功率驻波表的制作

2015-02-06 12:11:20   来源:eechina   

关键字: 功率驻波表  磁环互感法  HAM

功率驻波表是广大HAM必备的仪表之一,除购买正规厂家的产品外还可以自制。按下面介绍的方法DIY的驻波表,使用起来效果也很好。至于自制功率和驻波比的计量值,对业余爱好者来说,它只是一个相对值,不必斤斤计较。功率值在允许误差内,驻波比SWR能读出1.5、2、3即可。在试制过程中,笔者感到驻波比表的制作是“看花容易绣花难”。虽然只有几个元件,想把REF档的指针调到零点并非易事。只有了解它的原理,才能使调试顺利进行下去。经过你亲手DIY后,相信你对驻波表会有一个新的认识。

一:磁环互感法的功率驻波比表原理

(如图)首先分析它的高频电路。把它画成等效电路来分析。设正向电压为U入、反向电压为U反。在a、b两点上,为什么能得到独立的U入和U反电压呢?如果U入和U反的电压不能单独的分离出来,是不能进行正向波、反向波的测试的。首先要从传输线L1上取出U入和U反电压。当L1上有高频电流通过时,必然在高频变压器T的次级线圈L2上产生一感应电动势。

e=jωMI

这个电动势e在高频变压器T及R1、R2中形成高频电流i。回路中电流的大小,完全取决T的感抗L。

R=R1+R2

而传输线L1上每个点上都有下列关系:

U=U入+U反 I=I入-I反————(1)

传输线上各点的阻抗都是一样的。

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所以,网络中的电流在阻值R1=R2上的电压为;电容器C1与C2组成分压器,K为分压比。C2上分得的电压为U3。

U3=KU=K(U入+U反)—————(4)

因C3、C4的分压比相等于C1与C2的分压比:

U4=K(U入+U反)

现设: U3=U3/2 ,U4=U4/2。

现设分压比K使之等于MR/LZc,并把U1和U3、U2和U4分别相加,因U1经检波后在a点上得1/2U1,同理U2在b点上得1/2U2。

则a点电压为:1/2U1+1/2U3=1/2U入-1/2U反+1/2U入+1/2U反=U入

b点电压为:-1/2U2+1/2U4=-1/2U入+1/2U反+1/2U入+1/2U反=U反

图3是用电阻分压的磁环互感法制作的功率驻波表电路原理图。首先还是对电原理图进行分析,它的高频回路等效为图4。由图4中看出,R1=R2 所以U1=U2 根据公式(3)可知;

\

电阻R3、R4构成分压比K

U3=KU=K(U入+U反)

现令分压比K等于MR/LZc ,并把U3和U1,U2相加就得出:

U4=U1+U3=KU入-KU反+KU入+KU反=2KU入
U5=U2+U3=-KU入+KU反+KU入+KU反=2KU反

经过上述证明a,b两点已把U入,U反分离出来a点得U入、b点得U反。U入、U反分别经过检波两极管后,成为直流成分。两极管只有一端有高频成分,滤波回路改成PC的低通滤波法是可以的。
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编辑:什么鱼
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