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Antena activa AA-7 HF / VHF / UHF, 3-3000MHz

 


 

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Antena activa AA-7 HF / VHF / UHF, 3-3000MHz
Por Fred Blechman


 

"Levante los difíciles de escuchar las señales del lodo con este accesorio de receptor de la mano."




Si usted tiene un receptor de onda corta o de alta frecuencia o un escáner que está luchando para captar las señales con una antena de látigo corto, y le gustaría que el tipo de rendimiento que una antena de 60 pies "hilo largo" puede proporcionar, pero carecen de espacio para poner uno arriba, considerar la construcción de la AA-7 HF / VHF / UHF Antena Activa descrito en este artículo. El AA-7 es una antena relativamente simple que está diseñado para amplificar señales de 3 de 3000 megahercios, entre ellos tres rangos reconocidos: 3-30Mhz de alta frecuencia (HF) las señales; 3-300Mhz de muy alta frecuencia (VHF) las señales; 300 3000MHz de ultra alta (UHF) de señales de frecuencia. Estas bandas suelen ser ocupados por onda corta, el jamón, el gobierno y las señales de radio comerciales.

Antenas activas:
En su forma más simple, una antena activa utiliza una antena de látigo pequeño que se alimenta de RF entrante a un pre-amplificador, cuya salida se conecta entonces a la entrada de antena de un receptor. A menos que específicamente diseñado de lo contrario, todas las antenas activas están destinados a recibir la operación sólo, y por lo tanto no se debe utilizar con transceptores; transmitir en una antena activa probablemente va a destruir sus componentes activos. Una antena de banda ancha bien diseñado activo considerar la intensidad de campo de la señal deseada (medida en microvoltios por metro de longitud de la antena), el ruido atmosférico y otros, el diámetro de la antena, resistencia a la radiación, y la reactancia de la antena en varias frecuencias, además de la eficiencia y la figura de ruido del circuito amplificador en sí.

Circuito Descripción:
Fig. 1 muestra el diagrama esquemático de la AA-7, que sólo contiene dos elementos activos; Q1 (un MFE201 N-Canal MOSFET de puerta dual) y Q2 (un 2SC2570 NPN VHF transistor de silicio). Estos transistores constituyen la base de dos independientes, conmutables pre-amplificadores de radiofrecuencia. Dos de doble polo, doble tiro (DPDT) interruptores de desempeñar un papel importante en esta operación de la AA-7. Interruptor S1 se utiliza para seleccionar uno de los dos amplificadores de pre-circuitos (HF o de VHF / UHF). Interruptor 2 se utiliza para desconectar la alimentación al circuito, mientras que el acoplamiento de RF entrante directamente a la entrada del receptor. Eso da el receptor no amplificado acceso a la entrada auxiliar de la antena, en J1, así como la antena telescópica de a bordo látigo. Con S2 interruptor en su posición de encendido, las tomas de entrada y salida están desconectados y B1 (un 9 voltios) está conectado al circuito. Con S1 interruptor en la posición mostrada en el esquema, RF entrante se dirige a la pre-amplificador HF circuito construido alrededor Q1 (un MFE201 N-Canal de doble puerta MOSFET). La insuficiencia cardiaca pre-amplificador opera con un nivel de ruido excepcionalmente bajo, y es ideal para copiar CW débil y secundarios singe-señales en la banda. Cuando S1 se conmuta a la otra posición, la señal captada se acopla a la entrada VHF / UHF pre-amplificador construido alrededor Q2 (un 2SC2570 NPN VHF transistor de silicio), que tiene excelente VHF a través de las características de microondas. Con la antena de látigo a bordo ajustable a la resonancia en gran parte de la región de VHF-UHF (la longitud en pies = brecha 234 por la frecuencia en MHz), el modo de VHF / UHF es ideal para uso en interiores y VHF portátil con escáneres y otros receptores . De cualquier modo se puede utilizar cuando se sintoniza 3-30 MHz señales de alta frecuencia. El VHF / UHF de pre-amplificador ofrece una mayor ganancia que la HF pre-amplificador, pero también tiene un nivel de ruido más alto. Usted puede elegir cualquiera de amplificador para copiar cualquier señal; de interés - sólo tratar las dos posiciones. El control de ganancia de RF (R5) se puede utilizar para ajustar la salida de cualquiera de amplificador.

Precaución: El AA-7 es no destinados a la transmisión de la operación (ya sea jamón, Marítima, o CB), si se utiliza con un transmisor-receptor de cualquier tipo, asegúrese de que no es posible transmitir por presionar accidentalmente un botón de micrófono o manipulador CW. Transmisora ​​de RF en el AA-7 es probable que arruinar uno o ambos de los transistores en el circuito.

