Это мой первый самодельный измерительный прибор, который помогал мне в работе. Головка, так ласково я называю его. Имея маленькие размеры этот пробник может протиснуться в любую часть схемы и заявить о её неисправности, а также его подключение не сильно влияет на параметры исследуемого устройства благодаря его маленькой паразитной ёмкости. С его помощью, вращая сердечники катушек, на экране полископа можно увидеть картину амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) фильтра.
На протяжении десятилетий менялись измерительные приборы, но схемотехника самой головки, включая её размеры оставалась постоянной.
В процессе эволюции пришлось отказаться от германиевого диода, снятого с производства ещё в прошлом веке и перейти на современные СВЧ диоды. Близкими по параметрам к германиевым диодам являются переключающие PIN диоды: HSMP: 3880, 3802, 3810, 3812 и т.д., или диоды Шоттки HSMS2810, или диодные сборки HSMS 2812 -2815 (я использовал HSMS2812), HSMS2850, или диодные сборки HSMS2852 - 2855, выбирайте диоды с меньшей ёмкостью (0,2 пФ), возможно подойдут диоды HSMP3860 – 3864.
Первоначально я впал в ступор, когда по окончании техникума увидел прибор размером с телевизор, с котором мне предстояло столкнуться в производственном процессе.
Полископ RODE SCHWARZ (грец.), polys — многий, skopeo - смотрю. Оптическое стекло, через которое предмет виден повторенным много раз. Это просто мистика.
Такое обилие ручек, переключателей, разъёмов!
Но более плотное знакомство с ним вселило уверенность в собственные силы. Я настолько подружился с этим прибором, что даже с благоговением протирал его ручки и экран. Как плавно и красиво скользил луч по экрану, вырисовывая нужную кривую АЧХ, как мягко вращались его ручки настройки и щёлкали переключатели.
Первая советская копия немецкого полископа известна, как прибор для исследования амплитудно частотных характеристик Х1-19А.
Красиво звучавшее название превращало меня в первооткрывателя. Но новая партия этих приборов уже через неделю требовала ремонта.
На смену ламповым агрегатам пришёл современный, по тем временам, полупроводниковый Х1-42.
Это было само совершенство советских времён застойного периода. Правда, я подумал, ну вот опять к телевизору КВН-49 вернулись, линзы только не хватает, но маленький экран оказался вполне информативен. Сегодня Х1-42 мог бы поспорить с современными иностранными приборами, но с развалом союза развалилось производство для исследования АЧХ, но только благодаря высокой надёжности изделия, он работоспособен до сегодняшних дней.
С его помощью можно увидеть сквозную характеристику всего приёмного тракта от антенного разъёма до выхода детектора, определить его общий коэффициент усиления, отыскать место, где усиление потерялось, подстроить S-кривую дискриминатора под полосу промежуточной частоты.
Используя самодельный антенноскоп, найти резонанс антенны и подстроить её на нужную частоту.
Это всё не сделаешь с доступным китайским векторным анализатором NanoVNA или LiteVNA.
Но хватит о грустном.
Вернёмся к детекторному пробнику. В советские времена я использовал малогабаритные германиевые диоды МД3 (ёмкость этого диода 1 пФ). С годами росла частота, на которую необходимо было настраивать блоки, а так же уменьшался монтаж изделий, требующих регулировки и возникла необходимость использовать более высокочастотные диоды.
Германиевые диоды боятся перегрева. Пайку выводов производить не менее 5 мм от корпуса в течении 1 сек - гласит инструкция. Длинный вывод — дополнительная индуктивность, которая приложится к схеме и изменит её параметры.
ЧИП-детали для планарного монтажа не имеют длинных выводов! Таким образом детекторный пробник ещё сильнее ограничился в размерах, уменьшая собственную паразитную ёмкость монтажа.
Как быть если в наличии только ВЧ генератор и тестер?
Но есть необходимость проверить АЧХ фильтра. На помощь приходит детекторный пробник. Подаю с генератора несущую частоту, перестраиваюсь по диапазону и определяю резонанс по максимальному значению постоянного напряжения, используя самую чувствительную шкалу тестера.
Приведу простой пример.
Я рассчитал в программе фильтр от 27 до 32 МГц (частота СИ-БИ он же доступный безлицензионный СВ и любительский диапазон).
Воплотил фильтр в железе.
Посмотрел АЧХ фильтра по прибору Х1-42.
Подключил фильтр к генератору и снимаю АЧХ фильтра, используя детекторный пробник и тестер. Уровень сигнала с генератора 100 мВ. Тестер находится в режиме измерения постоянного напряжения на самом чувствительном пределе. Не меняя уровень сигнала генератора, снимаю зависимость постоянного напряжения на выходе детекторного пробника от частоты генератора.
Рисунок 5. 1 - высокочастотный генератор. 2 - кабель коаксиальный. 3 - тестер для измерения постоянного напряжения. 4 - фильтр. 5 - детекторный пробник.
Неравномерность фильтра и его ослабление вне полосы пропускания можно измерить в дБ.
Некоторые современные тестеры, измеряя среднеквадратичные значения напряжения, имеют шкалу уровня в дБ. Я использовал шкалу прибора В3-38А.
Для этого на генераторе устанавливаю несущую частоту в пределах 27 — 31 МГц, уровень несущей 200 мВ, глубину модуляции 15%, частоту модуляции 1 кГц. Желательно произвести контроль на выходе детекторной головки осциллографом.
Не меняя уровень сигнала генератора, снимаю зависимость среднеквадратичных значений в дБ от частоты генератора.
