Главная » Индикаторы напряженности поля
Призовой фонд
на октябрь 2017 г.
1. Термометр Relsib WT51
Рэлсиб
2. 1000 руб
PCBWay
3. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
4. 100 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Индикатор ВЧ поля

Хочу представить схему устройства, которое имеет чувствительность к высокочастотному электромагнитному излучению. В частности, его можно применить для индикации входящих и исходящих вызовов мобильного телефона. Например, если телефон находится на беззвучном режиме, то это устройство позволит быстрее заметить входящий звонок или SMS.

Все это помещается на монтажную плату длиной 7 см.


Большую часть платы занимает схема индикации.

Также здесь присутствует антенна.


Антенной может служить отрезок любого провода длиной не менее 15 см. Я сделал ее в виде спирали, похожую на катушку. Ее свободный конец просто припаян к плате, чтобы он не болтался. Было испробовано много разных форм антенны, но я пришел к выводу, что важнее не форма, а её длина, с которой вы можете поэксперементировать.

Давайте рассмотрим схему. 

Схема индикатора ВЧ поля
Здесь собран усилитель на транзисторах.
В качестве транзистора VT1 использован КТ3102ЕМ. Решил выбрать именно его, потому что он имеет очень хорошую чувствительность. 

Все остальные транзисторы (VT2-VT10) это 2N3904.

Рассмотрим схему индикации: транзисторы VT4-VT10 здесь являются ключевыми элементами, каждый из которых включает соответствующий светодиод при поступлении сигнала. В роли транзисторов этой шкалы могут быть использованы любые, можно даже КТ315, но при пайке удобнее использовать транзисторы в корпусе ТО-92 из-за удобного расположения выводов.
Здесь использованы пороговые диоды (VD3-VD8), и поэтому в каждый момент времени светится только один светодиод, показывая уровень сигнала. Правда этого не происходит по отношению к излучению мобильного телефона, так как сигнал постоянно пульсирует с большой частотой, вызывая свечение почти всех светодиодов.


Количество, "светодиодно-транзисторных" ячеек не следует делать больше восьми. Номиналы базовых резисторов здесь одинаковые и составляет 1 кОм. Номинал будет зависеть от коэффициента усиления транзисторов, при использовании КТ315 следует тоже использовать резисторы на 1 кОм.

В качестве диодов VD1, VD2 желательно использовать диоды Шоттки, так как они имеют меньшее падение напряжения, однако все работает даже при использовании распространенного 1N4001. Один из них (VD1 или VD2) можно исключить, если индикация будет слишком зашкаливать.
Все остальные диоды (VD3 - VD8) это те же самые 1N4001, но можно попробовать использовать любые имеющиеся под рукой.

Конденсатор С2 - электролитический, его оптимальная емкость от 10 до 22 мкФ, он на доли секунды задерживает погасание светодиодов.

Номинал резисторов R13 И R14 зависит от потребляемого светодиодами тока, и будет лежать в пределе от 300 до 680 Ом, но номинал резистора R13 может быть изменен в зависимости от питающего напряжения или при недостаточной яркости светодиодной шкалы. Вместо него можно припаять подстроечный резистор и добиться желаемой яркости. 

На плате имеется переключатель, который включает некий "турбо режим" и пропускает ток в обход резистора R13, вследствие чего увеличивается яркость шкалы. Я его использую при питании от батарейки типа крона, когда она подсаживается и шкала светодиодов тускнеет. На схеме переключатель не указан, т.к. он не обязателен.

После подачи питания светодиод HL8 начинает гореть сразу и просто указывает на то, что устройство включено.

Питается схема напряжением от 5 до 9 Вольт.

Далее можно изготовить для него корпус, например из прозрачного пластика, а в качестве основания можно использовать фольгированный текстолит. Подключив антенну к металлизации платы, возможно удастся повысить чувствительность этого индикатора высокочастотных излучений.

