Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Elektronik

Byg din egen signalstyrkemåler (S-meter) – en trin-for-trin guide

Af Diana Williams – Opdateret 24. marts 2022

I de hurtige verdener af tv-udsendelser og højhastighedsinternet er det vigtigt at sikre et stærkt, klart signal. En signalstyrkemåler, eller S-meter, kvantificerer modtaget signaleffekt i decibel (dB), så du kan finjustere din opsætning og diagnosticere problemer.

Trin 1:Saml komponenterne

Kredsløbet, vi bygger, bruger to operationsforstærkere, tre præcisionskondensatorer, to modstande og en 74HC4040 binær tæller-IC. Alle dele er koblet sammen på et brødbræt for nem montering og fejlfinding.

Trin 2:Saml på brødbrættet

Begynd med at placere de tre kondensatorer i en delta-konfiguration, der jorder en terminal. Forbind en op-amp parallelt med en modstand til de resterende to delta-noder, og forbind derefter dette netværk i serie med den anden op-amp. Forbind den anden op-amp til pin 10 på 74HC4040. Forsyn IC fra en jævnstrømskilde via ben 16 og jord den på pin 11. Signalet, der skal måles, kommer ind i måleren gennem pin 5. Trim ledninger, hvis det er nødvendigt, så de passer tæt ind i brødbrættets huller.

Trin 3:Tilslut testopsætningen

Tilslut det færdige kredsløb til en BNC-T-adapter ved ben 5 på IC. Den ene arm på T-shirten går til et oscilloskop, mens den anden modtager koaksialkabelet, hvis signal du ønsker at overvåge.

Trin 4:Observer og fortolk

Konfigurer oscilloskopets vandrette og lodrette kontroller, så bølgeformen fylder skærmen. En ren firkantbølge indikerer et kortsluttet kabel, hvorimod en trinformet bølgeform bekræfter en sund forbindelse. Oscilloskopet vil også vise signalets styrke, frekvens og bølgelængde.

Ting, du skal bruge

  • To operationsforstærkere
  • Tre kondensatorer (præcisionsværdier)
  • To modstande (passende værdier)
  • 74HC4040 binær tæller IC
  • Kabler og jumperledninger
  • BNC tee-adapter
  • DC strømforsyning

TL;DR

Brug en 16‑AWG-ledning for optimal nøjagtighed, når du tilslutter komponenterne i din gør-det-selv-signalstyrkemåler.