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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Wellenmeterkalibrierung für Kurzwellen. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Anfänger Funkamateur Auf die Notwendigkeit, für jeden, der mit Kurzwellen arbeitet, ein Wellenmessgerät zu haben, muss nicht näher eingegangen werden. Es ist auch klar, dass das Wellenmessgerät möglichst genau kalibriert sein muss, sonst kann es nur irreführend sein. Die für den Laien durchaus ausreichende Kalibrierungsgenauigkeit sollte in etwa Zehntelprozent angegeben werden. Die einfachste und genaueste Methode zum Kalibrieren ist die Kalibrierung mit Lecher-Systeme. Diese Methode ist vielen bereits bekannt, aber wie die Praxis zeigt, reicht es nicht aus, die Methode oder Methode zu kennen: Es sind etwas mehr Geschick erforderlich, oder wenn nicht, dann die Kenntnis einiger Details, in denen die behandelte Methode die gewünschten Ergebnisse liefern kann . Der Zweck dieses Artikels besteht darin, die wenigen Techniken und Informationen zu vermitteln, die, wenn möglich, alle Gründe beseitigen, die zu einer falschen Kalibrierung führen könnten. Lassen Sie uns kurz die Essenz der Kalibrierungsmethode wiederholen. Bauen Sie den Generator G (siehe Abb. 1) oder, was dasselbe ist, den Sender nach einem Schema zusammen. Wenn wir es in die Tat umsetzen, werden wir darin Schwingungen mit einer bestimmten, uns unbekannten Wellenlänge empfangen. Mit dem Generator sind über die Koppelspule L zwei Drähte L verbunden, die das Lecher-System bilden. Die gleichen Wellen, mit denen der Generator schwingt, breiten sich durch die Verbindung entlang der Lecher-Drähte aus. Wenn wir nun am Anfang des Lecher-Systems einen Indikator oder Resonanzindikator P anbringen, ihn mit dem Lecher-System verbinden und von der Spule L nach rechts eine Metallbrücke entlang der Drähte bewegen - die Brücke M, dann Es wird möglich sein, einen Punkt a zu finden, an dem: 1) Segment L - a in Resonanz mit dem Generator eingestellt wird, der die größte Abweichung vom Pfeil des Geräts P zeigt, 2) eine stehende Welle im Segment erscheint (Stehende Wellen sind den Lesern bereits im Detail aus speziellen Artikeln im Abschnitt „Kurze Wellen“ des Zyklus „Elemente der Funktechnik“ bekannt), und die Schwingungsbäuche des Stroms befinden sich immer in der Spule L und an der Brücke M , 3) Auf der Länge des Segments von der Mitte der Spule L bis zum Punkt a befindet sich die Halbwelle des Generators.
Wenn wir nun also die Länge des Segments von der Mitte der Spule L bis zur Brücke in Metern messen und den resultierenden Wert mit zwei multiplizieren, dann ermitteln wir in Metern die Wellenlänge, die der Generator schwingt. Und nachdem wir den Wellenmesser auf den Generator abgestimmt haben, erhalten wir eine Teilung auf seiner Skala, die der von uns definierten Welle entspricht. Hier wird es jedoch schwierig, den Einfluss der Spule L auf die Länge des Segments L - a genau zu bestimmen, da die Spule L die Länge des Segments um einen etwas größeren Betrag verkürzt als die Länge des Drahts der Spule selbst. Daher machen sie in der Praxis Folgendes: Nachdem sie den Ort der Brücke bei der ersten Resonanz, also Punkt a, bestimmt haben, bewegen sie die Brücke weiter und suchen nach Punkt b, an dem der Indikator P die zweite Resonanz anzeigt. Auf das Leher-Segment L - a - b passt gerade die ganze Wellenlänge, uns interessiert aber das Segment ab, auf das genau die Hälfte der Welle passt. Dieses Segment kann genau gemessen werden (da der Einfluss der Spule L hier nicht berücksichtigt werden muss) und daher ist es möglich, genau zu wissen, auf welche Wellenlänge der Generator