วันศุกร์ที่ 29 เมษายน พ.ศ. 2554

เครื่องวัดความแรงคลื่นวิทยุ RF Field Strength Meter


เครื่องมือสำคัญที่สุดอีกชิ้นหนึ่งสำหรับนักวิทยุสมัครเล่น ที่ชอบทดลองสายอากาศและทดสอบว่าเครื่องส่งทำงานหรือไม่ สร้างง่าย ราคาถูก

คุณเคยลองนึกย้อนดูบ้างไหมว่าในขณะที่กำลังดัดแปลงสายอากาศต้นหนึ่งอยู่นั้น คุณรู้ได้อย่างไรว่าสายอากาศของคุณดีที่สุดแล้วหรือยัง บางรายพยายามดัดแปลงโดยยึดถือค่า SWR เป็นหลัก คือพยายามปรับแต่งระบบสายอากาศจนกระทั่งได้ค่า SWR ต่ำ ใกล้เคียง 1:1 มากที่สุด 


หลายรายเคยพยายามดัดแปลสายอากาศรับเบอร์ดัค ของย่ายความถี่ที่ต่ำกว่าย่าน 144 MHz เพื่อนำมาใช้กับย่าน 144 MHz เขาจะตัดความยาวของขดลวดสปริงลงเรื่อย ๆ พร้อมกับอ่านค่า SWR จนกระทั่งได้ SWR ค่าต่ำใกล้เคียง 1:1 มากที่สุด ผลหรือครับสายอากาศถูกตัดเหลือสูงเพียงไม่กี่นิ้วเท่านั้น และปรากฏว่าหูตึงไปกว่าก่อนตัด แถมยังส่งไปไม่ค่อยถึงสถานีอื่นเลย! 

ที่เป็นเช่นนั้นก็เพราะว่าค่า SWR นั้นคือค่าที่บอกว่าขณะนี้สายอากาศมี่ค่าใกล้เคียงกับ 50 โอห์มมากเพียงใดเท่านั้น  ถ้าเป็น 1:1 ก็แสดงว่า เป็น 50 โอห์มพอดี ถ้ายิ่งสูงกว่า 1:1 ก็แสดงว่า ต่างจาก 50 โอห์ม (อาจจะมากกว่าหรือน้อยกว่า 50 โอห์มก็ได้) แต่ตำแหน่ง 1:1 นี้ไม่ได้หมายความว่าระบบสายอากาศจะต้องแพร่คลื่นได้แรงที่สุดในทิศที่เราต้องการ  

เครื่องมือที่จะช่วยให้เรารู้ว่าการแพร่คลื่นเป็นอย่างไรนั้น ก็คือ เครื่องวัดความแรงคลื่นวิทยุ RF  Field Strength Meter เครื่องวัดความแรงคลื่นวิทยุที่ใช้ในวงการวิศวกรรมนั้นมีราคาแพงมาก มีความละเอียดสูง แต่สำหรับการทดลองของนักวิทยุสมัครเล่นไม่จำเป็นต้องขนาดนั้น เราจึงสามารถสร้างเครื่องมือชิ้นนี้ไว้ใช้เองได้ในราคาไม่กี่ร้อยบาท 

ตัวอย่างการใช้งานเครื่องวัดความแรงคลื่นวิทยุ


  • ใช้ทดสอบว่าเครื่องส่งทำงานหรือไม่ โดยให้เครื่องส่งทำงานแล้วดูว่ามีการแพร่กระจายคลื่นออกมาทางสายอากาศหรือไม่ โดยดูจากเข็มของเครื่องวัดความแรงคลื่นวิทยุ และอาจจะทดสอบว่าเครื่องส่งทำงานผิดปกติหรือไม่ โดยวางเครื่องวัดไว้ที่ตำแหน่งเดิมที่เคยทดสอบแล้วดูว่าเข็มขึ้นแตกต่างจากเดิมหรือไม่
  • ใช้หาอัตราการขยาย โดยเปรียบเทียบกับสายอากาศแบบใดแบบหนึ่งที่นำมาเป็นตัวเทียบ, รูปแบบการแพร่กระจายคลื่น และมุมยิงของสายอากาศได้โดยไม่ต้องพึ่งสถานีอื่น ๆและไม่ขึ้นกับสภาพแวดลอมของสถานีอื่น โดยอาจจะใช้ควบคู่กับตัวลดทอนสัญญาณวิทยุ


จำหน่ายเครื่องวัดความแรงคลื่นวิทยุ RF  Field Strength Meter






 วงจร RF  Field Strength Meter

ขดลวด L1 ใช้ลวดทองแดงเบอร์ 18 พันบนแกน 8 mm. (แกนดินสอ) พัน 3 รอบ tap รอบที่ 1  


ราคา 450 บาท ค่าส่ง EMS 50 บาท


รายการอุปกรณ์ มีดังนี้

1. แผ่นพริ้น 1 แผ่น
2. วียูมิเตอร์ 1 ตัว
3. ขั้นต่อ BNC แบบยึดแท่น 1 ตัว
4.โวลุ่ม 10K แกนสั้น 1 ตัว 
5. ไดโอด 1N60 จำนวน 2 ตัว
6. C 10 uF/16 V จำนวน 1 ตัว
7. R 47 โอห์ม 1/4 วัตต์ จำนวน 1 ตัว
8. R 10 กิโลโอห์ม 1/4 วัตต์ จำนวน 1 ตัว
9. R 20 กิโลโอห์ม 1/4 วัตต์ จำนวน 1 ตัว
10. C 680 pF จำนวน 1 ตัว
11. C 0.0047 pF จำนวน 1 ตัว
11. IC CA3140 จำนวน 1 ตัว
12. ขดลวด L1 
13. ทริมเมอร์  1 ตัว
14. ลูกบิด ขนาดใหญ่ แบบโบราณ 1 ตัว 


 รูปแสดงการพัน ขดลวด L1 และ tap รอบที่ 1 ต่อไปยังสายอากาศ


หมายเหตุ

  • บริเวณที่ทำการวัดความแรงคลื่นวิทยุควรเป็นที่โล่งแจ้ง และห่างจากโลหะ รถยนต์วิ่งผ่านก็มีผลทำให้ความแรงของคลื่นวิทยุเปลี่ยนแปลงได้
  • เนื่องจากมิเตอร์ ที่เราใช้เป็นแบบ VU มิเตอร์แบบนี้สแกลจะไม่เป็นเชิงเส้น โดยเข็มมิเตอร์จะอ่อนในช่วงกลาง ๆ สแกล ดังนั้นผลที่ได้จากการวัดจึงใช้ดูเพียงว่าคลื่นวิทยุเข้ามาแรงขึ้น หรือน้อยลงเท่านั้น



      ไม่มีความคิดเห็น:

      แสดงความคิดเห็น