![\"\"](\"http:\/\/crowave.com\/blog\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/vhf_bridge_803a_06.jpg\")
<\/a><\/p>\n <\/p>\n Po\u010deci tvrtke Hewlett Packard se\u017eu u 1930-te godine, kada su dvojica elektrotehni\u010dara, Bill Hewlett i David Packard, zapo\u010deli sa honorarnim radom u iznajmljenoj gara\u017ei. Njihovo partnerstvo je u 1940-tim i 1950-tim godinama inkorporirano u tvrtku Hewlett-Packard (HP). Prvi financijski uspje\u0161an proizvod tvrtke HP bio je audio oscilator \u010diju amplitudu je stabilizirala mala \u017earuljica sa \u017earnom niti, predstavljen 1939. godine. Zahvaljuju\u0107i inovaciji sa stabilizatorskom \u017earuljicom njihovi oscilatori su bili bolji i stabilniji od konkurencije \u0161to im je omogu\u0107ilo prodor na tr\u017ei\u0161te. U 1940-tim godinama HP-ova proizvodna linija je osim audio oscilatora, ve\u0107 uklju\u010divala i valne analizatore, analizatore izobli\u010denja, generatore audio signala i cijevne voltmetre, a zapo\u0161ljavala je 200 ljudi. Danas je tvrtka HP jedna od najve\u0107ih svjetskih tehnolo\u0161kih kompanija sa preko 330 000 zaposlenih. Ogromni proizvodni program tvrtke uklju\u010duje gotovo sva podru\u010dja profesionalne i komercijalne elektronike, informatike (hardver i softver), telekomunikacija, elektri\u010dnih laboratorijskih i mjernih ure\u0111aja, audio i video elektronike i drugo.<\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n VHF bridge 803A je u osnovi Byrne-ov most kojim je mogu\u0107e izravno o\u010ditanje impedancije i faznog kuta razli\u010ditih VHF ure\u0111aja i komponenti poput antena, konektora, terminatora, transmisijskih linija, ulaznih krugova poja\u010dala i sli\u010dno. Ovaj mjerni most mo\u017eemo smatrati prete\u010dom dana\u0161njih RF VNA (Vector Network Analyzera) koji uz pomo\u0107 Smithovog dijagrama (Z-theta) ili na neki drugi na\u010din prikazuju (ra\u010dunaju) kompleksne impedancije antena i drugih RF komponenti na odre\u0111enim frekvencijama ili frekvencijskim opsezima. Ta kompleksna impedancija mo\u017ee se sastojati od rezistantnog (aktivnog, omskog) dijela i reaktivnog dijela (kapacitivni ili induktivni otpor).<\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n Slika prikazuje kompletnu konstrukciju Byrne-ovog mjernog mosta u HP-ovom VHF bridge 803A. Generator VF signala odre\u0111ene frekvencije preko koaksijalne linije \u0161alje VF energiju na tro\u0161ilo, odnosno na ure\u0111aj kojem se ispituje impedancija. Ono \u0161to mi \u017eelimo mjeriti to je amplituda i fazni pomak izme\u0111u naponske i strujne komponente vala u koaksijalnoj liniji. Tako \u0107emo uspore\u0111ivanjem odnosa amplituda naponske i strujne komponente mo\u0107i prona\u0107i karakteristi\u010dnu impedanciju (omski otpor) tro\u0161ila na testnoj frekvenciji, a mjerenjem faze (faznog pomaka) mo\u0107i \u0107emo odrediti veli\u010dinu reaktivnih komponenti otpora na frekvencijama gdje su iste prisutne.<\/p>\n Na shemi vidimo kako se VF elektromagnetski val odre\u0111ene frekvencije iz nekog vanjskog VF izvora (SIGNAL SOURCE) preko mjerne koaksijalne linije dovodi na tro\u0161ilo kojem \u017eelimo izmjeriti impedanciju na toj frekvenciji (UNKNOWN TO BE MEASURED). Kao (nul) indikator mjernog mosta koristi se neki vanjski VF detektor (mjera\u010d VF napona) spojen na priklju\u010dnicu DETECTOR.