abgestimmt ist. Indem wir außerdem die Wellenlänge des Generators schrittweise ändern und ihren Wert auf die oben beschriebene Weise bestimmen, können wir für den Wellenmesser eine Reihe von Unterteilungen des Kondensators und der entsprechenden Wellenlängen erhalten, nach denen der Wellenlängengraph gezeichnet wird. Wenn wir uns nun an die Methode erinnern, gehen wir zu den Details über. Generator. Es kann jede beliebige Generatorschaltung verwendet werden, die bequemste und einfachste ist jedoch die Dreipunktschaltung. Ist der Einsatz von zwei Lampen möglich, kommt die Dreipunkt-Zweischaltung zum Einsatz (siehe z. B. „RV.“ S. 510 – 511 Nr. 21 für 1927). Die Leistung des Generators sollte möglichst groß sein, da er dann weniger von Verstimmungen betroffen ist. Sie sollten jedoch auf keinen Fall Lampen verwenden, deren Leistung weniger als 10-15 Watt beträgt. Der Generator muss überprüft werden, um sicherzustellen, dass die Schwingungen über den gesamten erforderlichen Wellenbereich stabil und ausreichend stark sind (keine Schwingungseinbrüche). Das Lecher-System besteht aus blanken Kupfer- oder Bronzedrähten mit einem Durchmesser von 1 oder besser – 1,5 mm. Der Abstand zwischen den Drähten beträgt am besten 5 Zentimeter. Die Länge der Drähte sollte etwas mehr als die Hälfte der größten Wellenlänge betragen, auf die das Wellenmessgerät kalibriert werden soll. Wie oben erwähnt, verkürzt die Spule L die Lecher-Länge l1, auf die die erste Hälfte der Welle passt. Wenn ein variabler Luftkondensator C, dargestellt in Abb. 1 durch eine gestrichelte Linie dargestellt, dann wird diese Länge l1 noch mehr verkürzt, d. h. die erste Position der Brücke M wird nahe an der Spule L sein und daher wird die gesamte Lecher-Länge für die größte Welle 0,6–0,7 ihrer Länge betragen, statt doppelt. Wenn Sie beispielsweise einen Wellenmesser auf bis zu 50 Meter kalibrieren möchten, müssen Sie die Länge des Lecher-Systems von 30-35 Metern annehmen. Auf eine gute Isolierung der Spule und Leitungen des Systems ist zu achten. - Das Ende des Systems hinter der Brücke (in Abb. 1 - rechts) darf nicht isoliert werden. Die Befestigung des Lecher-Systems muss stark und steif sein. Es ist praktisch, Pfähle mit gewachsten Brettern zu verwenden, in deren Aussparungen Drähte verlegt werden (siehe Abb. 2).
Die Koppelspule L besteht üblicherweise aus 2 oder mehr Windungen. Seine Verbindung zum Generator sollte so klein wie möglich sein, damit die Messwerte des Anzeigegeräts noch beobachtet werden können. Bei starker Kopplung ist die Kalibrierungsgenauigkeit geringer, insbesondere wenn der Generator nicht leistungsstark genug ist. Nach Wahl des passenden Anschlusses muss die Spule L absolut fest fixiert werden, damit die Bewegungen der Brücke M diese nicht bewegen und somit die Anschlüsse verändern können. Brücke. Den Einfluss der Spule L auf die Wellenlängenbildung im Lecher-Segment haben wir bereits geklärt. Wenn die Brücke über Selbstinduktion verfügt, verringert sich daher auch die Genauigkeit der Wellenbestimmung. Daher eignet sich eine Brücke mit folgendem Design (siehe Abb. 3): Zwei Messing- oder Kupferplatten P mit halbkreisförmiger oder rechteckiger Form werden an zwei Messingecken U angelötet. Durch die Ecken werden eine Schraube und eine Mutter geführt, wodurch eine starke Verbindung der Brücke mit den Lecher-Drähten hergestellt wird. Bei Drähten ist es sinnvoll, kleine Vertiefungen zu machen. Um die Brücke zu bewegen, lösen Sie die Schraubenmutter leicht. Auf Abb. In Abb. 3 zeigt weitere Möglichkeiten der Brückenanordnung. Die Feder unter der Mutter ist sehr nützlich: Sie ermöglicht eine einfache Bewegung der Brücke bei konstant gutem Kontakt.
