Bir RF örnekleme cihazı, koaksiyel bir hatta yayılan RF sinyalinin düşük güç görüntüsünü sağlar. Bir güç kaynağı (verici veya amplifikatör) ile sonlandırma yükü arasına yerleştirilen 3 portlu bir cihazdır ve örnekleme çıkışı (üçüncü port) bir ölçüm ekipmanına (güç ölçer, spektrum analizörü, osiloskop vb.) bağlıdır.
Tipik bir örnekleme cihazının bazı özellikleri aşağıda özetlenmiştir:
– Ana portları ile örnekleme portu arasında bilinen bir zayıflama olmalıdır.
– Zayıflama grafiği, kullanılabilir frekans aralığı boyunca mümkün olduğunca düz olmalıdır.
– Test edilen vericinin gücünü kaldırabilmelidir.
– Duran Dalga Oranı (SWR), frekans aralığı boyunca düşük olmalıdır.
Böyle bir örnekleme cihazı tasarlamak için birkaç yöntem vardır ancak en basitlerinden biri, dirençli bir bölücü ile ilişkili 50 ohm’luk bir hat kullanmaktır. Yıllar önce, W. Hayward, W7ZOI QST’de (1) böyle bir cihazı tanımladı: Hammond 1590A döküm kutunun içinde pirinç şerit hat kullandı.
Tasarımımı yapmamın sebebi, kopyalanması daha kolay bir şey istememdi, bu yüzden Hayward’ın şerit çizgisi yerine çift taraflı Epoksi PCB’nin bir tarafına kazınmış 50 ohm’luk bir mikroşerit çizgisi kullandım.
1. Örnekleyici.
Şema aşağıda solda, iç görünümü ise sağda yer almaktadır.
Örnekleyici, sıradan çift taraflı Epoksi PCB üzerine inşa edilmiştir, bu nedenle 50 ohm mikroşerit 2,8 mm genişliğindedir:
İstenilen kuplaj katsayısına göre R1, R2 ve R3 değerleri hesaplanır: -40 dB kuplaj elde etmek için R1=R2=R3= 820 ohm kullanıldı.
Bu direnç her biri 0,25 W olarak derecelendirildiğinden, RF örnekleme cihazımı 40 W’a kadar sürekli vericilerle kullanabilirim. Daha yüksek bir güç sınırı (100 W) istiyorsanız, bu devreyi her biri 0,5 W olan 3 x 820 ohm ile oluşturun.
Örnekleyici “teneke Schubert kutusu” (37 x 55 x 30 mm) içinde yer almaktadır.
Bu tipte birkaç RF örnekleme cihazı yaptım ve tipik özelliklerinin bazılarını ölçtüm.
Zayıflama grafiği aşağıda gösterilmiştir:
Ve ana limanın SWR’si şudur:
W. Hayward’ın önerdiği gibi, R1’in üzerine bir hileli kapasitör koydum: R1 ve R2 gövdeleri boyunca uzanan küçük bir yalıtımlı tel parçasından yapılmış bu kapasitör, bir Ağ Analizöründe SWR’yi izlerken ayarlandı. En sağdaki fotoğraftaki kırmızı teldir.
Bu çizimler, bu RF örnekleme cihazının 0,5 dB’den daha az bir hata ve <1,05’lik bir SWR ile 500 MHz’e kadar kullanılabileceğini göstermektedir.
Sonuç.
Basit ve ucuz olmasına rağmen, bu küçük RF örnekleme cihazı ölçüm ekipmanım için çok kullanışlı bir aksesuardır.
