સક્રિય એન્ટેના 1 થી 20 ડીબી, 1-30 મેગાહર્ટઝની રેન્જ

સક્રિય એન્ટેના 1 થી 20 ડીબી, 1-30 મેગાહર્ટઝની રેન્જ.રોડની એ. ક્રેટેરાન્ડટોની વાન રોન

“જ્યારે નસીબ અથવા બીભત્સ પડોશીઓ તમને એન્ટેના મેળવતા લાંબા વાયરને તારવામાં રોકે છે, ત્યારે તમે જોશો કે આ પોકેટ-સાઇઝનું એન્ટેના સમાન અથવા વધુ સારું સ્વાગત આપશે. આ "એક્ટિવ એન્ટેના" બિલ્ડ કરવા માટે સસ્તી છે "અને 1 થી 30 ડીબી ગેઇન વચ્ચે 14 થી 20 મેગાહર્ટઝની રેન્જ ધરાવે છે."
Fઅથવા પરંપરાગત allલ-ફ્રીક્વન્સી શોર્ટ-વેવ રિસેપ્શન, સામાન્ય નિયમ "પ્રાપ્ત થયેલ સિગ્નલ જેટલો લાંબો સમયનો એન્ટેનલ છે." દુર્ભાગ્યવશ, બીભત્સ પડોશીઓ, પ્રતિબંધિત આવાસના નિયમો અને સ્થાવર મિલકત પ્લોટ વચ્ચે, ટપાલ ટિકિટ કરતા ટૂંકું નહીં, ટૂંકું -વેવ એન્ટેના વારંવાર વિંડોની બહાર ફેંકી દેવાયેલા કેટલાક પગના તારની બહાર નીકળી જાય છે – 130 ફુટ લાંબા-વાયર એન્ટેનાલને બદલે આપણે ખરેખર 50-ફૂટના બે ટાવરોની વચ્ચે સ્ટ્રિંગ કરવા માંગીએ છીએ.

સદભાગ્યે, લાંબા વાયર એન્ટેના માટે અનુકૂળ વિકલ્પ છે, અને તે એક છે સક્રિય એન્ટેના; જેમાં મૂળભૂત રીતે ખૂબ જ ટૂંકી એન્ટેના અને ઉચ્ચ-ગેઇન એમ્પ્લીફાયર શામેલ હોય છે. મારું પોતાનું એકમ લગભગ એક દાયકાથી સફળતાપૂર્વક કાર્યરત છે. તે સંતોષકારક કાર્ય કરે છે.

સક્રિય એન્ટેનાની વિભાવના એકદમ સરળ છે. એન્ટેના શારીરિક રીતે નાનું હોવાથી, તે મોટા એન્ટેના જેટલી energyર્જાને વિક્ષેપિત કરતું નથી, તેથી આપણે સ્પષ્ટ બિલ્ટ-ઇન આરએફ એમ્પ્લીફાયરનો ઉપયોગ સ્પષ્ટ સંકેત "ખોટ." માટે બનાવે છે, ઉપરાંત, એમ્પ્લીફાયર અવબાધ મેચિંગ પ્રદાન કરે છે, કારણ કે મોટાભાગના રીસીવરો 50-ઓમ એન્ટેના સાથે કામ કરવા માટે રચાયેલ છે.

સક્રિય એન્ટેના કોઈપણ આવર્તન શ્રેણી માટે બનાવી શકાય છે, પરંતુ તેઓ સામાન્ય રીતે વીએલએફ (10KHz અથવા તેથી) થી લગભગ 30 એમએચઝેડ સુધી વપરાય છે. તેનું કારણ એ છે કે તે ફ્રીક્વન્સીઝ માટે ફુલ-સાઇઝ એન્ટેના ઘણીવાર ઉપલબ્ધ જગ્યા માટે ખૂબ લાંબી હોય છે. ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સીઝ પર, પ્રમાણમાં નાના ઉચ્ચ-લાભવાળા એન્ટેનાની રચના કરવી એકદમ સરળ છે.

