CB teszter

CB teszter
(magam építettem)
A szövegben csúnya szavak is előfordulnak!
Szóval csak felnőtteknek, vagy helyesen kialakult értékrendű fiataloknak!

Lementem a pincébe ezért a műszerért.
Felhoztam még egy elígért CB rádiót, és a még ennél is régebben elígért Nintendót.
Ez a műszer nagyon régen készült, valamikor a 80-as években barkácsoltam.
Akkoriban idehordták a barátaim a CB rádióikat, kellett hozzájuk valami műszer.
Az egyik a wobler lett, a másik meg ez a (legalábbis a woblerhez képest) kicsike doboz.

Nem vagyok jó designer, meg általában nem érdekel milyen lesz az előlap!
Persze ha jól belegondolok, akkor a körülményekhez képest igenis szép lett!
A körülmények: volt ez a doboz a műszerrel, meg az alább látható nyomógombokkal.
Eredetileg (ha jól láttam) valamiféle hegesztés technikai mérőműszer lehetett.
Az előlap kapott egy marék plusz lyukat a csatlakozóknak és kapcsolóknak,
meg toltam rá egy kis fekete színező pasztát a kézi hajlakk szóró pisztolyomból.
Erre jött a szokásos (ezt lehetett kapni) alfaset feliratozás.

A gombok mögött a megszokott Isostat kapcsolók rejteznek.
Ezek a gombok eredetileg is itt voltak, csak a színük nem pont ilyen volt.
Hja kérem! A nikotinköd sárgásra színez mindent...

A doboz alja. Abból dolgoztam, amihez hozzáfértem.
Úgy értem, hogy ezek itt négyen MM811-es telefonkészülékről származó gumilábak.
Levettem őket néhány selejtes készülékről.

Ez a készülék háta. Sehol semmi bővítő csatlakozó.
Mindössze a borotvazsinór csatlakozójának helyét reszeltem ki.
Ez bizony egy igen érdektelen kép. A csatlakozó mind szemből, mind hátulról unalmas.

Az előlapot tartó csavarok alatt műanyag alátét van.
Ez leesett mikor óvatosan kiforgattam a csavart.
Mondtam is neki hogy ej de csúf dolog elgurulni!
Általában senki sem tesz műanyag alátétet a csavarfejek alá.
Én is csak azért, mert egyszer egészen véletlenül vettem egy zacskóval.

Ilyen lett. Amatőr konstrukciónak szerintem megteszi.
Nem adtam túl sokat a belső szépségre, a lényeg a helyes működés.
Persze ezzel is voltak gondok. A műszer mutatója magától elindult!
No nem mászkált sokat, csak pár fokot bizonytalankodott.
Persze ettől még lehet vele mérni, csak őrjítő tud lenni.
Ha meg nekiálltam hogy megjavítom? A mutató azonnal abbahagyta a mozgolódást!

Szivárványszín kábelek tekergőznek mint ismeretlen úti célú hernyók.
Ez annyira így van, hogy nincs is meg a műszer kapcsolási rajza!

Szidtam ám a ceruzámat, mikor kiderült,
hogy a kis piros kapcsolók pont oda kerültek, ahol dupla vastag az előlap!

Mi a csudáért van műanyag kupak a potméteren?
Menten le is vettem innen a kupakot. Ja? Hogy a hálózati kapcsoló miatt!

Ez egy igen puritán tápegység, a panel is rém egyszerű.
Trafó, egy szem dióda, pufferkondi, stabkocka, elkó, mindez kétszer.

Nem bonyolítottam el a panel felfüggesztését.
A stabilizátor kockákon egyáltalán nincs hűtőborda.
Persze ha valahova, akkor ide biztosan nem kell!
Ennek a műszernek közel nulla a fogyasztása!

Bontott alkatrészekből van összeszerelve.
Régen még csináltam is ezt azt a sok recyclingre előkészített alkatrészből.

Igencsak vegyes felvágott alkatrészekből felépített osztó.

Ez a másik osztó.
Van olyan érdekes kivitelű mint az előző!

Igen kreatívan használom fel a hatos anyákat mint kábelvezető.

Nyáklapból van különlegesen felépítve.
Gondoltam ismeretterjesztő célzattal leírom, hogy mire is jó ez a műszer.
Egy nagy levegőt vettem, majd belekezdtem az alábbi írásba:

Ez a műszer sok mindent tud mérni, többek között teljesítményt is. Ez nem kunszt! Mindössze annyi az egész, hogy méri a jelszintet, a műszer skálája pedig Wattban van kalibrálva. Persze csak akkor mér jól, ha ideális impedanciával van lezárva a műszer kimente, ami jelen esetben 50 Ohm.
Volt is két 50 Ohmos műterhelésem, egy kicsi és egy nagy, de valahová elkallódtak. A kicsi gyors mérésekhez volt jó, a nagyot lehetett időben tovább izzasztani ha az ember például egy CB rádió Collins szűrőjét hangolta.

Lehet ezzel a műszerrel AM modulációs mélységet is mérni. Ez már nem olyan egyszerű! Először moduláció nélkül maximum kitérésre kell állítani a műszert, majd lehet kezdeni kiabálni a mikrofonba. A nagyfrekvenciás jelről leválasztja a műszer a moduláló jelet (demoduláció), majd a kapott feszültséget kivonja a nagyfrekvenciás jelből. Ha a műszer mutatója visszamegy nullára, akkor az éppen 100%-os modulációs mélységet jelent.
Ez a mérés azért kell, mert ha túlmoduláljuk az adást, akkor egy szélessávú zavaróadó válik a CB rádiónkból! Ha meg nem moduláljuk ki 100%-ig, akkor halkak leszünk a többiekhez képest.