Кстати, на излучение микроволновки он тоже реагирует.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
VT1 Биполярный транзистор
КТ3102ЕМ
1 Поиск в LCSCВ блокнот
VT2-VT10 Биполярный транзистор
2N3904
9 Поиск в LCSCВ блокнот
VD1 Диод Шоттки
1N5818
1 Любой диод ШотткиПоиск в LCSCВ блокнот
VD2-VD8 Выпрямительный диод
1N4001
7 Поиск в LCSCВ блокнот
C1 Керамический конденсатор1 - 10 нФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
C2 Электролитический конденсатор10 - 22 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
R1, R4 Резистор
1 МОм
2 Поиск в LCSCВ блокнот
R2 Резистор
470 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R3, R5 Резистор
10 кОм
2 Поиск в LCSCВ блокнот
R6-R12 Резистор
1 кОм
7 Поиск в LCSCВ блокнот
R13-R14 Резистор300 - 680 Ом2 Поиск в LCSCВ блокнот
HL1-HL8 Светодиод2...3 В, 15...20 мА8 Поиск в LCSCВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

Опубликована: Изменена: 03.10.2015 0 4
Я собрал 0 3
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 4.8 Проголосовало: 3 чел.

Комментарии (59) | Я собрал (0) | Подписаться

+1

[Автор]
rafo #
Как выяснилось, устройство очень хорошо реагирует на все импульсные блоки питания. В отличие от излучения телефона, индикация так сильно не мерцает и шкала показывает уровень сигнала по мере приближения к ИБП, как видно на анимации. Но дальность приема ВЧ поля от ИБП немного меньше, чем от телефонов.
Прикрепленный файл: ибп.gif
Ответить
+4
Влад #
Классная схемка, заработало с первого раза, обошел всю квартиру, лучше всего на ИБП, экономки, можно находить проводку в стенах.
Ответить
0
virus-error #
В качестве чувствительного транзистора лучше полевик, что бы не включать какой-то турбо режим, для этого есть стабилитрон или кренка, такие схемы есть в старых журналах, а на счет определения сигнала вызова бомильника, они случатся будут и ложные, и вапросик на какую частоту она расчитана
Ответить
0

[Автор]
rafo #
Ложные срабатывания абсолютно отсутствуют.
Устройство имеет чувствительность примерно от 20кГц (импульсные блоки питания) до 2,45 ГГц (микроволновка), как видите диапазон большой.
Ответить
+1
meow #
С какого расстояния заметит Wi-Fi роутер?
Проверьте пожалуйста, если есть возможность.
Ответить
+1

[Автор]
rafo #
Прежде всего зависит от модели роутера. В моем случае расстояние примерно такое же, как от 3G модема. К сожалению не более 20 см.
Ответить
+2
meow #
По сравнению с простейшим индикатором из диода с микроамперметром, который видит только в упор, весьма неплохо, спасибо.
Ответить
0
igor92 #
Сделайте пожалуйста печатную плату
Ответить
+1

[Автор]
rafo #
Сегодня прикрепил к статье. В архиве проект печатной платы из Альтиум, а также в формате bmp.
P.S.: Выводы у всех транзисторов подогнуть перед установкой, т.к. я сделал не 1.25 мм, а 2.5 мм
Прикрепленный файл: Расположение выводов.png
Ответить
0
dru #
Подскажите в чем дело может быть, при включении светодиоды светятся, делал на кт315 индикатор из 2х светодиодах
Ответить
0

[Автор]
rafo #
Если я правильно понял, то шкалу Вы построили только на одном транзисторе?
Нижний светодиод светится всегда и показывает, то что устройство включено.
Чтобы второй светодиод не светился просто так, нужно увеличить резистор базы у транзистора, а сопротивление подобрать такое, чтобы второй светодиод загорался только при наличии излучения.
Если с транзисторами совсем туго, то можно попробовать урезанный вариант этой схемы (прикрепил)
Прикрепленный файл: схема 00.png
Ответить
0
Вячевлав #
В разводке, та что в приложенном файле - ошибка! В части R1, R2 VT1 и C1
Или мне показалось? Надо было самому разводить
Ответить
0