<\/p>\n Na odre\u0111enu to\u010dku mjerne koaksijalne linije nasuprotno su postavljena dva senzora: jedan induktivni (MAGNETIC PROBE) i jedan kapacitivni (ELECTRIC PROBE). Ova dva senzora uzimaju uzorke magnetske i elektri\u010dne komponente elektromagnetskog vala u istoj to\u010dki linije i preko pripadaju\u0107ih otpornika ih pretvaraju odre\u0111enu vrijednost napona. Napon induciran na magnetskom senzoru (zavojnica) proporcionalan je veli\u010dini struje (Em), dok je napon induciran na elektri\u010dnom senzoru (kapacitivni spre\u017enik) jednak veli\u010dini napona (Ee). Ova dva dobivena mala uzorka napona me\u0111usobno se uspore\u0111uju po amplitudi i fazi kako bi se dobile vrijednosti impedancija.<\/p>\n Usporedbe se vr\u0161e pomo\u0107u kontrola MAGNITUDE (amplituda) i PHASE (faza) na koje su vezane kalibrirane skale za mjerenje elemenata kompleksne impedancije: omski otpor (OHMS IMPEDANCE), te induktivni otpor (crna skala L BLACK) ili kapacitivni otpor (crvena skala C RED).<\/p>\n Na kontrolu za usporedbu amplituda (MAGNITUDE) fizi\u010dki su spregnuta oba senzora tako da se mogu pomicati bli\u017ee ili dalje od mjerne to\u010dke na mjernoj koaksijalnoj liniji. Kad se jedan senzor pribli\u017eava, drugi se udaljava od mjerene to\u010dke, pa \u0107e time na jednom senzoru napon pove\u0107avati, a na drugom smanjivati. Na taj na\u010din \u0107emo na jednoj poziciji uvijek na\u0107i mjesto gdje \u0107e amplitude Em i Ee biti jednake, bez obzira kolika je njihova razlika vrijednosti u samoj koaksijalnoj liniji. Na tom mjestu \u0107e na\u0161 nul-detektor pokazivati nulu (nema razlike napona). Ukoliko je skala za mjerenje reaktivne komponente na nuli, onda to mjesto na ba\u017edarenoj omskoj skali predstavlja karakteristi\u010dnu omsku impedanciju ure\u0111aja koji se ispituje na testnoj frekvenciji.<\/p>\n Kontrola za usporedbu faza (PHASE) je kliza\u010d koji se pomi\u010de po posebno izvedenoj mjernoj \u017eici unutar koaksijalnog proreza, dakle i ovdje je rije\u010d o svojevrsnoj mjernoj koaksijalnoj liniji . Na svaki od krajeva mjerne \u017eice dovodi se jedna komponenta napona, Em i Ee. U koliko su oba napona u fazi (\u010disto omsko optere\u0107enje), nul-instrument \u0107e pokazivati nulu to\u010dno na sredini mjerne \u017eice, odnosno na mjestu gdje se na skali nalazi 0. Ukoliko postoji i reaktivna komponenta otpora, naponi Em i Ee \u0107e biti vi\u0161e ili manje pomaknuti u fazi, te \u0107e se nul-otklon na detektoru dobiti negdje na crnom ili crvenom dijelu skale, ovisno da li struja zaostaje za naponom ili obrnuto, odnosno ovisno da li je reaktivna komponenta induktivna ili kapacitivna. Vrijednosti faznog kuta ba\u017edarene su za frekvenciju 100 MHz, no jednostavnim prera\u010dunavanjem lako se dobiju vrijednosti za bilo koju drugu frekvenciju:<\/p>\n Stvarni fazni kut = O\u010ditani fazni kut x Frekvencija u MHz \/ 100<\/strong><\/em><\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n Vidimo kako ovim mjernim mostom relativno lako mo\u017eemo prona\u0107i omsku impedanciju VF tro\u0161ila na odre\u0111enoj testnoj frekvenciji, odnosno izmjeriti veli\u010dinu ne\u017eeljene induktivne ili kapacitivne reaktivne komponente VF tro\u0161ila na odre\u0111enoj frekvenciji koje treba biti dizajnirano za neku karakteristi\u010dnu impedanciju (primjerice 50 \u2126). O\u010ditanjem faznog pomaka mo\u0107i \u0107emo izra\u010dunati koliki je kapacitet ili induktivitet potrebno dodati VF tro\u0161ilu da se postigne \u010dista omska impedancija (50 \u2126) na odre\u0111enoj frekvenciji.