નીચે બતાવેલ સક્રિય એન્ટેના (ફિગ. 1), 14-20 મેગાહર્ટઝની લોકપ્રિય શોર્ટ-વેવ અને રેડિયો-કલાપ્રેમી આવર્તન પર 1-30 ડીબી ગેઇન પ્રદાન કરે છે. જેમ તમે અપેક્ષા કરશો, આવર્તન જેટલી ઓછી થશે તેટલો ફાયદો. 20 ડીબીનો લાભ 1-18 મેગાહર્ટઝથી લાક્ષણિક છે, જે 14 મેગાહર્ટઝ પર 30 ડીબી સુધી ઘટાડે છે.

સર્કિટ ડિઝાઇન:
કારણ કે એન્ટેના જે 1/4 તરંગલંબાઇ કરતા ખૂબ ટૂંકા હોય છે, તે ખૂબ જ નાનું અને ખૂબ પ્રતિક્રિયાત્મક અવરોધ રજૂ કરે છે જે પ્રાપ્ત આવર્તન પર આધારીત હોય છે, એન્ટેનાના અવરોધ સાથે મેળ ખાવાનો કોઈ પ્રયાસ કરવામાં આવ્યો ન હતો - તે એક દાયકાથી અવરોધને મેચ કરવા માટે ખૂબ મુશ્કેલ અને નિરાશાજનક સાબિત થશે. આવર્તન કવરેજ. તેના બદલે, ઇનપુટ સ્ટેજ (ક્યૂ 1) એ જેએફઇટી સ્રોત-અનુયાયી છે, જેનું હાઇ-ઇમ્પેડન્સ ઇનપુટ સફળતાપૂર્વક કોઈપણ આવર્તન પર એન્ટેનાની લાક્ષણિકતાઓને પુલ કરે છે. તેમ છતાં, JFET ના ઘણાં વિવિધ પ્રકારોનો ઉપયોગ થઈ શકે છે - જેમ કે MPF102, NTE451, અથવા 2N4416 – ધ્યાનમાં રાખો કે એકંદરે ઉચ્ચ-આવર્તન પ્રતિસાદ JFET એમ્પ્લીફાયરની લાક્ષણિકતાઓ દ્વારા સેટ કરવામાં આવે છે.

ટ્રાંઝિસ્ટર ક્યૂ 2 નો ઉપયોગ ક્યુ 1 માટે હાઇ-ઇમ્પેડન્સ લોડ પ્રદાન કરવા માટે એક ઉત્સર્જક-અનુયાયી તરીકે કરવામાં આવે છે, પરંતુ વધુ મહત્વનુ, તે સામાન્ય-ઉત્સર્જક એમ્પ્લીફાયર ક્યૂ 3 માટે લો ડ્રાઇવ અવરોધ આપે છે, જે પ્રદાન કરે છે બધા એમ્પ્લીફાયરના વોલ્ટેજ ગેઇનનો. ક્યૂ 3 નો સૌથી મહત્વપૂર્ણ પરિમાણ એફ છેT, ઉચ્ચ-આવર્તન કટ-,ફ, જે 200-400 મેગાહર્ટઝની રેન્જમાં હોવી જોઈએ. A 2N3904, અથવા 2N2222 Q3 માટે સારી રીતે કાર્ય કરે છે.

ક્યૂ 3 ના સર્કિટ પરિમાણોમાં સૌથી મહત્વપૂર્ણ એ આર 8 તરફનો વોલ્ટેજ ડ્રોપ છે: જેટલો મોટો ડ્રોપ, તે મોટો વધારો. જો કે, ક્યૂ 3 ના લાભમાં વધારો થતો હોવાથી પાસબેન્ડ ઘટે છે.

ટ્રાંઝિસ્ટર ક્યૂ 4 ક્યુ 3 ના પ્રમાણમાં મધ્યમ આઉટપુટ અવબાધને નીચા અવબાધમાં પરિવર્તિત કરે છે, ત્યાં રીસીવરના 50-ઓમ એન્ટેના-ઇનપુટ અવરોધ માટે પૂરતી ડ્રાઇવ પ્રદાન કરે છે.

