Журнал РАДИОЛОЦМАН, август 2017
Vladimir Dvorkin, Linear Technology
EDN
Независимо от того, используете ли вы радиочастотные схемы, работающие в популярном ISM диапазоне 2.4 ГГц, или выполняете измерения, беспроводные телефоны, точки доступа Wi-Fi, устройства Bluetooth и СВЧ печи могут излучать радиочастотные сигналы, создающие нежелательные помехи. Для обнаружения и идентификации источников помех лучшими инструментами были и остаются анализаторы спектра, но они дороги, громоздки, а иногда и недоступны.
На Рисунке 1 показана простая в сборке, дешевая и компактная схема радиочастотного датчика напряженности поля, обеспечивающего быстрое и надежное определение уровня окружающего ВЧ сигнала в диапазоне частот от 2.4 ГГц до 2.5 ГГц. Основным элементом схемы является выпускаемый Linear Technology детектор ВЧ мощности общего назначения LT5534 (IC1), измеряющий уровень входного сигнала в диапазоне от –55 дБм до –5 дБм и имеющий выход RSSI (Received Signal Strength Indicator – индикатор мощности принятого сигнала).
 |
||
| Рисунок 1. | Чтобы получить наилучшие характеристики этой схемы, работающей на частоте 2.5 ГГц, соберите ее на двухсторонней печатной плате, руководствуясь рекомендациями по компоновке и разводке, приведенными в указаниях по применению и технической документации на микросхему LT5534. |
|
Подходящая для этого частотного диапазона антенна FL1, выпускаемая компанией Toko под обозначением TDFU2A-2450T-10A, ограничивает полосу пропускания схемы интервалом 2.4…2.5 ГГц и снижает уровень внеполосных помех. Пройдя через фильтр, сигнал достигает микросхемы IC1, состоящей из каскада радиочастотных детекторов и ограничителей. Суммированные выходные сигналы детекторов и ограничителей формируют точное линейно-логарифмическое напряжение, пропорциональное уровню мощности входного сигнала, выраженному в децибелах. Единственный в схеме дискретный транзистор Q1 преобразует напряжение RSSI выхода микросхемы IC1 в ток, который управляет слаботочным светодиодным индикатором мощности сигнала. К выходу RSSI микросхемы вы можете подключить цифровой вольтметр, получив возможность точного считывания мощности, или же ограничиться визуальной индикацией наличия радиочастотного сигнала с помощью светодиода. Необходимое для питания схемы напряжение 3 В обеспечивается двумя 1.5-вольтовыми щелочными батарейками или тремя никель-кадмиевыми аккумуляторами.
Рабочая полоса частот микросхемы LT5534 от 50 МГц до 3 ГГц покрывает диапазоны УКВ, УВЧ, ISM диапазон 902…928 МГц, частоту 2 МГц, выделенную для систем персональной подвижной связи, и ISM диапазоны 2.4 ГГц. Для диапазона 2.4…2.5 ГГц можно воспользоваться антенной Black Chip, выпускаемой компанией Laird Technologies, или диэлектрической антенной DC2450CT1T компании Toko. Чтобы сделать датчик для диапазона 915 МГц, замените антенну устройством ANT-916-JJB-ST компании Linx Technologies, а на входе поставьте керамический фильтр 4DFA-915E-10 компании Toko с полосой пропускания 26 МГц и центральной частотой 915 МГц.
