in cui funzionerà l'indicatore, ho utilizzato condensatori di blocco e filtraggio per tutti gli ingressi, circuiti di feedback e alimentazione dell'amplificatore operazionale.
Regolazione.
All'accensione, la tensione su tutti i pin del microcircuito, tranne il quinto, dovrebbe essere uguale a 0. Se questa condizione non è soddisfatta, collegare il primo pin del microcircuito tramite un resistore da 39 kOhm al meno (terra). Succede che la configurazione dei diodi a microonde nell'assieme non coincide con il disegno, quindi è necessario attenersi allo schema elettrico e prima dell'installazione ti consiglierei di far suonare i diodi per garantirne la conformità.

Questo prototipo è già stato testato.

L'intervallo tra 3 LED accesi e quelli completamente spenti è di circa 20 dB.

Alimentazione da 3 a 4,5 volt. Corrente di standby da 0,65 a 0,75 mA. La corrente operativa quando si accende il 1° LED è compresa tra 3 e 5 mA.

Questo indicatore di campo a microonde su un chip con un quarto amplificatore operazionale è stato assemblato da Nikolai.
Ecco il suo diagramma.


Dimensioni e marcature dei pin del microcircuito LMV824.


Installazione dell'indicatore a microonde
sul chip LMV824.

Il microcircuito MC 33174D, che ha parametri simili e comprende quattro amplificatori operazionali, è contenuto in un pacchetto dip ed è di dimensioni maggiori e quindi più conveniente per l'installazione radioamatoriale. La configurazione elettrica dei pin coincide completamente con il microcircuito L MV 824. Utilizzando il microcircuito MC 33174D, ho realizzato un layout di un indicatore a microonde con quattro LED. Tra i pin 6 e 7 del microcircuito vengono aggiunti un resistore da 9,1 kOhm e un condensatore da 0,1 μF in parallelo. Il settimo pin del microcircuito è collegato tramite una resistenza da 680 Ohm al 4o LED. La dimensione standard delle parti è 06 03. La breadboard è alimentata da una cella al litio da 3,3 - 4,2 volt.

Indicatore sul chip MC33174.
Rovescio.

Il design originale dell'indicatore del campo economico è un souvenir prodotto in Cina. Questo giocattolo economico contiene: una radio, un orologio con data, un termometro e, infine, un indicatore da campo. Il microcircuito senza cornice e allagato consuma pochissima energia, poiché funziona in modalità temporizzata; reagisce all'accensione di un telefono cellulare da una distanza di 1 metro, simulando alcuni secondi di indicazione LED di un allarme di emergenza con i fari. Tali circuiti sono implementati su microprocessori programmabili con un numero minimo di parti.

Aggiunta ai commenti.

Misuratori di campo selettivi per la banda amatoriale 430 - 440 MHz
e per la banda PMR (446 MHz).

Gli indicatori di campi a microonde per bande amatoriali da 430 a 446 MHz possono essere resi selettivi aggiungendo un circuito aggiuntivo L a SK, dove L a è un giro di filo con un diametro di 0,5 mm e una lunghezza di 3 cm, e SK è un condensatore di trimming con valore nominale di 2 - 6 pF. La spira di filo stesso, come opzione, può essere realizzata sotto forma di una bobina a 3 spire, con passo avvolto su un mandrino di diametro 2 mm con lo stesso filo. Un'antenna sotto forma di un pezzo di filo lungo 17 cm deve essere collegata al circuito tramite un condensatore di accoppiamento da 3,3 pF.


Gamma 430 - 446 MHz. Invece di un giro, c'è una bobina con avvolgimento a gradini.

Diagramma per gli intervalli
430 - 446 MHz.

Montaggio della gamma di frequenza
430 - 446 MHz.

A proposito, se prendi sul serio le misurazioni a microonde delle singole frequenze, puoi utilizzare filtri SAW selettivi invece di un circuito. Nei negozi di radio della capitale il loro assortimento è attualmente più che sufficiente. Dovrai aggiungere un trasformatore RF al circuito dopo il filtro.

Ma questo è un altro argomento che non corrisponde al titolo del post.


