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PA1ARE天线分析仪套件及安装调试交流 [复制链接]

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离线BD3CG
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2207
只看该作者 420楼 发表于: 2009-10-09
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这是模拟板和液晶显示器在空载时的显示,供朋友们参考。
注意模拟板的元件值与原图有些差异,是这样:
1、vco部分,为了扩大覆盖范围,适配fv147,有些电容被短路了,有些电阻没有焊接。
2、各射极跟随器,发射极电阻有所降低,为了增加带载能力。实际有用否我没有比较过。
3、开关二极管的直流偏置电阻都比较小,这是为了克服1n4148较大的导通内阻,使用原装二极管的朋友应该不需要这么做。
4、其它电阻值的偏差是我用手头零件将就的结果,没什么具体含义,:)。
5、电容和晶体管的代换前面说过,不再聊了。
见图:
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谢谢穆老师
从照片上看到一个与bb212并联的10k电阻去掉了,180p的电容短路了,有两个10k的电阻改为2.7k,有一个10k的电阻改为4.7k,其它的几个电阻看不准(图中画黄圈的电阻).电容是不是也变了?
我的vco输出的信号电压只有50vp-p,调试后基本可以使用但很不稳定,两个可调电位器的最佳值的范围极小,今天调试后明天又有很大的误差,可能与vco的输出有关.请您把vco的电阻值的变动讲一下.谢谢
离线bd1es
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2096
只看该作者 421楼 发表于: 2009-10-09
3cg老师,您是我老师才对呢,呵呵。后来我想起来了,93年与我和bd1dg在7兆通联的不是您,是3mg,他的报打得很好。电路上有些电阻我不记得了,先说着,如有错误晚上咱对着实物改。

我改vco是因为手头没有bb212,而自己的1sv147容量又太小,所以就两个1sv147并联用,板子正面一个反面一个。结果还是不灵,索性就把那个180p给短路掉,扩大变容管的接入程度。180p去掉之后变容管的直流通路就是大线圈,所以跟变容管并联的10k电阻不需要了,于是没焊。其实这样还是不够,后来又把电源电压提到6v才算完事。这是180p和10k的故事。

然后是22p3.3p1n。头两个是vco、vco缓冲的隔直电容,我用的是从旧录像机上拆下来的小瓷片,反正都不超过10p,不是8.2就是5.6的。这两个电容宁小勿大,以减小晶体管结电容对槽路调谐的影响(缩小频率覆盖范围)。那个1n有意思,我真用1n的时候vco就寄生振荡,波形频谱一团糟,根本就是超再生接收机,所以就把他减小到82p,之后一切平安无事。实际上那个1n的电容取33-100p都比较合适。我的邪恶想法是pa1are标图时标错了元件值。

然后是vco的晶体管偏置电阻。基极上偏置是47k,下偏置是27k,发射极电阻应该是1k,记不清了。实际的取值原则是基极偏置电阻尽量大,减小对槽路的并联分流,而发射极电阻用以调整振荡幅度。振幅不能太大,我的是1.6vp-p,已经过了。究竟取多大我没仔细试过,根据经验是不超过1vp-p比较好。现在想想,基极上偏置电阻取56k-68k更合适些。

vco缓冲器的偏置电阻是上面27k,对地36k。这个没什么道理,乱选的。基本上看看缓冲器的输出波形,没有大的切削或变形就中了。

最后是锁相环的滤波器,没有大改,电阻应该就是原值,我再查查。而环路的电容是1000p和0.015uf,因为我没有0.01uf的聚酯薄膜电容了, :d 。

最左下角黄圈中的电阻也是27k,这种电阻我有很多,使劲用的干活。实际上取33k-220k之间都行,它的作用是隔断交流,减小环路滤波器对槽路的分流。而变容管的直流输入阻抗很高,在振荡强度不很大的时候能达到几个兆欧以上,所以这个电阻可以取得很大。

大致如此,晚上我再更新一下。

简单分析一下。以上改动主要都是为了提高振荡槽路的有载q值,增加稳定性,增加振幅。这些取值比原图高了很多,所以这应该是我的vco振幅高的原因。但矛盾的是:一定要注意限制振幅,就是调整振荡管的3个偏置电阻,把幅度压低,以免变容管过度导通,导致压控端的直流输入阻抗下降,造成锁相环工作不稳定。 :) 就是说我的vco有些过高,朋友们还要适当压低,尽量通过提高电阻的方法去压,而不是减小电阻。再言:保持槽路的q值尽量高、控制振荡幅度不要太大,以此电路则以1vp-p左右为宜。这有点儿难