[Автор]
rafo #
Я проверил. Все нормально. Почему вы так думаете?
Ответить
0
Вячеслав #
Ну, смотрите, на схеме антенна соединена с R1, R2 и базой VT1 .. на разводке же с базой VT1 соединен резистор R1, который на схеме подключен с конденсатору C1, хотя на разводке нет ... или я что путаю? Попутно хотел попросить помощи - не заработала схема. вроде все хорошо, но .. при передачи радиостанции рядом на частоте 433 МГц на миг вспыхивает вся линейка светодиодов и все .. на сигнал мобилки не реагирует ... как проверить можно? Или описание принципа ... может все дело в КТ3102ЕМ? Может в буквах ЕМ? Там такая чудная цветная маркировка: Бордо сверху и зелен. Сбоку .. получается 3102А
Ответить
0

[Автор]
rafo #
Во-первых проверьте расположение выводов (прикрепил)
Во-вторых смотрите прикрепленный файл "трассировка" и вопрос отпадет.
В-третьих "чудная цветная маркировка" меня однажды здорово подвела, с тех пор я все такие транзисторы выкидываю и верю только буквенно-цифровой маркировке. Кстати даже на 3102А должно работать. Просто КТ3102ЕМ имеет наибольший коэффициент, а значит и чувствительность.

Проверить работоспособность устройства очень просто: дотронуться до антенны или базы VT1 и засветится вся шкала светодиодов.
Отредактирован 03.11.2015 13:00
Прикрепленный файл: Расположение выводов.png
Прикрепленный файл: Трассировка.png
Ответить
0
tomkat #
Смотрю трассировку и не могу понять - база VT1 на ней подключена только к R1, а на схеме к R1,R2 и антенне
Конденсатор С1 на трассировке - к R2 и коллектору VT1 , а на схеме еще и к R1.....
зы. нашел транзистор с буквенной маркировкой КТ3102ЕМ , заменю ...
Заменил, результат тот же ... где можно так косячить? И почему-то все время горит самый верхний светодиод ...с уменьшением напряжения питания - меркнет
Ответить
0

[Автор]
rafo #
Чувствую себя неловко. Действительно ошибся. А проверял в спешке во время работы. Альтиум проект исправлю позже, а пока прикрепил файл (красным цветом исправил). Если Вы уже протравили плату то ножом можно исправить, там немного.
Спасибо за внимательность!
Прикрепленный файл: Исправленная трассировка.png
Ответить
0
tomkat #
А можно немного пояснить как работает усилитель? А то я немного чайник...
Я понимаю, что это каскадом разгоняется ток до необходимого, чтобы VT3 открылся достаточно для свечения светодиодов, но в деталях теряюсь
Ответить
0
Олег #
Здравствуйте, присоединяюсь к предыдущей просьбе, будьте добры, объясните пожалуйста начинающим принцип работы усилителя поподробнее. Очень хочется разобраться, но также путаюсь в предположениях.
Ответить
0
tomkat #
Я отпаял шкалу и путем экспериментов установил, что усилитель реагирует на прикосновение к антенне....А вот на мобилку не реагирует. Может другой транзистор стоит попробовать .. или у меня все бракованные ...
Отредактирован 07.11.2015 00:36
Ответить
0
Олег #
Тут один важный момент есть при тестировании реакции на телефон - это тип сети в телефоне. Есть к примеру GSM, UMTS.
Переключите тип сети в телефоне на GSM и посмотрите результат. Во многих схемах с режимом UMTS практически не будет реакции схемы, т.к. совсем другие частоты. А все новые телефоны по умолчанию на UMTS, а старые на GSM.
Ответить
0
tomkat #
Телефон старый, Нокия 3720.. там точно GSM ... но проверялось и на радиостанции с 433 МГц. все так же ....может транзистор режет частоту ?
Ответить
+1
Tig #
VT2-VT10 подойдут 2N2222?
Ответить
+1

