В практике разработки и отладки различных электронных устройств часто возникает необходимость измерения амплиту­ды ВЧ напряжения. Если это напряжение достаточно велико, то вполне можно обойтись простейшим детектором на одном диоде и сглаживающем конденсаторе. Но если оно имеет размах десятков-сотен милливольт, приходится применять различные схемы смешения диодных детекторов или детекто­ры на активных элементах. При этом довольно удобно было бы использовать мультиметр не только для измерения продетектированного напряжения, но и как источник тока смещения для детектора. Практически удобный, на взгляд автора, вари­ант такого устройства, применимого как вместе с мультиметром, так и в качестве элемента схемы КСВ-метра или АРУ УВЧ, и предлагается в данной статье.

                      Детекторная ВЧ головка к мультиллетру с режимом прозвонки диодов

Схема

Принципиальная схема детектор­ной головки приведена на рис. 1. Измеряемое ВЧ напряжение с входного коаксиального разъема через разделительный конденса­тор С1 подается на среднюю точку диодов сборки D1. Продетектированное и сглаженное конденсато­ром С2 напряжение попадает на составной эмиттерный повтори­тель на р-п-р транзисторах Q1 и Q2 и измеряется мультиметром, с уче­том полярности подключенным к выходным клеммам Р1 и Р2. Муль­тиметр должен быть включен в ре­жим прозвонки диодов для обеспе­чения схемы током питания. Как правило, величина тестового тока распространенных мультиметров с режимом прозвонки переходов ле­жит в пределах 1...2 мА. При этом ток смещения через диодную сбор­ку, поступающий с базы Q1, будет меньше тестового тока примерно в Pqi* Pq2 Р^{аз и} составит доли-еденицы мкА.

Особенностью схемы является инверсный режим работы, то есть при увеличении амплитуды ВЧ на­пряжения на выходе падение напря­жения между выходами Р1 и Р2 схе­мы уменьшается. Не стоит подавать на вход схемы напряжения с раз­махом более одного вольта из-за возможности выхода из строя тран­зисторов и диодной сборки. В слу­чае вероятности попадания такого напряжения от низкоимпедансного источника необходимо включить в базу Q1 сопротивление порядка единиц-десятков килоом для пре­дотвращения пробоя транзисторов и диодной сборки. Применение ди­одов Шоттки критично при детек­тировании слабых сигналов, диоды с р-n переходом менее чувстви­тельны за счет более плавного из­гиба вольт-амперной характерис­тики в области малых токов.

Статическая характеристика ус­тройства приведена в таблице 1. В графе U_in приведены амплитудные значения синусоидального входного напряжения частотой 450 кГц, в гра­фе U_out соответствующие им показа­ния мультиметра. Измерение вход­ного импеданса макета схемы не проводилось, по мнению автора он составляет поимеоно 40 кОм II4 пФ.

Схема может работать AM детек­тором, если удалить Q2 и СЗ, эмит­тер Q1 подсоединить к положи­тельному выводу источника питания 

       Детали

Конструктивно схема собрана на макете (рис. 2) из двусторонне­го фольгированного текстолита. Рисунок дорожек выполнен реза­ком, фольга с тыльной стороны платы заземлена в нескольких точ­ках по краю платы.

Все элементы, кроме разъемов, применены в корпусах для поверх­ностного монтажа: диодная сбор­ка D1 - SOT23, транзисторы Q1, Q2 - SOT323, конденсаторы С1...СЗ - 0805. Входной разъем типа BNC, выходной может быть любой низ­ковольтный, автор применил клем­мы типа "банана".

В случае использования отече­ственных компонентов можно по­пробовать применить диоды КД514 и транзисторы КТ3107.

Фото в подключенном к мультиметру виде см. на рис. 3.

Константин Островский

г. Москва

E-mail: k_ostrovsky@mtu-net.ru