还行,刚才看了看实物只有小的错误。vco和vco缓冲器的基极耦合电容分别是8.2p和3p,反正我是凑合的,差不多就行,原图纸没问题的。

另补一个信息,锁相环的环路滤波器电容我还试过2200p和0.022uf的,一样很好很稳定。但就是原图纸上标的100p+0.01uf不稳定,包括220p+0.022uf也不稳定。因此判断图纸上滤波器的相位裕量不够,再次建议大家把100p改为1000p的。环路滤波器的电阻没改过,仍然是1.5k、1.5k和10k。
离线danju
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415
只看该作者 422楼 发表于: 2009-10-09
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好也,恭喜改程序成功!我是不开lcd背光时保存成功的概率大,开了背光基本就不行了 :d
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穆老师,谢谢您的指导,关于lcd背光,这种黄绿色背光的lcd在打开背光时电流比较大,建议您试试蓝色背光的,据说电流会小很多

目前掉电保存设置值是通过adc0引脚的电平跳变实现的,avr单片机还有一种电源检测(bod)功能,或许采用bod功能来实现设置值的保存也是一种选择
离线danju
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415
只看该作者 423楼 发表于: 2009-10-10
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3cg老师,您是我老师才对呢,呵呵。后来我想起来了,93年与我和bd1dg在7兆通联的不是您,是3mg,他的报打得很好。电路上有些电阻我不记得了,先说着,如有错误晚上咱对着实物改。
我改vco是因为手头没有bb212,而自己的1sv147容量又太小,所以就两个1sv147并联用,板子正面一个反面一个。结果还是不灵,索性就把那个180p给短路掉,扩大变容管的接入程度。180p去掉之后变容管的直流通路就是大线圈,所以跟变容管并联的10k电阻不需要了,于是没焊。其实这样还是不够,后来又把电源电压提到6v才算完事。这是180p和10k的故事。
然后是22p3.3p1n。头两个是vco、vco缓冲的隔直电容,我用的是从旧录像机上拆下来的小瓷片,反正都不超过10p,不是8.2就是5.6的。这两个电容宁小勿大,以减小晶体管结电容对槽路调谐的影响(缩小频率覆盖范围)。那个1n有意思,我真用1n的时候vco就寄生振荡,波形频谱一团糟,根本就是超再生接收机,所以就把他减小到82p,之后一切平安无事。实际上那个1n的电容取33-100p都比较合适。我的邪恶想法是pa1are标图时标错了元件值。
然后是vco的晶体管偏置电阻。基极上偏置是47k,下偏置是27k,发射极电阻应该是1k,记不清了。实际的取值原则是基极偏置电阻尽量大,减小对槽路的并联分流,而发射极电阻用以调整振荡幅度。振幅不能太大,我的是1.6vp-p,已经过了。究竟取多大我没仔细试过,根据经验是不超过1vp-p比较好。现在想想,基极上偏置电阻取56k-68k更合适些。
vco缓冲器的偏置电阻是上面27k,对地36k。这个没什么道理,乱选的。基本上看看缓冲器的输出波形,没有大的切削或变形就中了。
最后是锁相环的滤波器,没有大改,电阻应该就是原值,我再查查。而环路的电容是1000p和0.015uf,因为我没有0.01uf的聚酯薄膜电容了, :d 。
最左下角黄圈中的电阻也是27k,这种电阻我有很多,使劲用的干活。实际上取33k-220k之间都行,它的作用是隔断交流,减小环路滤波器对槽路的分流。而变容管的直流输入阻抗很高,在振荡强度不很大的时候能达到几个兆欧以上,所以这个电阻可以取得很大。
大致如此,晚上我再更新一下。
简单分析一下。以上改动主要都是为了提高振荡槽路的有载q值,增加稳定性,增加振幅。这些取值比原图高了很多,所以这应该是我的vco振幅高的原因。但矛盾的是:一定要注意限制振幅,就是调整振荡管的3个偏置电阻,把幅度压低,以免变容管过度导通,导致压控端的直流输入阻抗下降,造成锁相环工作不稳定。 :) 就是说我的vco有些过高,朋友们还要适当压低,尽量通过提高电阻的方法去压,而不是减小电阻。再言:保持槽路的q值尽量高、控制振荡幅度不要太大,以此电路则以1vp-p左右为宜。这有点儿难 [表情]
还行,刚才看了看实物只有小的错误。vco和vco缓冲器的基极耦合电容分别是8.2p和3p,反正我是凑合的,差不多就行,原图纸没问题的。
另补一个信息,锁相环的环路滤波器电容我还试过2200p和0.022uf的,一样很好很稳定。但就是原图纸上标的100p+0.01uf不稳定,包括220p+0.022uf也不稳定。因此判断图纸上滤波器的相位裕量不够,再次建议大家把100p改为1000p的。环路滤波器的电阻没改过,仍然是1.5k、1.5k和10k。
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感谢穆老师写这么长的帖子将自己的经验与我们分享,我的板子的2个振荡器振幅和3cg基本是差不多的,都是几十mv左右,我的板子开始调试时vco是27mvpp~86mvpp,两个混频器本振端幅度45mvpp左右,看起来我们的数据还是有普遍性的