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Construcción:
El AA-7, que puede ser construido desde cero o comprar en forma de kit del proveedor mencionado en la lista de piezas, fue montada en una placa de circuito impreso, que mide en pulgadas 4 4-11/16. Una plantilla de la placa PCB se muestra en la fig. 2. Usted puede o bien grabar tu propia tabla de esa plantilla, o comprar la tarjeta de circuito o el kit completo de las piezas (que incluye la tarjeta de circuito impreso y todas las partes, pero no la caja). El kit viene con un manual de juego de 16-página de instrucciones que da paso a paso las instrucciones de montaje y contiene información adicional no contemplada en este artículo. Kit de tiempo de montaje, trabajando lenta y cuidadosamente, deben tener menos de una hora. La mayoría de las partes especificadas en la lista de piezas son componentes estándar y pueden ser adquiridos a través de los proveedores convencionales de electrónica. Sin embargo, algunas partes: J1, J2, S1, S2 y R5 - tienen dimensiones físicas particulares de montaje, la placa de circuito impreso está diseñado para aceptar estas partes en particular. Además, Q1 Q2 y puede ser difícil de encontrar, sin embargo, es posible hacer sustituciones, siempre que usted puede encontrar un proveedor. Reemplazos adecuados para Q1 y Q2 se dan en la lista de piezas.
La antena de varilla telescópica de los tornillos de montajes a la junta, el tornillo proporciona el contacto entre las huellas placa de circuito impreso y la antena. Para ahorrar tiempo y problemas para localizar y ordenar difíciles de encontrar las piezas, un juego de piezas especiales también es ofrecido por el proveedor aparece en la lista de piezas.
A la colocación de las piezas (diseño) para el diagrama de a bordo del AA-7 de circuito impreso se muestra en la figura 3. Durante el montaje del circuito, tener especial cuidado que los transistores Q1 y Q2, y el C4 condensador electrolítico, están orientados como se muestra.
Aunque no se muestra en el esquema (fig. 1) o el esquema (fig. 3) diagramas, un indicador opcional llevó potencia puede ser añadido al circuito. Adición de un indicador de la alimentación del circuito le permite saber de un vistazo si el circuito está encendido, dejando el circuito de encendido, a pesar de que el AA-7 se basa sólo 0.7 mA, con el tiempo se descargará la batería. Por supuesto, la adición de un led aumentar el consumo de corriente de alrededor de 7 mA, pero la luz roja hace evidente cuando la unidad está encendida.
Si usted decide incluir el indicador LED en su proyecto, el poder para el indicador puede ser fácilmente tomado de la conmutación de la terminal 9 voltios DC de S2 (terminal central, lado derecho, mirando a la parte superior de S2). Sólo tienes que conectar el voltaje positivo al ánodo (cable largo) del led y conectar su terminal de cátodo a través de una resistencia limitadora de corriente de alrededor de ohmios 1000 a un punto de masa en la placa de circuito impreso, o como el autor lo hizo desde el marco de R5. Montar el LED en cualquier punto conveniente cerca del interruptor.
Aunque no suministrado con el kit, una caja de plástico personalizada (con paneles frontal y posterior) o un caso ordinario de "pasatiempo" de algunas clases, y las perillas de los interruptores y el control de ganancia se pueden comprar en tiendas de electrónica más locales o por correo.

back view Prueba y Uso:
Preparar un cable coaxial para conectar la salida de RF de la AA-7 a la entrada de la antena de su receptor o un escáner. Un extremo del cable de interconexión debe ser terminada con un enchufe RCA; el conector otro extremo depende del receptor de destino o el escáner. Con algunos receptores, la única conexión es práctico para recortar la salida del AA-7 a la antena del receptor, a pesar de que la conexión no será tan eficaz como la convencional (tierra de retorno tipo) de acoplamiento.
Para aumentar la intensidad de la señal, especialmente para las frecuencias más bajas, se puede conectar una antena adicional portátil simple de cualquier diseño (un dipolo, al azar, la longitud del cable con la toma de tierra, un látigo grande vertical de algún tipo, etc) para el circuito. Sólo tiene que utilizar un cable coaxial de diámetro pequeño termina en un conector RCA para aparearse con J1.
No hay alineaciones son necesarios. Si está utilizando la antena de látigo, sólo tiene que conectar la salida de la AA-7 a su receptor, con la unidad apagada (que es la posición de derivación) y el control de ganancia de RF (R5) girado completamente a las agujas del reloj. Encienda el receptor y la puesta a punto en una estación débil. Cambie el S2, y ajustar el control de ganancia de la derecha para aumentar la señal de salida. Activar S1 de ida y vuelta para ver la configuración que da los mejores resultados. No se sorprenda si el control de ganancia de sobrecarga del receptor, si es así, que de marcha atrás.

