ANTÉNNÍ ANALYZÁTOR

Pro všechny, kteří se zabývají anténami, ať již koupenými, nebo doma vyrobenými, je anténní analyzátor nadmíru užitečným a potřebným nástrojem. Mnozí z uživatelů touží si pořídit „značkový“ přístroj, jako třeba MJF259 nebo podobný, ale takováto zařízení jsou příliš drahá, a vhodná spíše pro profesionála, než pro amatéra, který nestaví antény denně. Budeme ve své úvaze vycházet z toho, že téměř každý radioamatér má ve své výbavě vysokofrekvenční generátor (dá se nahradit například sacím měřičem) a kmitočtoměr (nebo přijímač s digitální stupnicí). Pomocí těchto dvou přístrojů a diferenciálního můstku dle následujícího popisu lze získat systém, který je schopen v mnoha případech sloužit jako požadovaný anténní analyzátor.

Obvod podle tohoto obrázku je určen k použití při měření antén v rozsahu krátkých vln od 1,6 do 30 MHz. Jako přídavek ještě potřebujete vysokofrekvenční generátor, který je schopen pracovat v požadovaném rozsahu, a také, pokud nemá přesně kalibrovanou stupnici, měřič kmitočtu, kterým budete kontrolovat pracovní kmitočet.

Na konektor Vstup VF připojíme generátor, potenciometrem R1 nastavíme úroveň vstupního napětí (v případě, že použitý generátor má svou regulaci výstupního vf napětí, můžeme R1 vynechat). Ke konektoru Anténa připojíme analyzovanou anténu.

Napětí z generátoru přichází na primární vinutí (I) transformátoru Trafo, z jeho sekundárního vinutí III přichází přes vazební kondenzátor C4 na měřidlo, skládající se z detektoru na dvou germaniových diodách  D1 a D2, filtračního kondenzátoru C5 a mikroampérmetru 100 uA. Germaniové diody použijeme proto, že mají lepší citlivost než křemíkové, začnou propouštět již při menším napětí a takto měříme vyvážení vf napětí již při jeho minimální úrovni.
Můstek vyvážíme pomocí potenciometru R3 a proměnného kondenzátoru C6. Oba tyto ovládací prvky je nutno opatřit stupnicemi s jejich hodnotou odporu a kapacity v závislosti na úhlu natočení ovládacích prvků. K vyvážení můstku dojde při rovnosti rezistance a reaktance v obou větvích – jak větve s připojenou anténou, tak ve větvi s ovládacími prvky. Po vyvážení můstku postačí přečíst na stupnicích nastavenou hodnotu potenciometru R3 a kapacitu kondenzátoru C6, pak určit reaktanci C6 při daném kmitočtu. Takto se dá určit aktivní (R3) a reaktivní (C6) složku odporu analyzované antény.
Upozorňuji na okolnost, že kapacita C3 je 100 pF, tedy polovina maximální kapacity C6. Je tedy zřejmé, že můstek je v rovnováze při kapacitě C6 = C3 = 100 pF, nad tuto hodnotu má anténa kapacitní reaktanci, pod touto hodnotou má induktivní reaktanci.

Transformátor je navinut na feritovém toroidu AMIDON materiál č. 43 – zelená barva, (jako širokopásmové trafo pracuje od 1 do 50 MHz) o průměru 10 mm. Vinutí je tak zvané trifilární, to znamená že je vinuto třemi vodiči o průměru 0,3 mm současně, 8 závitů (v pokusném vzorku byla trojlinka odpárána z počítačové „kšandy“ původně pro připojení disketové mechaniky) rovnoměrně po celé ploše toroidu. Ve schématu jsou tečkami označeny počátky vodičů.

Hotový přístroj nepotřebuje slaďování při uvádění do chodu. Potenciometr R3 a proměnný kondenzátor C6 musí mít, jak již bylo uvedeno výše, cejchovanou stupnici s vyznačenými hodnotami odporu a kapacity.

A nakonec, jak se s tímto přístrojem pracuje. Nejprve ke konektoru Anténa připojíme umělou zátěž (odporový ekvivalent antény), tedy bezindukční odpor 50 ohmů. Ke konektoru Vstup VF přivedeme z generátoru signál o kmitočtu 15 MHz. Proměnný kondenzátor C6  nastavíme na 100 pF. Nyní napětí z oscilátoru zvětšujeme (buď potenciometrem R1 nebo regulátorem v generátoru) až na maximální výchylku měřidla 100 uA. Pak pomocí regulace potenciometrem R3 nejdeme bod s co možná nejmenší výchylkou měřidla. Dále se pokusíme jemnou regulací kondenzátoru C6 docílit ještě menší výchylku měřidla. Nyní na stupnici kondenzátoru C6 si uděláme značku, označenou jako „0“ (nula), to bude značka nulové reaktanční složky této zátěže. Interval od nuly do maximální kapacity C6 označíme jako "kapacitní reaktance" a interval ze stejného nulového bodu k minimální kapacitě C6 označíme jako "induktivní reaktance"

Viz také http://www.ra4a.ru/