Создайте мощную имитационную нагрузку

Имитационная нагрузка — это резистор, используемый для нагрузки любого генератора/усилителя радиочастоты для имитации антенны в целях тестирования. Он используется для обеспечения полной выходной мощности во время испытаний или экспериментов без излучения радиочастотного сигнала. Поскольку мощность радиочастоты преобразуется в тепло, помех удается избежать.

Радиолюбители (любители) или все, кто строит или экспериментирует с радиопередатчиками, должны иметь и использовать хороший фиктивный груз.

Я заметил 100-ваттные резисторы 50 Ом на eBay, перечисленные в пяти за 6,50 долларов или один за 1,99 долларов. Поскольку резисторы были разработаны для использования в качестве ВЧ-нагрузок, я решил сделать хорошую фиктивную нагрузку, используя только инструменты, которые есть в большинстве домов. Резистор мощностью 100 Вт и разъем SO-239 показаны на рисунке 1 .

РИСУНОК 1. Резистор мощностью 100 Вт и SO-239.

Резистор решил закрепить на фланце разъема СО-239. Это создаст очень маленькую петлю тока с небольшим излучением, что устраняет необходимость в экранировании. Любой радиочастотный ток, протекающий по петле, излучает, но когда площадь, окруженная петлей, становится равной нулю, излучение также падает до нуля. Чем меньше токовая петля, тем хуже она как антенна.

Чтобы установить нагрузку на SO-239, я отрезал небольшую часть задней части разъема с помощью ножовки, чтобы монтажная пластина резистора 50 Ом могла полностью поместиться на SO-239. См . Рисунок 2 для модифицированного SO-239. Используйте напильник, чтобы удалить любые заусенцы и получить плоскую монтажную поверхность.

РИСУНОК 2. Модифицированный SO-239.

Затем я просверлил отверстия во фланце SO-239, чтобы они соответствовали отверстиям резистора 50 Ом, и установил его, используя теплоотводящий состав. Я использовал винты 4-40, чтобы гайки не давили на керамический корпус резистора. Затем я использовал небольшой кусочек медной фольги для подключения резистора к центральному контакту SO-239. Если у вас нет фольги, используйте фитиль припоя или оголенную оплетку от экрана коаксиального кабеля. Другой вывод резистора является его монтажной пластиной. Эквивалентная нагрузка показана на рисунке 3 .

РИСУНОК 3. Имитатор нагрузки.

 Я проверил КСВ с помощью антенного анализатора, и он был 1:1 до 175 МГц (мой предел тестирования). Резистор рассчитан на использование до 3 ГГц. Если вы собираетесь использовать его выше 450 МГц, я бы проверил тот, который вы собрали, чтобы убедиться, что он остается на уровне 50 Ом. Без радиатора эта фиктивная нагрузка будет рассеивать пять ватт, при этом тепло уходит на ответный разъем Pl-259 и его коаксиальный кабель. Для низкого рабочего цикла он может потреблять гораздо большую мощность. Затем возникает проблема, как рассеять 50 Вт CW в течение нескольких минут; 50 Вт - это максимальная выходная мощность 100% CW большинства 100-ваттных трансиверов. Для этого требовался радиатор, который любой мог добавить, используя только ручные инструменты. Я выбрал алюминиевый уголок длиной 1/2 дюйма, который лежал у меня под рукой. Я обрезал его длиной около семи дюймов. Я спилил неполный круг, чтобы увеличить площадь контакта между уголком и S0-239. С первой попытки я слишком сильно подпилил и просверлил крепежные винты слишком близко к изгибу угла. Это не соответствовало соединению S0-239. Затем я убедился, что монтажные отверстия в уголке расположены так, чтобы при затягивании винтов он прижимался к фланцу SO-239. Я сместил точку крепления с двух дюймов на пять дюймов, чтобы обеспечить дополнительное рассеяние, используя стакан ледяной воды как часть радиатора. Я использовал компаунд для радиатора, закрепленный на уголке винтами 6-32. При рассеивании 50 Вт в течение двух минут с ледяной водой верхняя поверхность резистора на 50 Ом находится ниже 212°F; см . рисунок 4 . Радиатор в ледяной воде при сухой нагрузке рассеивал 50 Вт.

РИСУНОК 4. Радиатор в ледяной воде при сухой нагрузке, рассеивающей 50 Вт.

Я не дал никаких точных размеров для сверления и подачи, так как они не нужны. Это достаточно легко увидеть.

СПИСОК ДЕТАЛЕЙ

Для каждого устройства требуется следующее:

Резистор 100Вт 50 Ом

Соединитель СО-239

6” из 1/2” алюминиевого уголка

Однотрубный радиаторный компаунд