Зачем нужен пробник ВЧ-сигнала

Любой радиолюбитель рано или поздно сталкивается с необходимостью быстро проверить наличие, уровень и примерную частоту высокочастотного сигнала в колебательном контуре, антенне или выходе усилителя․ Промышленные измерительные приборы дороги и не всегда под рукой, а вот самодельный ВЧ/ПЧ/НЧ пробник из подручных деталей решает 90 % бытовых задач․

Описание работы и область применения

Ниже приведён двухрежимный пробник, которым удобно:

• определять наличие сигнала в ПЧ тракте радиоприёмника на частоте 465 кГц;
• коротко «прозванивать» выходы звуковых УНЧ (НЧ диапазон 20 Гц…20 кГц);
• контролировать ВЧ узлы генераторов, трансиверов и кварцевых фильтров 0,1…1 000 МГц без значительного шунтирования․

Выход пробника подаётся на любой цифровой мультиметр в режиме измерения постоянного напряжения; прибор «видит» только выпрямленную составляющую сигнала, поэтому не влияет на работу схемы․

Схема и элементы

Универсальный модуль ПЧ/НЧ (465 кГц, 1 кГц и ниже)

Основная частота генератора взятой платы — около 1 кГц, а ток потребления не более 0,5 мА․ Один комплект «таблеток» (2 батарейки АА) хватает примерно на 1 год непрерывной работы․

dth:100%; height:auto;»>

1. DA1 — микросхема К561ЛА7 (двойной 4-входовый И-НЕ)․
2. C1, C2 — керамические 0,001 мкФ × 500 В․
3. D1 — германиевый диод 1N34A или аналог (KD522)․
4. R1 — 47 кОм; R2 — 1 МОм․
5. СА — короткий туристский щуп с острым наконечником и заземляющим «крокодилом»․

Режим переключается тумблером SW1 («чувствительность / супер»)․ В положении Super можно засечь сигнал порядка 5 мВ на нагрузке․

ВЧ пробник до 1 ГГц (от 100 кГц)

Верхний диапазон ограничен только паразитной емкостью и кабеля, поэтому практическая граница, 800-1000 МГц․

• 1-й вариант (шлейф к мультиметру)․

Корпус — медная трубка Ø 8 мм, длина 50 мм․ Внутри помещаются:

• германиевый диод 1N34A;
• конденсатор C1=0,01 мкФ × 100 В;
• конденсатор C2=0,1 мкФ (полировочный)․

В режиме «Настройка параллельного колебательного контура» убедитесь, что ЩУП КАСАЕТСЯ не более 1—2 мм, иначе пробник станет шунтом и снимет Q-фактор․

Пошаговая сборка

1. Детали․ Любые SMD-диоды с высокой частотной характеристикой тоже годятся, но германиевые 1N34A дадут лучшую чувствительность на малой мощности․
2. Печатка․ Отрисовываем в sPlan 7․0 одностороннюю плату 15 × 25 мм, наносим тонкие дорожки толщиной 0,25 мм․
3. Сборка․ Припаяйте диод и конденсаторы сначала к разъёму штыревого щупа, а затем «утопите» конструкцию в термоусадку 20 мм․
4. Съёмка питания․ Вариант «щуп-модуль» вообще обходится без батарейки — питание осуществляется от самого мультиметра․
5. Калибровка․ Измерьте на измеренной известном генераторе 27 МГц выход 1 В и отметьте деления мультиметра: 200 мВ DC = примерно 100 мВ RF-амплитуды․

Эксплуатация и меры безопасности

• Важно! Используйте прибор только с мало мощными ВЧ источниками (0,1…10 Вт), превышение мощности сожжёт диод․
• Не прикасайтесь острым наконечником к цепям питания 220 В и высокого напряжения!
• После измерения кольцевого резонатора в радиостанциях обязательно включите трансивер на нагрузку-манекен и убедитесь, что у вас нет VSWR > 2․

Таблица соответствия: показания мультиметра → уровень ВЧ

Для германиевого детектора (1N34A) в режиме 10 МОм мультиметра:

• 10 мВ – 30 мВ RF (чувствительность)
• 100 мВ – 0,3 В RF (обычные передатчики CB-диапазона)
• Дальше масштаб − линейный до 1 В мультиметра = примерно 3,5 В пик-пик․

Контакты и обратная связь

Если остались вопросы по схемам или нужны расширенные материалы, пишите:

Успехов в радиолюбительских экспериментах! До встречи на следующих страницах нашего журнала!