我是费了很大的劲才将幅度调大了一些,开始也看了不少帖子和参考资料,还在论坛开了两个帖子请教怎么提高振荡器幅度呢,开始vco也不太稳定。怎么我们的幅度差别会那么大呢?

关于变容管,我去网上找了1sv147的数据手册,发现这个管子的起始电容比较小,5v时是20多pf,这样180p电容可以不要,电容小了,同样振荡频率的电感值可以适当取大一些,也有利于q值的提高。目前我们采用的bb212管子,5v时的电容是70pf多,实际电路中5v供电的pll输出最大还不到5v的,所以那个180pf的电容必须要串联在里面,否则l值就很小很小了,现在我的电感也还是拉得很长的,远不如穆老师板子上的电感那么美观有型
离线bd1es
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2096
只看该作者 424楼 发表于: 2009-10-10
羞愧ing, ,可不能再夸了, 。说,说正事了,吭...

如果线圈太长就可以考虑把它变细,这样能压得紧一些。隐约记得紧密一些的线圈q值高。但我觉得幅度低的主要是原电路在槽路上并的电阻太多太小了,增大这些电阻能提高振荡器幅度,包括后面缓冲器的偏置电阻。可以试试。

还有蓝背光的屏北京有卖,哪天俺整一块试试,

tks!
离线danju
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415
只看该作者 425楼 发表于: 2009-10-12
再次感谢穆老师!

你提醒我又去摆弄了一下拉得变形了的电感,发现整理一下电感,对于低频波形也是有改善的呢
不知道有没有绕这种电感的工艺指导之类的?
(另有一个怪念头:如果重新绕几个,假如导线直径,导线长度,匝数,线圈直径都一样,换上后能保证产生的波形是一样的吗?)

可能低频时c大,l/c就小了,导致q值下降,看来以后如果还做这种电感3点式振荡的话,尽量要选电容小一点的变容管呀

关于这个vco,确实学到不少,我会按穆老师的建议,试着将vco隔值电容取小,一些电阻调大看看
离线BD2RWR
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1972
只看该作者 426楼 发表于: 2009-10-13
很想知道使用结果。
离线bd1es
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2096
只看该作者 427楼 发表于: 2009-10-13
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再次感谢穆老师!
你提醒我又去摆弄了一下拉得变形了的电感,发现整理一下电感,对于低频波形也是有改善的呢
不知道有没有绕这种电感的工艺指导之类的?
(另有一个怪念头:如果重新绕几个,假如导线直径,导线长度,匝数,线圈直径都一样,换上后能保证产生的波形是一样的吗?)
可能低频时c大,l/c就小了,导致q值下降,看来以后如果还做这种电感3点式振荡的话,尽量要选电容小一点的变容管呀
关于这个vco,确实学到不少,我会按穆老师的建议,试着将vco隔值电容取小,一些电阻调大看看
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别客气了,我最怵模拟的东西,而且是高频的。所以前面所说的也不过就是说说,(什么话这是),算是一些片面的理解吧。

绕线工艺我是真不懂,您可以搜一下坛子,有些朋友做得不错,比如tna就比较有经验。而我就选择最笨的方法了,试凑,多试几次,在能想到的几项性能中寻找折中,直到电路板的焊盘接近烫烂为止。所以究竟咋整最好俺还真说不清,也就这些了。