Spesso è necessario effettuare un semplice controllo sulla funzionalità del trasmettitore RC, se esso e la sua antenna funzionano correttamente e se il trasmettitore emette onde elettromagnetiche nell'aria. In questo caso un semplice indicatore di campo elettromagnetico sarà di grande aiuto. Con il suo aiuto, puoi verificare il funzionamento dello stadio di uscita di qualsiasi trasmettitore utilizzato nella modellistica nell'intervallo da diversi MHz a 2,5 GHz. Possono anche controllare il funzionamento di un telefono cellulare per la trasmissione.

Il dispositivo si basa su un rilevatore di raddoppio della tensione basato su diodi a microonde di tipo KD514 di fabbricazione sovietica. Il principio di funzionamento è chiaro dallo schema elettrico. Al punto di connessione del diodo è collegata un'antenna lunga 20.....25 cm, realizzata con un filo di diametro. 1.....2 mm. Ai diodi è collegato un condensatore di filtro (tubolare, ceramico) con una capacità di circa 2200 pF. I diodi con condensatore sono saldati ai terminali di un microamperometro, che è uno strumento per indicare la presenza di un campo elettromagnetico. Il catodo del diodo destro secondo il circuito è saldato al terminale “+” e l'anodo di quello sinistro secondo il circuito del diodo è saldato al terminale “-”. L'antenna indicatrice può essere posizionata ad una distanza da pochi centimetri (trasmettitore a 2,4 GHz o telefono cellulare) a 1 metro,
se il trasmettitore funziona nella gamma 27......40 MHz. Tali trasmettitori hanno un'antenna telescopica.
Tutte le parti si trovano su un pezzo di PCB. Il condensatore di filtro si trova nella parte inferiore della scheda e non è visibile nella foto.

Diagramma schematico

Fotografie.



Sono rimasto molto sorpreso quando il mio semplice rilevatore-indicatore fatto in casa è andato fuori scala accanto a un forno a microonde funzionante nella nostra mensa di lavoro. E’ tutto schermato, forse c’è qualche malfunzionamento? Ho deciso di dare un'occhiata alla mia nuova stufa: era stata usata pochissimo. Anche l'indicatore si è discostato fino al fondo scala!


Metto insieme un indicatore così semplice in breve tempo ogni volta che vado a testare sul campo le apparecchiature di trasmissione e ricezione. Aiuta molto nel lavoro, non devi portare con te molta attrezzatura, è sempre facile verificare la funzionalità del trasmettitore con un semplice prodotto fatto in casa (dove il connettore dell'antenna non è completamente avvitato o hai dimenticato per accendere l'alimentazione). Ai clienti piace molto questo stile di indicatore retrò e devono lasciarlo in regalo.

Il vantaggio è la semplicità del design e la mancanza di potenza. Dispositivo eterno.

È facile da fare, molto più semplice dello stesso identico "Rilevatore da una prolunga di rete e una ciotola di marmellata" nella gamma delle onde medie. Invece di una prolunga di rete (induttore) - un pezzo di filo di rame; per analogia, puoi avere più fili in parallelo, non sarà peggio. Il filo stesso a forma di cerchio lungo 17 cm, spesso almeno 0,5 mm (per una maggiore flessibilità utilizzo tre di questi fili) è sia un circuito oscillante nella parte inferiore che un'antenna ad anello per la parte superiore della portata, che spazia da 900 a 2450 MHz (non ho controllato le prestazioni sopra). È possibile utilizzare un'antenna direzionale e una corrispondenza di ingresso più complesse, ma tale deviazione non corrisponderebbe al titolo dell'argomento. Non è necessario un condensatore variabile, integrato o semplicemente (noto anche come bacino), per un microonde ci sono due collegamenti uno accanto all'altro, già un condensatore.

Non è necessario cercare un diodo al germanio; verrà sostituito da un diodo PIN HSMP: 3880, 3802, 3810, 3812, ecc., oppure HSHS 2812 (l'ho usato io). Se si desidera spostarsi al di sopra della frequenza del forno a microonde (2450 MHz), scegliere diodi con capacità inferiore (0,2 pF), potrebbero essere adatti diodi HSMP -3860 - 3864. Durante l'installazione, non surriscaldarsi. È necessario saldare rapidamente i punti, in 1 secondo.

