Конструкция объемного резонатора для диапазона УКВ

Опубликовано 29.04.2010 Ведущий Антон Панкратов

Особенности работы на УКВ я рассматривал не так давно. А теперь коснемся подробнее конструкцию контура - объемного резонатора конструкции Александрова. Для него подойдет цилиндрическая металлическая банка из лужёной жести, желательно с металлической крышкой. Конструкция, показанная на рисунке, он рассчитан на диапазон 88... 108 МГц. Использовалась банка 1 из-под кофе "Nescafe" диаметром 75 и высотой 70 мм. Спираль 2 намотана проводом ПЭВ-2 диаметром 2 мм, она содержит 6 витков. Намотка бескаркасная, диаметром 35 мм и длиной 36...40 мм. Количество витков желательно сделать чуть больше, чтобы при необходимости в дальнейшем провести подстройку укорочением спирали. Нижний конец провода пропускают через отверстие в боковой стенке, загибают и припаивают к внешней боковой стороне. На нижней или боковой стороне устанавливают разъём XS1 и центральный контакт соединяют со спиралью на расстоянии примерно 0,1...0,15 витка от начала намотки (не считая прямого отрезка провода). Конденсатором С2 служит отрезок провода ПЭВ-2 0,4...0,5 длиной 20...30 мм, размещённый рядом с витками спирали. Подвижная часть конденсатора С1 выполнена в виде металлического диска 3, который прикреплён к винту 4. Этот винт перемещается в гайке или втулке 5, которая припаивается к крышке 6. Диск 3 можно изготовить из жести, его диаметр равен диаметру спирали, для уменьшения потерь в нём надо вырезать 1...3 сектора с углом несколько градусов. Для изготовления спирального резонатора можно использовать металлические банки другого диаметра, причём, чем больше диаметр, тем большую добротность можно получить. Прежде всего, следует стремиться выбрать банку (см. рис.) с отношением H/D = 1,2...1,3, где Н - высота банки; D - диаметр банки. Если отношение будет другим, возрастет погрешность расчётов. Количество витков N = 2586/(Fr), где F - верхняя частота настройки (МГц); r - радиус банки (см). Диаметр намотки спирали (по центру провода) d = r, длина намотки I = 1,5r, шаг намотки а = I/N, диаметр провода b = а/4. Расстояние от концов катушки до нижней и верхней стенок желательно выдержать в пределах L = 0,25...0,3D.При выборе банки следует учитывать следующее. Значение имеет чистота обработки внутренней поверхности, хорошо, если она блестящая. Желательно, чтобы не было стыков, расположенных параллельно катушке, но так как они в большинстве случаев есть, надо обратить внимание на их качество, а при необходимости пропаять. Нижний, заземлённый конец катушки надо подводить к боковой стенке под прямым углом. На основании сказанного выше можно сделать вывод о том, что банка, использованная автором, не является лучшим вариантом. Отношение H/D было около 1, из-за этого нижние витки оказались слишком близко к нижней стенке, а значит, уменьшилась добротность. Погрешность расчёта не превысила 8...10 % - количество витков должно быть 6,5, а после подстройки получилось 6.
Антенной служил отрезок провода диаметром 1...1,5 мм и длиной четверть волны, в данном случае около 70 см. Уровень принимаемого сигнала сильно зависит от ориентации антенны и места её расположения. Все это позволит Вам получить высокую добротность контура и следовательно - уверенный прием далеких станций!