最近越发想改进这个电路了,争取做点儿试验,差不多用一年时间向各位汇报个结果啥的, :d 。
离线danju
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415
只看该作者 428楼 发表于: 2009-10-13
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很想知道使用结果。
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我没有真正的天线,所以只能等qbt老师他们的测试结果了
离线danju
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415
只看该作者 429楼 发表于: 2009-10-13
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别客气了,我最怵模拟的东西,而且是高频的。所以前面所说的也不过就是说说,(什么话这是),算是一些片面的理解吧。
绕线工艺我是真不懂,您可以搜一下坛子,有些朋友做得不错,比如tna就比较有经验。而我就选择最笨的方法了,试凑,多试几次,在能想到的几项性能中寻找折中,直到电路板的焊盘接近烫烂为止。所以究竟咋整最好俺还真说不清,也就这些了。
最近越发想改进这个电路了,争取做点儿试验,差不多用一年时间向各位汇报个结果啥的, :d 。
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穆老师,我也做了一些实验了,频率1m/2m/3m/4m/10m,还有几百k的情况下,负载开路、短路、51欧姆、100欧姆、200欧姆,1k欧姆时,4个开关管组合下的4个电压值读取都做了,感觉下来如果波形看起来不好的话,即便在该频率点做校准,也还是不能达到可以接受的测量精度,所以硬件部分调好还是很重要,我还得继续努力
离线bd1es
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2096
只看该作者 430楼 发表于: 2009-10-15
欧k,继续试验啦。准确度不好可以理解,毕竟是业余的,把玩制作过程更重要些。

而且这个电路的噪声指标不太好(比如抖动和信号混杂等),也影响测量的精准。希望大家能达到10%准确度,20%也不错了。我们市面能见到的阻抗测量仪表也少有优于这个指标的。

另提示,频率较高时,即使是电阻一类的“没啥问题”零件,我们的测量值也与标称值有差异。比如300欧姆的电阻可能测下来是250欧姆加几个纳亨的感抗。这是正常的,可以用信号源加双通道示波器在同一个频率上手工估算一下,这会增加我们制作的信心。也便于分清哪些是我们测量仪的误差,哪些是元件本身的自然特性,很好玩的,:)。
离线BD2RWR
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1972
只看该作者 431楼 发表于: 2009-10-15
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相信我们能装成功的,因为原理上是可行的,论坛里有好几位老师是很有经验的,他们前面也已经调出来了。后面就是看怎么调比较容易,还有怎么能改一下使得应用起来更准确、更稳定了
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那位老师转让套件?短信回复。
离线BG7BLV
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567
只看该作者 432楼 发表于: 2010-01-17
这个贴 沉了很久了!又有什么新的研究成果吗?
离线cnnets
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2184
只看该作者 433楼 发表于: 2010-01-17
顶一下,又是一个另人期待的东东。
离线chinasoldier
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3526
只看该作者 434楼 发表于: 2010-01-18
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这个贴 沉了很久了!又有什么新的研究成果吗?
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我的一直没有装配成功,闲置中
离线BG7BLV
发帖
567
只看该作者 435楼 发表于: 2010-01-18
我的情况也不大好
一直还没有调好!很长时间没有去弄了~~
离线BD2RWR
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1972
只看该作者 436楼 发表于: 2010-04-21
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欧k,继续试验啦。准确度不好可以理解,毕竟是业余的,把玩制作过程更重要些。
而且这个电路的噪声指标不太好(比如抖动和信号混杂等),也影响测量的精准。希望大家能达到10%准确度,20%也不错了。我们市面能见到的阻抗测量仪表也少有优于这个指标的。
另提示,频率较高时,即使是电阻一类的“没啥问题”零件,我们的测量值也与标称值有差异。比如300欧姆的电阻可能测下来是250欧姆加几个纳亨的感抗。这是正常的,可以用信号源加双通道示波器在同一个频率上手工估算一下,这会增加我们制作的信心。也便于分清哪些是我们测量仪的误差,哪些是元件本身的自然特性,很好玩的,:)。
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你的怎么样了,目前还没发现谁做可以使用的。
离线BD3CG
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2207
只看该作者 437楼 发表于: 2010-05-31
顶起来
现在测量电阻还可以,但真正的测天线时显示的数字就没有稳定过.