Lehet a műszerrel rádiófrekvenciás térerősséget is mérni. Ilyenkor az előlapon elhelyezett RCA csatlakozóba kell dugni valamit antenna gyanánt. Ez a mérés olyankor szükséges, ha a mérendő adónak nincs kimeneti csatlakozója. Például tipikusan ilyen a modellirányító adó. Ugyan pontos értéket nem fogunk tudni, de maximális kimenő-teljesítményre hangoláshoz tökéletesen elég a relatív térerősség mérés is! Vagy mondjuk antenna méréskor / beállításkor is jól jön egy térerőmérő.

A végére hagytam a legbonyolultabb mérést, amit röviden SWR (standing wave ratio) mérőnek hívnak. Van neki magyar neve is, mégpedig állóhullámarány mérő.
A generátornak -jelen esetben a CB rádiónak- van egy kimeneti impedanciája, ami CB rádiók esetében általánosan 50 Ohm. Ez azt jelenti, hogy a rádió nagyfrekvenciás végerősítőjének belső ellenállása 50 Ohm. Ha éppen 50 Ohmos impedanciával terheljük a rádió kimenetét, akkor képes leadni a végfokozat a legnagyobb kimenő teljesítményt. (ideálisan illesztett állapot)
Ha kisebb a terhelő impedancia, akkor a teljesítmény nagyobb része a végfokozatot fogja melegíteni. Ha nagyobb mint 50 Ohm, akkor pedig a végfokozat kimenőfeszültsége nem hasznosul 100%-osan a terhelésen. Ha a CB rádió generátor impedanciája 50 Ohm, akkor a kábelnek is 50 Ohmosnak kell lennie. De mi az, hogy egy kábel 50 Ohmos? Ez nem egyenáramú ellenállást jelent, hanem hullámimpedanciát. Van neki egy képlete is:

Levágunk egy darab kábelt. Megmérjük a kapacitását, és az induktivitását, majd számolunk. Ennél sokkal egyszerűbb, ha megnézzük az adott kábel adatlapját. Ennél már csak az az egyszerűbb, ha leolvassuk a kábel hullámimpedanciáját a kábel külső szigetelő köpenyéről. (általában rá van írva)
Ott tartottunk, hogy van egy 50 Ohm generátor ellenállású rádiónk. Ebből a rádióból elindul egy 50 ohm hullámimpedanciájú kábel az antenna felé. Az SWR érték azt jelzi, hogy a kábelen elindult feszültségből mekkora hányados vált hasznos jellé az antennán. (itt még bejön az antenna sugárzási hatásfoka is, de ebbe most ne menjünk bele) Játszunk el egy gondolatkísérlettel.

- Az antennakábelnek egyszer csak vége van, a végén szakadással. (szakadás)
A rádió kimeneti feszültségéből pontosan nulla százalék hasznosult, vagyis semmi sem sugározza ki a jelet az éterbe.

- Az antennakábelnek egyszer csak vége van, a végén rövidzárral (rövidzár)
Ha szerencsénk van, akkor nem ég le a CB-ben a végfokozat. A CB által megtermelt kimeneti teljesítményből szintén nulla százalék hasznosult mint éterbe kisugárzott jel.

E fenti két állapot között helyezkedik el az antenna. A rádió szempontjából az a jó, ha az antenna impedanciája 50 Ohm. De mégis mi a csudával lehet egy antennát megmérni, beállítani? Hát persze hogy az SWR mérővel. Az SWR érték kiszámításának is van egy képlete:

U haladó + U reflektált / U haladó - U reflektált. Az U haladó azt a feszültséget jelöli, ami az antenna felé megy, az U reflektált pedig azt, ami az antennából visszaverődött. Azért verődik vissza, mert az antenna hullámimpedanciája nem 50 Ohm, ezért állóhullámok keletkeznek. (ebbe most nem megyünk bele mélyebben)
De mégis mi a csudával lehet megmérni, hogy a kábelen mekkora feszültség megy az antenna felé, és mekkora jön vissza az antenna felől. Ezt az eszközt hívják iránycsatolónak. (e szöveg feletti képen alul) Ennek működését nem írom le. Egyrészt meghaladja szellemi képességeimet, másrészt az egyenáramhoz szokott agyamnak teljesen valószínűtlen a működési elve.
Technikailag van egy kapcsolónk, ami PWR állásban a kimenő feszültséget méri, SWR állásban pedig a reflektáltat. Rátaposunk a CB rádió adásgombjára, majd PWR állásban beállítjuk a műszert maximum kitérésre. Átkapcsolunk SWR állásba (adás gomb végig nyomva), majd megmérjük, illetve leolvassuk a műszer skálájáról az SWR értéket.
A fenti képletből az derül ki, hogy ha az antennánk tökéletes, akkor Uh+0 / Uh-0 nullával (ami jelen esetben Ur értéke) egyszerűsítve bármilyen Uh értéknél Uh/Uh=1 Vagyis az SWR értéke nem lehet kisebb mint 1, ami egyben a legjobb SWR értéket is jelenti!
Vagyis az SWR mérővel úgy kell beállítanunk az antennánkat, hogy a műszer SWR mérés állásban minél kisebb értéket mutasson. (a térerőmérő pedig minél nagyobbat) Nagy SWR értéknél az antenna nem (illetve rossz hatásfokkal) sugározza ki beletáplált jelet, mert illesztetlenség okából kifolyólag szépen visszaverődik róla a jel a rádió felé. Magyarán szólva a hangunk egy része nem jut ki az éterbe, hanem csak a rádiónk végerősítőjét fűti.