ブロードバンド整合負荷。スキーム、説明

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ブロードバンドに対応した負荷。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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公開された記事では、広い周波数帯域 (最大数ギガヘルツ) で良好なパフォーマンスを提供する整合負荷の設計について説明しています。よく使われる部品で簡単に繰り返して組み立てることができます。

VHF 機器のセットアップや修理の際には、送信機 (トランシーバー) の出力に接続され、SWR 測定に使用される整合負荷が必要になることがよくあります。古い測定器から抽出されたものを含む工業生産の整合負荷は、ほとんどの場合、低消費電力向けに設計されており、その範囲が制限されています。

したがって、アマチュア無線家にとって、広い周波数帯域で動作する自家製の整合負荷の設計は興味深いものです。このような負荷を製造するには、固有のインダクタンスとキャパシタンスが小さい適切な抵抗のみを使用する必要があります。そうしないと、デバイスの周波数範囲が制限されます。表面実装用の厚膜「チップ」抵抗器 PH1-12 などは、非常に優れた周波数特性を持っています。さまざまな電子機器に広く使用されています。これらの抵抗器は、0,125、0,25、0,5 W の損失電力で製造されているため、5 W の損失電力 (VHF での許容電力) の整合負荷を製造するには、10 ～ 40 個の抵抗器を使用する必要があります。このような数の抵抗を並列または直列に接続すると、広い周波数範囲にわたって低い SWR 値を得ることがほとんど不可能になります。

この状況から抜け出す方法は、抵抗の並列接続と直列接続を組み合わせることです。低い SWR 値を得るには、抵抗減衰回路を使用することをお勧めします。彼らのために、抵抗器の抵抗値を計算する簡単な方法もあります。このような負荷のブロック図を図に示します。 1. このデバイスは、U 字型回路に従って組み立てられた、直列に接続された複数の抵抗減衰器で構成されます。電力 1 W の抵抗 RN12 ～ 0,25 を使用する場合、合計消費電力が 4 W の抵抗 R1 として、並列接続された 1 つの抵抗を使用する必要があります。この場合、減衰器を 20 つまでに制限でき、それぞれの減衰器も XNUMX W を消費します。したがって、各減衰器は XNUMX つの抵抗器、合計 XNUMX 個の抵抗器を使用して組み立てることができます。

減衰器の減衰を正しく計算すると、消費電力は抵抗器間でほぼ均等に分配されます。これは、減衰器の減衰が次のように配分される場合に達成できます。 1; 1,5dBと2dB。負荷の回路図を図に示します。 2,5. 抵抗 R2 は並列接続された 9 つの抵抗で構成され、他のすべては XNUMX つの抵抗で構成されます。計算された抵抗値と（標準範囲からの）最も近い抵抗値が表に示されています。

ブロードバンド終端

構造的には次のように負荷がかかります（図3）。熱伝導率の良い材料で作られた厚さ 1 ～ 1,5 mm の錫メッキ金属板 2 上に、ガラス繊維ホイルのストリップ 2 がはんだ付けされるか、少量の接着剤で接着されます。抵抗器 R2、R4、R6、R8 がその上に取り付けられ、残りの抵抗器はストリップとプレートの間に取り付けられます。ケーブル 3 はストリップのできるだけ近くで外側編組でプレートにはんだ付けされ、もう一方の端には必要なタイプの同軸コネクタ (プラグまたはソケット) が取り付けられます。フッ素樹脂絶縁のケーブルを使用することが望ましいです。筆者はセミリジッドケーブルPK50-2-25とSMAタイプのコネクタ（プラグ）を使用しました。抵抗器を取り付ける側のプレートは金属カバーで閉じる必要があり、反対側には放熱器を取り付けることが望ましい（図4）。

ブロードバンド終端

このデバイスはサイズ 1 の抵抗 RN12 ～ 1206 を使用します。これらは最大 125 °C の温度で動作できるため、負荷は長時間では最大 5 W、短時間では数倍以上の電力を消費できます。電力 0,5 W の抵抗を使用する場合、合計負荷損失電力は 10 W になります。 50 オームの入力および出力抵抗の減衰抵抗の値は、次の式で決定できます。 R1 = R3 = 50(K2-1)/(K2-2K+1); R2 \u50d 2 (K1-2) / 2K、KXNUMX \uXNUMXd ピン/出力。

レイアウトの実験特性は、1 オームのパスで 5000 ～ 50 MHz の範囲で研究されました。 1 ～ 200 MHz の周波数範囲では、SWR は 1,05 以下でした。 200 ～ 1000 MHz - 1,05 ～ 1,11; 1000...1500MHz-1,11...1,15; 1500 ... 25 00 MHz - 1,15 ... 1,19; 2500...4000MHz - 1,1 5...1,37; 4000..5500 MHz - 1,5 以下。

著者: I. Nechaev (UA3WIA)、クルスク

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