<\/p>\n <\/p>\n Mjernim mostom VHF bridge 803A mogu\u0107e je mjeriti impedancije u opsegu 2 – 2000 \u2126 sa izravnim o\u010ditanjem. Naravno ukoliko se dodaju vanjski transformatori impedancije ovaj opseg se mo\u017ee dodatno pro\u0161iriti. Skala za fazne kutove ba\u017edarena je u rasponu -170\u00b0 do +170\u00b0, no \u0161to je testna frekvencija ni\u017ea to \u0107e i raspon mjerenja faznih kutova biti manji. Ovo je o\u010dekivano s obzirom na maksimalnu duljinu mjerne \u017eice. Mjerni most je najprecizniji u rasponu frekvencija 52-500 MHz (\u00b12% impedancija, \u00b11,2% fazni kut) no upotrjebljiv je i u pro\u0161irenom opsegu 5-1000 MHz. Na najni\u017eoj frekvenciji od 5 MHz fazni kut je mogu\u0107e mjeriti u opsegu -8,8\u00b0 do +8,8\u00b0, a iznad 50 MHz ovo mjerenje je ve\u0107 mogu\u0107e u rasponu -90\u00b0 do +90\u00b0.<\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n Sada nam jo\u0161 preostaje pogledati kako je u praksi realiziran jedan ovakav mjerni most.<\/p>\n <\/p>\n Sa zadnje strane montirana je koaksijalna linija sa mjernom \u017eicom i kliza\u010dem koja slu\u017ei za mjerenje faznog kuta (PHASE). Ukoliko su naponi dovedeni na krajeve mjerne \u017eice u fazi, napon na sredini mjerne \u017eice \u0107e biti nula. <\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n S prednje strane montirana je koaksijalna linija sa elektri\u010dnim i magnetskim senzorima koja slu\u017ei za mjerenje impedancije. Ovdje tako\u0111er vidimo slo\u017eeni mehanizam prijenosa polo\u017eaja senzora i kliza\u010da na kalibrirane kru\u017ene skale.<\/em> <\/span><\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n<\/a><\/p>\n<\/a><\/p>\n<\/a><\/p>\n<\/a><\/p>\n
\n<\/a><\/p>\n
\n<\/span><\/em><\/p>\n<\/a><\/p>\n<\/a>Detalj na koaksijalne kablove kolima se dovode naponi Em i Ee na krajeve mjerene \u017eice (lijevo) i detalj na samu mjernu \u017eicu fiksiranu duboko u kru\u017enu koaksijalnu kanalicu (desno). Sve je dizajnirano za karakteristi\u010dnu impedanciju od 50 \u2126.<\/span><\/em><\/p>\n<\/a>Detalj na sustav za mehani\u010dko fiksiranje na \u0161asiju mjerne koaksijalne linije za fazni kut (lijevo) i detalj na koaksijalni vod RG-55\/U kojim se razlika napona sa kliza\u010da odvodi na mjerni instrument (nul-indikator).<\/em> <\/span><\/p>\n<\/a>Bolji pogled na glavu kliza\u010da mjerne koaksijalne linije za fazni kut.<\/span><\/em><\/p>\n
\n<\/a><\/p>\n<\/a><\/p>\n<\/a>Na sredini se mo\u017ee razaznati koaksijalna linija sa senzorima za mjerenje impedancije u obliku dvije ukri\u017eene cijevi. Na gornjoj strani kri\u017ea je priklju\u010dnica za spajanje ure\u0111aja kojeg mjerimo impedanciju, a sa donje strane kri\u017ea je ulaz VF signala sa vanjskog signal generatora. Na lijevoj i desnoj strani kri\u017ea nalaze se elektri\u010dni (lijevo) i magnetski (desno) senzor koji se spregnuti preko zup\u010dastog mehanizma mogu primicati ili odmicati od zajedni\u010dke mjerne to\u010dke unutar koaksijalne mjerne linije.<\/span> <\/em><\/p>\n<\/a>Bolji pogled na dio skala sa mjernom kazaljkom. Gornja skala slu\u017ei za mjerenje omske komponente impedancije, a donja skala za reaktivnu komponentu impedancije (crno – induktivna komponenta, crveno – kapacitivna komponenta).<\/span><\/em><\/p>\n<\/a>Jedan detalj koji do\u010darava slo\u017eenost prijenosnog mehanizma. Zup\u010danik djeluje potrgano na jednom dijelu, no nije tako. Rije\u010d o nekom mehani\u010dkom rje\u0161enju (blokade) prijenosa kojem nismo uspjeli otkriti funkciju. Uo\u010dite robusnost i kvalitetu materijala za izradu ovih prijenosa.<\/span><\/em><\/p>\n