AnzeigeDer Resonanzindikator sollte möglichst empfindlich sein. Je weniger Energie verbraucht wird, desto genauer ist die Kalibrierung. In der Amateurpraxis verwendet man hierfür am besten ein Galvanometer mit Detektor (siehe Abb. 4). Wenn kein Galvanometer vorhanden ist, können Sie ein Milliamperemeter nehmen, jedoch für kleine Milliampere (nicht mehr als 10 m/a). Da ein Milliamperemeter normalerweise einen kleinen Widerstand hat, ist es sinnvoll, einen Detektor mit einem kleinen Widerstand zu verwenden, zum Beispiel Chalkopyrit, Zinkit usw. Um das Gerät mit Lecher zu verbinden, wird ein Rahmen hergestellt – eine Spule aus blankem Draht 1,5-2 mm dick. Schließlich ist es sinnvoll, das Gerät mit einem Kondensator zu überbrücken, dessen Kapazität 200-500 cmXNUMX beträgt.
Um mit Lecher zu kommunizieren, wird der Indikator am Anfang von Lecher installiert (ungefähr in der Nähe des ersten Gegenknotens des Stroms, aber so, dass der Indikator von Lecher aus wirkt, aber nicht direkt vom Generator), so dass die Oberseite des Rahmens parallel zu ist einer der Lecher-Drähte. Der Abstand zwischen Lecher und Rahmen sollte möglichst groß sein (20-40 cm), aber natürlich so, dass die Abweichung der Instrumentennadel spürbar ist. Die allgemeine Anordnung aller Geräte ist in Abb. 5.
Der Arbeitsablauf ist wie folgt: Nach dem Zusammenbau der gesamten Schaltung wird der Generator in Betrieb genommen und darin die kürzeste Welle eingestellt, auf die auch der Wellenmesser kalibriert werden sollte. Der Wellenmesser sollte diese Welle bei den ersten Graden seines Kondensators erfassen. Dann bestimmen sie vorläufig die Positionen der Brücke, das heißt, sie finden die Punkte a und b. Zu zweit lässt es sich bequemer arbeiten. Während ein Beobachter, der zunächst eine starke Verbindung des Indikators hergestellt hat, dessen Pfeil beobachtet, hat der zweite Teilnehmer an der Kalibrierung die Kompression der Brücke so eingestellt, dass bei gutem Kontakt die Brücke entlang bewegt werden kann die Drähte, greift in der Mitte und führt ganz sanft und langsam nach rechts vom Generator weg. Gleichzeitig muss sich der Arbeiter selbst immer in der Nähe der Brücke, also zwischen der Brücke und dem freien Ende des Lecher-Systems, befinden, damit sein Körper den Lecher und damit die Einstellung nicht beeinträchtigt. An einer bestimmten Position der Brücke tritt die erste Resonanz auf. Die Resonanz ist normalerweise scharf und lässt sich leicht passieren, ohne zu bemerken, warum sie zunächst einmal die Verbindung des Indikators mit Leher stärker nehmen. Nachdem sie den ersten Punkt gefunden haben, markieren sie ihn entweder mit einer Leine oder mit einem Pflock am Boden und bewegen die Brücke weiter. Die zweite Resonanz ist noch schärfer und die Abweichung des Gerätes geringer. Normalerweise reicht es aus, den Steg um 2-3 Millimeter vom Resonanzpunkt zu verschieben, da die Resonanz bereits passiert werden kann. Nachdem Sie den zweiten Punkt gefunden haben, markieren Sie ihn und fahren Sie wie folgt mit der Graduierung fort: Der Anzeigerahmen ist gebogen, wie die gestrichelte Linie in Abb. zeigt. 5. Der Rahmen wird in der Nähe des ersten Punktes mit Leher verbunden, jedoch so, dass sich der Indikator links davon befindet. Dann wird der Beobachter, indem er auf die Skala des ihm jetzt zugewandten Indikators schaut, C3adi der Brücke und findet durch Vorwärts- oder Rückwärtsbewegen genau den Ort der Resonanz. Es wird sofort die schwächste Verbindung des Indikators mit dem Lecher-System ausgewählt, bei der die Beobachtung einfach ist. Nachdem Sie die Brücke am Resonanzpunkt installiert haben, senken Sie das Lot ab und markieren Sie Punkt Nr. 1 genau auf dem Boden (siehe Abb. 6). Anschließend werden Gerät und Brücke zum Punkt der zweiten Resonanz überführt und hier in gleicher Weise (und bei schwacher Verbindung) Punkt Nr. 2 bestimmt.