[Автор]
rafo #
Судя по даташиту вполне подходит
Ответить
0
Арсений #
А кт315?
Ответить
0

[Автор]
rafo #
Вполне подойдут
Ответить
+1
Tig #
Собрал - работает, моргает почти на все электрическое (принтер, компьютер, телевизор, телефоны - все, где импульсные бп или какие-то вч схемы). Но! на трубку радиотелефона никакой реакции
Ответить
0

[Автор]
rafo #
Некоторые тоже это заметили. Какая частота радиотелефона?
Ответить
0
DIEMSION #
Подскажите как рассчитывать конденсаторы и резисторы в схеме? Голову ломаю вторую неделю, хочу собрать, но заставляют рассчитывать!
Ответить
0

[Автор]
rafo #
Кто заставляет рассчитывать? :)
Все номиналы деталей представлены.
Конденсаторы выбираем на 16 Вольт, т.к. питание 9 Вольт. Можно и больше, но главное не меньше чем напряжение питания.
Все резисторы использованы на 0,25 Вт, я на счет них и не парюсь никогда, особенно в таких маломощных схемах.
Вопрос - зачем ломать голову?
Ответить
0
DIEMSION #
Тему для курсового выбрал...теперь мучаюсь. Мне дано сократили до входного напряжения 5-9В. И возможная частота...всё! Дальше я не знаю что делать.
Ответить
0

[Автор]
rafo #
Вот скидываю схему в "компасе", может для курсача понадобится.
По поводу расчетов помочь не могу, т.к. номиналы резисторов, конденсаторов и прочее обычно подбираю такими, при которых обеспечивается оптимальная работа устройства, вот и всё.
Прикрепленный файл: Индикатор ВЧ поля.zip
Ответить
+1
kolosok #
Повысить чувствительность можно при помощи диодов как в схеме
Прикрепленный файл: indicator19-3.png
Ответить
+1
mloony #
Схема в DipTrace
Прикрепленный файл: indicator19-dp.dip
Ответить
0
kolosok #
Собрал схему, сначала индикации опробовал подачей слабого напряжения на вход общего провода к базам цепей выходных транзисторов по ступенькам все светодиоды заработали. После чего собрал усилитель сигнала, всё заработало как в демофильме но потом вышел из строя VT-2 из-за чего стал светится HL-1 (потому что оказался открытым VT-3) он у меня красного цвета я его заменил, после замены снова вышел из строя. Может кто подскажет в чём причина ?
Ответить
0

[Автор]
rafo #
Проверь правильность резистора R4, может ошибка по номиналу. А транзистор какой? Скорее всего просто брак.
Ответить
0
kolosok #
Детали высокого качества ставятся в промышленную аппаратуру, первого и второго как мне известно применяются для ремонта ну остальное идёт на общий рынок с отклонением параметров от нормы. Сопротивления изготавливались в тайване. Спасибо за подсказку.
Ответить
+1
kolosok #
После замены деталей (резистор 1М) и внесением Д Шотки система заработала. Реагирует на сотовый до 25 см и очень чувствительный. Для демонстрацыи излучения идеальная вещь
Ответить
0
Серега #
Подскажите, если этот индикатор поднести к передатчику, скажем, на 433МГц, а на выходной каскад сесть осциллографом, что я там увижу, частоту 433МГц или детектированный сигнал передатчика?
Ответить
0