Solución de problemas:
El hecho de que hay dos independientes pre-amplificadores en el AA-7 hace más fácil para diagnosticar los fallos que con muchos otros dispositivos. Si se produce un problema, sólo en un ajuste de S1, se concentran en la parte del circuito. Si el problema es común a ambos casos, los componentes y las conexiones comunes a las dos pre-amplificadores debe ser revisado. Asegúrese de que los cables de conexión están en su lugar!
Hay otras características o fenómenos asociados con preamplificadores y antenas activas que no quiere decir que el circuito está funcionando mal. Por ejemplo, si usted tiene una fuerte zumbido en el marco de HF, la antena está muy cerca de un cable de CA o de la red eléctrica. Señales de alta frecuencia puede ser más claro en el ajuste de VHF / UHF que en la configuración de la IC. ¿Por qué? Aunque cualquiera de cochecito puede ser utilizado para HF, la intensidad de la señal será mayor con el cochecito de VHF / UHF. Sin embargo, el HF señal-ruido ración es mejor con el cochecito de doble puerta-MOSFET basado. Prueba ambos y utilizar lo mejor para sus condiciones particulares del receptor.
Algunos receptores portátiles no encerrados en cajas de metal puede entrar en oscilación cuando se conecta a cualquier pre-amplificador de RF. Pruebe a reducir el aumento de la AA-7 y asegurarse de que buenas razones se proporcionan con la interconexión de los cables coaxiales. Un preamplificador se intensificarán los problemas debidos a la mala concepción de los receptores: sobrecarga, imágenes o cualquier otro problema con la selectividad y el rechazo de la imagen.


 

HF/VHF/UHF Active Antenna Schematic

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Lista de piezas y otros componentes:

Semiconductores:
Q1 = MFE201, SK3991, 3N201 (R2 no es necesario), o NTE454 N-Canal, MOSFET de puerta dual, TO-72 (ver texto) Q2 = 2SC2570, NTE107. Silicio RF SI / amplificador, el transistor NPN (ver texto) Nota: Si utiliza el NTE107 como un reemplazo, asegúrese de introducir correctamente      en el PCB. La orientación es diferente a como se muestra en el diseño de las piezas      diagrama. (E-c-b, tomadas de frente NTE107). Ver este Hoja de Datos
Resistencias: Todas las resistencias son 5%, 1 / 4 vatios- R1 = 1 Mega Ohm    R2 = 220K R3, R6 = 100K    R4 = 100 ohmios    R5 = 10K potenciómetro (PC MOUNT) Condensadores: C1, C2, C5, C6 = 0.01uF, disco de cerámica          C3 = 100pF de cerámica del disco          C4 = 4.7 a 10uF, 16WVDC, radial plomo electrolítico Piezas adicionales y Materiales: B1 = 9 voltios batería alcalina S1, S2 = DPDT PC montaje interruptor pulsador J1, J2 = PC montaje RCA  ANT1 = látigo de la antena telescópica (tornillo de montaje)  MISC = materiales de PCB, cercado, recinto, titular de la batería y el conector,         cables, soldaduras, etc

Fig. 1. "La antena AA-7 activo sólo contiene dos elementos activos:. Q1 y Q2 (un 2SC2570 NPN VHF transistor de silicio), que constituyen la base de dos preamplificadores independientes, RF conmutable"

 

HF/VHF/UHF Active Antenna PCB   HF/VHF/UHF Active Antenna Layout


Fig. 2. "El AA-7 fue montado en un circuito impreso (PCB), que mide alrededor de 4 por centímetros 4-11/16. Un modelo para el circuito impreso a bordo se muestra aquí. Nótese que no puede ser a escala.

Piezas diagrama de ensamblaje (diseño) se muestra en la Fig. 3 para soldar la unidad, junto una brisa! "

HF/VHF/UHF Active Antenna, finished HF/VHF/UHF Active Antenna Types Fig. 4. muestra el conjunto acabado sin la carcasa. Asegúrese de que la antena de hoyos en el recinto se encuentra en línea con uno en el PCB. En la mía he usado un perno con rosca en ambos lados para que yo pueda utilizar diferentes longitud de la antena de, todo lo que tienes que hacer es desenroscar y enroscar de nuevo en otra antena sin tener el AA-7 aparte. He utilizado una bandeja de la batería 9 voltios que me permite cambiar la batería sin necesidad de abrir el caso, pero el clip de la batería normal y la batería funciona bien. Como se puede ver en las fotos, este es un buen proyecto de una tarde.

El consumo de energía es mínimo. La mayoría de las piezas pueden ser obtenidas a través de su tienda local de electrónica. Voy a responder todas las preguntas, pero a través de "Tony Mensaje del Foro" sólo. Este foro se puede acceder a través de la página principal, los gadgets, o la página de circuitos.

Derechos de autor y los créditos:
Fuente: "Manual del aficionado a la electrónica", 1994 primavera. Derechos de autor © Fred Blechman y Publicaciones Gernsback, Inc. 1994. Publicado con autorización de Gernsback. (Editorial Gernsback ya no existe).
Actualizaciones de documentos y modificaciones, todos los esquemas, PCB / Diseño dibujado por Tony van Roon.
Vuelva a publicar o llevando los gráficos de cualquier manera o forma de este proyecto está expresamente prohibido por las leyes internacionales de copyright.

 

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