સક્રિય એન્ટેના યોજનાકીય ડાયાગ્રામ

ભાગોની સૂચિ અને અન્ય ઘટકો:

સેમીકન્ડક્ટર:
      ક્યૂ 1 = એમપીએફ 102, જેએફઇટી. (2N4416, NTE451, ECG451, વગેરે) Q2, Q3, Q4 = 2N3904, NPN ટ્રાંઝિસ્ટર

પ્રતિકારક:
બધા રેઝિસ્ટર 5%, 1/4-વોટ છે
    આર 1 = 1 મેગહોમ આર 5 = 10 કે આર 2, આર 10 = 22 ઓમ આર 6, આર 9 = 1 કે આર 3, આર 11 = 2 કે 2 આર 7 = 3 કે 3 આર 4 = 22 કે આર 8 = 470 ઓમ

કેપેસિટર્સ (ઓછામાં ઓછા 16 વી રેટ કરેલ):
   C1, C3 = 470pF C2, C5, C6 = 0.01uF (10nF) C4 = 0.001uF (1nF) C7, C9 = 0.1uF (100nF) C8 = 22uF / 16V, ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક

પરચુરણ ભાગો અને સામગ્રી:
  બી 1 = 9-વોલ્ટની આલ્કલાઇન બેટરી એસ 1 = એસપીએસટી -ન-switchફ સ્વીચ જે 1 = મેચ કરવા માટે જેક (તમારી) રીસીવર કેબલ એએનટી 1 = ટેલિસ્કોપીંગ વ્હિપ એન્ટેના (સ્ક્રુ માઉન્ટ), વાયર, પિત્તળની લાકડી (લગભગ 12 ") એમઆઈસીસી = પીસીબી સામગ્રી, બંધ, બેટરી ધારક, 9 વી બેટરી સ્નેપ, વગેરે. 

એન્ટેના લગભગ કંઈપણ હોઈ શકે છે; વાયરનો લાંબો ટુકડો, પિત્તળની વેલ્ડીંગ સળી અથવા ટેલિસ્કોપિક એન્ટેના જે જૂના રેડિયોમાંથી બચાવવામાં આવી હતી. ટ્રાંઝિસ્ટર રેડિયો માટે ટેલિસ્કોપિક રિપ્લેસમેન્ટ એન્ટેના મોટાભાગના રિટેલ ઇલેક્ટ્રોનિક-ભાગ વિતરકો અને સપ્લાયર્સ પાસેથી પણ ઉપલબ્ધ છે.

બાંધકામ:
પ્રોટોટાઇપ એકમ માટે એમ્પ્લીફાયર પ્રિન્ટેડ-સર્કિટ બોર્ડનો ઉપયોગ કરે છે (નીચે જુઓ). એમ્પ્લીફાયરને છિદ્રિત વાયરિંગ બોર્ડ (વેરો બોર્ડ) પર એસેમ્બલ કરી શકાય છે, પરંતુ કારણ કે ત્યાં છે કેટલાક ભાગોના લેઆઉટ પ્રત્યે સંવેદનશીલતા, અમે ભારપૂર્વક સૂચવીએ છીએ કે તમે શ્રેષ્ઠ પરિણામો માટે પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ (પીસીબી) બનાવો.

પીસીબી ભાગો-લેઆઉટ
ભાગો-પ્લેસમેન્ટ આકૃતિ ફિગ માં બતાવવામાં આવી છે. 2. નોંધ લો કે બેટરીની નકારાત્મક (ગ્રાઉન્ડ) લીડ પીસી બોર્ડ પર પાછો ફર્યો હોવા છતાં, આઉટપુટ-જેક જે 1 નું કેબિનેટ ગ્રાઉન્ડ સાથે જોડાણ છે. પીસી બોર્ડ અને કેબિનેટ વચ્ચેનું ગ્રાઉન્ડ કનેક્શન મેટલ સ્ટેન્ડઓફ્સ અથવા સ્પેસર્સ દ્વારા બનાવવામાં આવે છે જેનો ઉપયોગ પીસી બોર્ડને બિડાણમાં માઉન્ટ કરવા માટે થાય છે. * પ્લાસ્ટિકના સ્ટેન્ડઓફ્સ અથવા સ્પેસર્સને અવેજી ન કરો કારણ કે તેઓ પીસી બોર્ડ, કેબિનેટ અને જે 1 વચ્ચે ગ્રાઉન્ડ કનેક્શન આપશે નહીં. જો તમે એમ્પ્લીફાયર રાખવા પ્લાસ્ટિક કેબિનેટનો ઉપયોગ કરવાનું નક્કી કરો છો, તો ખાતરી કરો કે જે 1 નું ગ્રાઉન્ડ કનેક્શન પીસી-બોર્ડના બાહ્ય ધારની આસપાસ ચાલતા ગ્રાઉન્ડ ફોઇલ પર પાછું ફર્યું છે.

