Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Zivile Funkkommunikation

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Der veröffentlichte Artikel beschreibt den Entwurf einer angepassten Last, die eine gute Leistung in einem breiten Frequenzband (bis zu mehreren Gigahertz) bietet. Es lässt sich leicht wiederholen und aus häufig verwendeten Teilen zusammenbauen.

Beim Einrichten und Reparieren von VHF-Geräten ist häufig eine angepasste Last erforderlich, die an den Ausgang des Senders (Transceivers) angeschlossen und für SWR-Messungen verwendet wird. Angepasste Lasten der Industrieproduktion, auch aus alten Messgeräten, sind in den meisten Fällen auf eine geringe Verlustleistung ausgelegt, was ihren Einsatzbereich einschränkt.

Für Funkamateure ist daher der Entwurf einer selbstgebauten angepassten Last, die in einem breiten Frequenzband arbeitet, von Interesse. Für die Herstellung einer solchen Last ist es notwendig, nur geeignete Widerstände mit kleiner Eigeninduktivität und Kapazität zu verwenden, da sonst der Frequenzbereich des Gerätes eingeschränkt ist. Dickschicht-"Chip"-Widerstände für die Oberflächenmontage RN1-12 und ähnliche haben sehr gute Frequenzeigenschaften. Sie werden häufig in einer Vielzahl elektronischer Geräte verwendet. Diese Widerstände werden mit einer Verlustleistung von 0,125, 0,25 und 0,5 W hergestellt. Um eine angepasste Last mit einer Verlustleistung von 5 W (zulässige Leistung auf UKW) herzustellen, müssen daher 10 bis 40 Widerstände verwendet werden. Wenn so viele Widerstände parallel oder in Reihe geschaltet werden, ist es nahezu unmöglich, über einen weiten Frequenzbereich einen niedrigen SWR-Wert zu erzielen.

Der Ausweg aus dieser Situation kann eine Kombination aus Parallel- und Reihenschaltung von Widerständen sein. Um einen niedrigen SWR-Wert zu erreichen, empfiehlt sich die Verwendung einer Widerstandsdämpfungsschaltung. Für sie gibt es auch eine einfache Methode zur Berechnung des Widerstandswerts von Widerständen. Das Blockschaltbild einer solchen Last ist in Abb. dargestellt. 1. Das Gerät besteht aus mehreren in Reihe geschalteten Widerstandsdämpfungsgliedern, die nach einem U-förmigen Schaltkreis zusammengesetzt sind. Wenn Sie die Widerstände RN1-12 mit einer Leistung von 0,25 W verwenden, müssen Sie als Widerstand R4 mit einer Gesamtverlustleistung von 1 W vier parallel geschaltete Widerstände verwenden. In diesem Fall kann man sich auf vier Dämpfungsglieder beschränken, die ebenfalls jeweils 1 W ableiten. Daher kann jedes Dämpfungsglied aus vier Widerständen zusammengesetzt werden, also insgesamt 20 Widerstände.

Wenn Sie die Dämpfung der Dämpfungsglieder richtig berechnen, wird die Verlustleistung ungefähr gleichmäßig auf die Widerstände verteilt. Dies kann erreicht werden, wenn die Dämpfung der Dämpfungsglieder wie folgt verteilt wird: 1; 1,5; 2 und 2,5 dB. Der Schaltplan der Last ist in Abb. dargestellt. 2. Der Widerstand R9 besteht aus vier parallel geschalteten Widerständen, alle anderen bestehen aus zwei. Die berechneten Widerstände und die nächstgelegenen Widerstandswerte (aus dem Standardbereich) sind in der Tabelle aufgeführt.

Strukturell erfolgt die Belastung wie folgt (Abb. 3). Auf einer verzinnten Metallplatte 1 mit einer Dicke von 1,5 ... 2 mm aus einem Material mit guter Wärmeleitfähigkeit wird ein Streifen 2 aus Folienglasfaser mit etwas Kleber aufgelötet oder aufgeklebt. Darauf sind die Widerstände R2, R4, R6 und R8 verbaut, die restlichen Widerstände werden zwischen Streifen und Platte verbaut. Möglichst nah am Streifen wird das Kabel 3 mit einem Außengeflecht auf die Platte gelötet, an dessen anderem Ende ein Koaxialstecker (Stecker oder Buchse) des gewünschten Typs montiert wird. Es empfiehlt sich, Kabel mit Fluorkunststoffisolierung zu verwenden. Der Autor verwendete ein halbstarres Kabel PK50-2-25 und einen Stecker (Stecker) vom Typ SMA. Die Platte auf der Seite, auf der die Widerstände installiert sind, muss mit einer Metallabdeckung verschlossen werden, und auf der anderen Seite ist es wünschenswert, einen Kühler zu installieren (Abb. 4).

Das Gerät verwendet Widerstände RN1 -12 der Größe 1206. Sie ermöglichen den Betrieb bei Temperaturen bis 125 °C, sodass die Last über längere Zeit bis zu 5 W Leistung ableiten kann, kurzzeitig ein Vielfaches mehr. Wenn Sie Widerstände mit einer Leistung von 0,5 W verwenden, beträgt die Gesamtverlustleistung der Last 10 W. Die Werte der Dämpfungswiderstände für den Eingangs- und Ausgangswiderstand von 50 Ohm können durch die Formeln ermittelt werden: R1 = R3 = 50(K2-1)/(K2-2K+1); R2 = 50 (K2-1) / 2K, wobei K2 = Pin / Pout.

Die experimentellen Eigenschaften des Layouts wurden im Bereich von 1 bis 5000 MHz im 50-Ohm-Pfad untersucht. Im Frequenzbereich von 1 ... 200 MHz betrug das SWR maximal 1,05; 200 ... 1000 MHz - 1,05 ... 1,11; 1000...1500 MHz-1,11...1,15; 1500 ... 25 00 MHz - 1,15 ... 1,19; 2500...4000 MHz - 1,1 5...1,37; 4000...5500 MHz - nicht mehr als 1,5.

Autor: I. Nechaev (UA3WIA), Kursk

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