Al posto delle cuffie ad alta impedenza c'è un comparatore. Il sistema magnetoelettrico ha il vantaggio dell'inerzia. Il condensatore di filtro (0,1 µF) aiuta l'ago a muoversi agevolmente. Maggiore è la resistenza dell'indicatore, più sensibile è il misuratore di campo (la resistenza dei miei indicatori varia da 0,5 a 1,75 kOhm). L'informazione contenuta in una freccia che devia o si contrae ha un effetto magico sui presenti.

Un tale indicatore di campo, installato accanto alla testa di una persona che parla al cellulare, causerà prima stupore sul viso, forse riporterà la persona alla realtà e la salverà da possibili malattie.

Se hai ancora forza e salute, assicurati di puntare il mouse su uno di questi articoli.

Invece di un dispositivo puntatore, puoi utilizzare un tester che misurerà la tensione CC al limite più sensibile.

Circuito indicatore microonde con LED.
Indicatore microonde con LED.

Provato LED come indicatore. Questo design può essere progettato sotto forma di portachiavi utilizzando una batteria scarica da 3 volt o inserito in una custodia vuota per cellulare. La corrente di standby del dispositivo è 0,25 mA, la corrente operativa dipende direttamente dalla luminosità del LED e sarà di circa 5 mA. La tensione raddrizzata dal diodo viene amplificata dall'amplificatore operazionale, accumulata sul condensatore e apre il dispositivo di commutazione sul transistor, che accende il LED.

Se il comparatore senza batteria deviava entro un raggio di 0,5 - 1 metro, la musica a colori sul diodo si spostava fino a 5 metri, sia dal telefono cellulare che dal forno a microonde. Non mi sono sbagliato sulla musica a colori, verifica tu stesso che la massima potenza sarà solo quando parli al telefono cellulare e in presenza di forti rumori estranei.

Regolazione.


Ho raccolto diversi indicatori di questo tipo e hanno funzionato immediatamente. Ma ci sono ancora delle sfumature. All'accensione, la tensione su tutti i pin del microcircuito, tranne il quinto, dovrebbe essere uguale a 0. Se questa condizione non è soddisfatta, collegare il primo pin del microcircuito tramite un resistore da 39 kOhm al meno (terra). Succede che la configurazione dei diodi a microonde nell'assieme non coincide con il disegno, quindi è necessario attenersi allo schema elettrico e prima dell'installazione ti consiglierei di far suonare i diodi per garantirne la conformità.

Per facilità d'uso, è possibile peggiorare la sensibilità riducendo la resistenza da 1 mOhm o riducendo la lunghezza della spira del filo. Con i valori di campo indicati è possibile rilevare le stazioni telefoniche base a microonde in un raggio di 50 - 100 m.
Con un tale indicatore puoi redigere una mappa ambientale della tua zona ed evidenziare i luoghi in cui non puoi uscire con i passeggini o stare a lungo con i bambini.

Essere sotto le antenne della stazione base
più sicuro che in un raggio di 10 - 100 metri da loro.

Grazie a questo dispositivo sono giunto alla conclusione che i telefoni cellulari sono migliori, cioè hanno meno radiazioni. Poiché questa non è una pubblicità, lo dirò in modo puramente confidenziale, sottovoce. I migliori telefoni sono quelli moderni con accesso a Internet; più sono costosi, meglio è.

Indicatore di livello analogico.