ટેલિસ્કોપિક એન્ટેના પીસી બોર્ડની મધ્યમાં માઉન્ટ કરે છે. બોર્ડની વરખ બાજુથી, પીસી બોર્ડના છિદ્રમાંથી તેના માઉન્ટિંગ સ્ક્રૂને પસાર કરો અને પછી સ્ક્રુના માથાને તેના વરખના પેડમાં સોલ્ડર કરો. ઇન્સ્યુલેશન અને સપોર્ટ બંને માટે, અમે એન્ટેના અને કેબિનેટના કવરમાં છિદ્ર વચ્ચે પ્લાસ્ટિક અથવા રબરનો ગ્રોમિટનો ઉપયોગ કરીએ છીએ, જેના દ્વારા એન્ટેના પસાર થાય છે. ચપટીમાં, એન્ટેનાના શાફ્ટની આસપાસ લપેટાયેલી સારી-ગુણવત્તાવાળી પ્લાસ્ટિક ટેપનાં ઘણાં વારા, રબરના ચળકાટ માટે બદલી શકાય છે.

જો તમે વાયર એન્ટેના માટેની જોગવાઈઓ કરવાનું નક્કી કરો છો, તો કેબિનેટ પર 5-વે બાઉન્ડિંગ પોસ્ટ ઇન્સ્ટોલ કરો. તે પછી, એન્ટેના ફોઇલ પેડ અને બાઈન્ડિંગ પોસ્ટ વચ્ચે વાયરની ટૂંકી લંબાઈને જોડવાનું ભૂલશો નહીં.

ફેરફાર:
જો તમને 1-30 મેગાહર્ટઝ કરતા ઓછી આવર્તન શ્રેણીમાં રસ છે, તો રેઝિસ્ટર આર 1 ને ઇચ્છિત શ્રેણીના કેન્દ્રમાં ટ્યુન કરેલા એલસી ટાંકી સર્કિટથી બદલી શકાય છે. એલસી સર્કિટ તમારી રુચિની શ્રેણીની બહારના સિગ્નલોના અસ્વીકારને પણ સુધારશે, પરંતુ યાદ રાખો કે તે એમ્પ્લીફાયરનો લાભ સુધારશે નહીં.

જો તમારી વિશેષ રુચિ ખૂબ ઓછી-ફ્રીક્વન્સીઝ (વીએલએફ) છે, તો એમ્પ્લીફાયરની ઓછી આવર્તન પ્રતિસાદ કેપેસિટર સી 1 અને સી 3 ના મૂલ્યોમાં વધારો કરીને સુધારી શકાય છે. (તમારે મૂલ્યો સાથે પ્રયોગ કરવો પડશે.)
જો કે 9 વોલ્ટની બેટરી એ આગ્રહણીય પાવર સ્રોત છે, એમ્પ્લીફાયર 6-15 વોલ્ટનો ઉપયોગ કરીને સારી રીતે કાર્ય કરવું જોઈએ. પૂર્ણ કરેલ પ્રોટોટાઇપના કેબિનેટની અંદર, 9-વોલ્ટની બેટરીનો વીજ પુરવઠો તરીકે ઉપયોગ કરીને, ફિગ .3 માં બતાવવામાં આવ્યું છે.

ભાગો-લેઆઉટ
મુશ્કેલીનિવારણ:
9 વોલ્ટની વીજ પુરવઠો માટે સર્કિટ વોલ્ટેજ, યોજનાકીય આકૃતિ ફિગમાં બતાવવામાં આવી છે. 1. જો તમારા એકમમાં વોલ્ટેજ યોજનાકીય લોકો કરતા 20% કરતા વધારે હોય, તો તેમની યોગ્ય શ્રેણીમાં વોલ્ટેજ મેળવવા માટે રેઝિસ્ટર મૂલ્યોમાં ફેરફાર કરવાનો પ્રયાસ કરો. ઉદાહરણ તરીકે, જો આર 8 માં વોલ્ટેજ ડ્રોપ માત્ર 0.3 વોલ્ટ માપે છે, તો ક્યૂ 4 ના બેઝ વોલ્ટેજ અને કલેક્ટર વર્તમાનને વધારવા માટે તમારે આર 3 નું મૂલ્ય ઘટાડવું જોઈએ (ચોક્કસ મૂલ્ય આકૃતિ પર નિર્ભર છે).