[Автор]
rafo #
Если я правильно понял, осциллограф подключится на эмиттер VT3 или после диода ?
Никакой частоты уже там не будет, там будет присутствовать напряжение, пропорциональное мощности передатчика (ну или расстоянию от него).
Чем больше ЭМ излучение, тем сильнее откроется VT3.
Ответить
0
Серега #
Я собрал по упрощенной схеме из вашего поста в ответ на пост dru, там нет ни диода, ни конденсатора. А как я могу получить сигнал с несущей частотой передатчика? Необходимо замерить частоту, но корпус передатчика заклеен, внешней антенны нет, схемы с контурами, как я понимаю,также не подходят, может посоветуете какой-нибудь простенький приемник на широкий диапазон?
Ответить
0
prsch #
Собрал, но у меня не заработало, постоянно горит первый светодиод. Реагирует только на касание рукой к антенне, реакции больше ни на что нет. В схеме изменил только номиналы R1, R2 и R4 соответсвенно на 540к, 270к и 540к. В них проблема или куда смотреть?
Отредактирован 10.03.2016 00:39
Ответить
0
Виктор #
Подскажите, как лучше регулировать чувствительность этого индикатора? Хотел вывести переменный резистор или поставить энкодер. Подскажите, как лучше подключить?
Ответить
0

[Автор]
rafo #
Энкодер вообще не подходит.
Можно подключить переменный резистор к базе VT3. Можно R5 заменить на переменный.
Или лучше подключите переменник между эмиттером VT3 и анодом VD1.
Ответить
0
Виктор #
Большое спасибо. Буду пробовать. Насчёт энкодера оговорился, я имел ввиду переменный резистор с выключателем. Энкодер действительно не в тему, да.
Ответить
0
константин #
А как на счет 4148? Просто у меня их очень много СМДшных, надо же избавляться как то. Вообще через диоды, параллельные светикам, какой ток идет?
Ответить
0

[Автор]
rafo #
Благодаря резистору R13 защищены не только светодиоды, но и диоды, поэтому ток невелик. СМД можно.
Ответить
+1
kolosok #
В магазинах Германии видел похожие но упрощённые и менее чувствительные тоесть тупые чем представленный, для того чтоб не вызывать паники у населения от покупки вещей с большим частотным излучением
Отредактирован 21.07.2016 17:51
Ответить
0
Кирилл #
А пойдут ли транзисторы S9014?
Ответить
0

[Автор]
rafo #
Да, подходят
Ответить
0
Кирилл #
Здравствуйте еще раз. Собрал сию примочку на S9014, проблема такая же как и у prsch, светится HL8, реагирует только на касание пальцем антенны, подскажите куда смотреть? Заранее спасибо!
Ответить
0

[Автор]
rafo #
А вы как это спаяли, на какой плате? Просто в прикрепленной печатке ошибка, я уже выше писал про это.
Ответить
0
Кирилл #
Все нашёл косяк, небыли соединены эмитеры VT1-VT2. Спаял на макетке так же как и вы, сейчас все работает прекрасно, спасибо вам за статью!
Ответить
0

[Автор]
rafo #
Очень хорошо. А можно поинтересоваться какой результат получился? На что реагирует?
Ответить
0
obsent #
КТ3102 на кт315 или с9018 заменить можно?
Ответить
0

[Автор]
rafo #
Можно
Ответить
+1
zaminew #
Собрал устройство. Некоторые детали изменил. Всё в соответствии с приложенной схемой. Только транзисторы 3102 с индексом "А" и КТ315 с индексом "Г". Некоторые резисторы поменял и конденсаторы(на схеме видно). Диоды поставил все 1N4007.
Все заработало сразу, без всяких настроек. Антенна 20см в спираль. На расстоянии 2 метра реагирует на телевизор, а на 15см на сотовый, при питании 7.5 вольт (2xLi-ion).
Работает и при 3.5 вольта, но чувствительность немного похуже и нижние светодиоды очень тусклые.
Прикрепленный файл: lmLnLaxt_Q0.jpg
Прикрепленный файл: Снимок.JPG
Прикрепленный файл: Снимок2.JPG
Ответить
0

[Автор]
rafo #
Спасибо за отзыв. У Вас здорово получилось!
Ответить
0
asd #
Объясните пожалуйста принцип работы устройства?(новичок)
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется сила тока?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Радиореле 220В
Радиореле 220В
Мультиметр Mastech MS8268 Модуль измерения тока на ACS712 (30А)
вверх