Messen Sie den Abstand zwischen den Punkten Nr. 1 und Nr. 2, multiplizieren Sie ihn mit zwei und erhalten Sie die Wellenlänge von Lecher und damit den Generator. Der kalibrierte Wellenmesser wird sehr schwach an den Generator angeschlossen und auf die Generatorwelle abgestimmt, woraufhin die Grade des Kondensators in der entsprechenden Wellenlänge aufgezeichnet werden. Bei einer starken Verbindung des Wellenmessers mit dem Generator kann dieser verärgert werden und somit eine falsche Absicht ergeben. Dann erhöhen sie leicht die Wellenlänge des Generators, stellen den Wellenmesser ein, stellen sicher, dass sich der Pfeil seines Kondensators um 15–20 Grad bewegt hat, übertragen den Indikator P und die Brücke an eine Stelle etwas rechts von Punkt Nr. 1 und Suchen Sie gemäß dem vorherigen bei einer schwachen Verbindung den Punkt der ersten Resonanz der zweiten Welle des Generators - Nr. 3. Wenn wir den Abstand zwischen den Punkten Nr. 1 und 3 gleich a messen und das Doppelte seines Wertes 2a von Punkt Nr. 2 nach rechts beiseite legen, dann finden wir sofort die Stelle, an der wir den Indikator und die Brücke installieren sollten und Suchen Sie nach dem zweiten Resonanzpunkt der zweiten Welle. Wenn wir genau diesen Ort finden, erhalten wir Punkt Nummer 4. Indem wir den Abstand zwischen den Punkten Nr. 3-4 messen und mit zwei multiplizieren, erhalten wir die zweite Welle des Generators. Wir stimmen den Wellenmesser genau auf diese Welle ab usw. usw. Eine ähnliche Methode kann zur Kalibrierung des Wellenmessers verwendet werden, beginnend mit den kürzesten Wellen (Bruchteile eines Meters). Wenn ein genauer Wellenmesser vorhanden ist, erfolgt die Kalibrierung des hergestellten Wellenmessers wie folgt: Der Generator wird in Betrieb genommen und durch Einstellen verschiedener Wellenlängen werden diese mit einer schwachen Verbindung mit einem genauen Wellenmesser gemessen und anschließend mit Bei einer schwachen Verbindung wird ein kalibrierter Wellenmesser auf den Generator und damit auf die Wellen für eine Reihe von Kondensatorpunkten abgestimmt. Unabhängig davon, wie das Wellenmessgerät kalibriert ist, sollte die Anzahl der Wellenlängenbestimmungen (Punkte auf dem Kondensator) höher sein, beispielsweise 10 (d. h. Grad bis 15-20), da sonst die Diagrammkurve möglicherweise nicht ganz genau gezeichnet wird . Autor: S.I.Shaposhnikov
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