એકમાત્ર જટિલ વોલ્ટેજ તે આર 3 અને આર 8 તરફના છે. જો તે યોજનાકીય રેખાકૃતિ પર બતાવેલ મૂલ્યોની નજીક હોય તો પ્રદર્શન સારું હોવું જોઈએ.

એફ.ઇ.ટી. ના સ્રોત (વીજીએસ) સુધીના દ્વારથી વોલ્ટેજનું માપવું લગભગ અશક્ય હોવાથી, તમે આર 3 ની અંદરના વોલ્ટેજને માપી શકો છો, કારણ કે તે વીજીએસ જેવું જ છે. તે મુજબ આર 3 નું મૂલ્ય સમાયોજિત કરો, જો વોલ્ટેજ 0.8-1.2 વોલ્ટની શ્રેણીની અંદર ન હોય.

મર્યાદાઓ:
Reduced૦ મેગાહર્ટઝથી ઉપરના આ એમ્પ્લીફાયરનો ઉપયોગ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવતી નથી, કારણ કે તીવ્ર ઘટાડો થયો છે. જ્યારે M૦ મેગાહર્ટઝથી ઉપરનું સંચાલન રેઝિસ્ટિવ લોડ્સની જગ્યાએ ટ્યુન સર્કિટ્સનો ઉપયોગ કરીને કરી શકાય છે, તે ફેરફાર આ લેખના અવકાશની બહાર છે.

એફઇટી (ક્યૂ 1) ને હેન્ડલ કરતી વખતે કાળજી લો. એક સામાન્ય માન્યતા એ છે કે એફઇટી સીએમઓએસ ઉપકરણો સર્કિટમાં ઇન્સ્ટોલ કર્યા પછી અથવા પીસી બોર્ડ પર લગાડ્યા પછી સ્થિર નુકસાનથી સુરક્ષિત છે. તેમ છતાં તે સાચું છે જ્યારે તેઓ સર્કિટમાં સ્થાપિત થાય છે ત્યારે સ્થિર વીજળીથી વધુ સુરક્ષિત રહે છે, તેઓ હજી પણ સ્થિર દ્વારા નુકસાન માટે સંવેદનશીલ હોય છે; તેથી કેટલાક ગ્રાઉન્ડ મેટાલિક objectબ્જેક્ટને સ્પર્શ કરીને જાતે જમીનમાં વિસર્જન કરતા પહેલાં ક્યારેય એન્ટેનાને સ્પર્શ કરશો નહીં.

ક Copyrightપિરાઇટ અને ક્રેડિટ્સ:
સ્રોત: "આરઇ પ્રયોગોની હેન્ડબુક", 1990. ક .પિરાઇટ © રોડની એ.ક્રેઅટર, ટોની વેન રુન, રેડિયો ઇલેક્ટ્રોનિક્સ મેગેઝિન, અને ગેર્નબbackક પબ્લિકેશન્સ, ઇન્ક. 1990. લેખિત પરવાનગી દ્વારા પ્રકાશિત. (ગર્નબbackક પબ્લિશિંગ અને રેડિયો ઇલેક્ટ્રોનિક્સ હવે વ્યવસાયમાં નથી). ટોની વાન રૂન દ્વારા દોરેલા દસ્તાવેજ અપડેટ્સ અને ફેરફારો, બધા આકૃતિઓ, પીસીબી / લેઆઉટ. આંતરરાષ્ટ્રીય ક copyrightપિરાઇટ કાયદા દ્વારા આ પ્રોજેક્ટની કોઈપણ રીતે અથવા સ્વરૂપમાં ફરીથી પોસ્ટ કરવી અથવા ગ્રાફિક્સ લેવું સ્પષ્ટપણે પ્રતિબંધિત છે.