Ho deciso di provare a rendere l'indicatore delle microonde un po' più complesso, per il quale ho aggiunto un misuratore di livello analogico. Per comodità ho utilizzato lo stesso elemento base. Il circuito mostra tre amplificatori operazionali DC con guadagni diversi. Nel layout ho optato per 3 stadi, anche se è possibile pianificarne un 4 utilizzando il microcircuito LMV 824 (4o amplificatore operazionale in un unico pacchetto). Avendo utilizzato l'alimentazione da 3 (3,7 batteria del telefono) e 4,5 volt, sono giunto alla conclusione che è possibile fare a meno dello stadio chiave sul transistor. Pertanto, abbiamo un microcircuito, un diodo a microonde e 4 LED. Tenendo conto delle condizioni di forti campi elettromagnetici in cui funzionerà l'indicatore, ho utilizzato condensatori di blocco e filtraggio per tutti gli ingressi, circuiti di feedback e alimentazione dell'amplificatore operazionale.
Regolazione.
All'accensione, la tensione su tutti i pin del microcircuito, tranne il quinto, dovrebbe essere uguale a 0. Se questa condizione non è soddisfatta, collegare il primo pin del microcircuito tramite un resistore da 39 kOhm al meno (terra). Succede che la configurazione dei diodi a microonde nell'assieme non coincide con il disegno, quindi è necessario attenersi allo schema elettrico e prima dell'installazione ti consiglierei di far suonare i diodi per garantirne la conformità.

Questo prototipo è già stato testato.

L'intervallo tra 3 LED accesi e quelli completamente spenti è di circa 20 dB.

Alimentazione da 3 a 4,5 volt. Corrente di standby da 0,65 a 0,75 mA. La corrente operativa quando si accende il 1° LED è compresa tra 3 e 5 mA.

Questo indicatore di campo a microonde su un chip con un quarto amplificatore operazionale è stato assemblato da Nikolai.
Ecco il suo diagramma.


Dimensioni e marcature dei pin del microcircuito LMV824.


Installazione dell'indicatore a microonde
sul chip LMV824.

Il microcircuito MC 33174D, che ha parametri simili e comprende quattro amplificatori operazionali, è contenuto in un pacchetto dip ed è di dimensioni maggiori e quindi più conveniente per l'installazione radioamatoriale. La configurazione elettrica dei pin coincide completamente con il microcircuito L MV 824. Utilizzando il microcircuito MC 33174D, ho realizzato un layout di un indicatore a microonde con quattro LED. Tra i pin 6 e 7 del microcircuito vengono aggiunti un resistore da 9,1 kOhm e un condensatore da 0,1 μF in parallelo. Il settimo pin del microcircuito è collegato tramite una resistenza da 680 Ohm al 4o LED. La dimensione standard delle parti è 06 03. La breadboard è alimentata da una cella al litio da 3,3 - 4,2 volt.

Indicatore sul chip MC33174.
Rovescio.

Il design originale dell'indicatore del campo economico è un souvenir prodotto in Cina. Questo giocattolo economico contiene: una radio, un orologio con data, un termometro e, infine, un indicatore da campo. Il microcircuito senza cornice e allagato consuma pochissima energia, poiché funziona in modalità temporizzata; reagisce all'accensione di un telefono cellulare da una distanza di 1 metro, simulando alcuni secondi di indicazione LED di un allarme di emergenza con i fari. Tali circuiti sono implementati su microprocessori programmabili con un numero minimo di parti.

Aggiunta ai commenti.

Misuratori di campo selettivi per la banda amatoriale 430 - 440 MHz
e per la banda PMR (446 MHz).

Gli indicatori di campi a microonde per bande amatoriali da 430 a 446 MHz possono essere resi selettivi aggiungendo un circuito aggiuntivo L a SK, dove L a è un giro di filo con un diametro di 0,5 mm e una lunghezza di 3 cm, e SK è un condensatore di trimming con valore nominale di 2 - 6 pF. La spira di filo stesso, come opzione, può essere realizzata sotto forma di una bobina a 3 spire, con passo avvolto su un mandrino di diametro 2 mm con lo stesso filo. Un'antenna sotto forma di un pezzo di filo lungo 17 cm deve essere collegata al circuito tramite un condensatore di accoppiamento da 3,3 pF.


Gamma 430 - 446 MHz. Invece di un giro, c'è una bobina con avvolgimento a gradini.

Diagramma per gli intervalli
430 - 446 MHz.

Montaggio della gamma di frequenza
430 - 446 MHz.

A proposito, se prendi sul serio le misurazioni a microonde delle singole frequenze, puoi utilizzare filtri SAW selettivi invece di un circuito. Nei negozi di radio della capitale il loro assortimento è attualmente più che sufficiente. Dovrai aggiungere un trasformatore RF al circuito dopo il filtro.

Ma questo è un altro argomento che non corrisponde al titolo del post.