วันพุธที่ 4 พฤษภาคม พ.ศ. 2559

อธิบาย วงจรเรโซแนนซ์แบบง่าย


 วงจร LC เรโซแนนซ์ สร้างได้จากการนำ ขดลวด (หรือใช้ตัวย่อว่า L) และ คาปาซิเตอร์ (ใช้ตัวย่อว่า C) มาต่อร่วมกัน สามารถต่อได้ทั้งแบบขนานและอนุกรม

การต่อแบบอนุกรมและขนานจะมีคุณสมบัติที่ตรงข้ามกัน ดังข้อมูลในรูป


ความถี่เรโซแนนซ์ของวงจร LC ก็คือ ความถี่ที่ทำให้ค่า XL เท่ากับ XC ซึ่ง 

XL = ความต้านทานของขดลวดที่มีต่อไฟกระแสสลับ
XC = ความต้านทานของคาปาซิเตอร์ที่มีต่อไฟกระแสสลับ





เราสามารถนำวงจรเรโซแนนซ์มาประยุกต์ใช้ได้หลายอย่าง เช่นทำ....

วงจร Bandpass filter ในตัวอย่างเป็นวงจรแบบ 3 ส่วน (อาจจะเรียกว่า 3 element หรือ 3 pole ก็ได้)

(วงจร Bandpass filter คือวงจรที่ยอมให้ความถี่ช่วงหนึ่งผ่านไปได้) 


จากวงจรตัวอย่าง
การทำงานของวงจรก็ไม่ยาก นำคุณสมบัติของวงจร เรโซแนนซ์ แบบ LC ทั้งอนุกรมและขนานมาใช้  ดังที่อธิบายไว้ในรูป

* นอกจากนี้วงจร Bandpass filter ยังสามารถใช้ LC ต่อในรูปแบบอื่น ๆ ได้อีกมากมาย




ข้อสอบพนักงานวิทยุสมัครเล่นขั้นสูงที่เกี่ยวกับวงจร เรโซแนนซ์


E5A08
What is the phase relationship between the current through and the voltage across a series resonant circuit at resonance?

 

A. The voltage leads the current by 90 degrees
B. The current leads the voltage by 90 degrees
C. The voltage and current are in phase
D. The voltage and current are 180 degrees out of phase 


 แปลเป็นไทยให้อ่านเข้าใจง่ายว่า
 
เฟส (phase) ของกระแสและแรงดันที่ความถี่เรโซแนนซ์ในวงจร เรโซแนนซ์แบบอนุกรม จะเป็นเช่นไร  

คำตอบคือ ข้อ C
เฟส (phase) ของแรงดันและกระแสจะมีค่าเดียวกัน 




 ภาพประกอบจาก http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electric/phase.html

ตัวอย่างภาพประกอบ เรื่องเฟส
รูปนี้แสดงความแตกต่างเฟสระหว่างกระแสและแรงดัน โดยที่แรงดันนำหน้ากระแสอยู่ 90 องศา  นั่นหมายความว่า แรงดันเกิดขึ้นแล้ว 90 องศา กระแสถึงจะเกิดตามมา แต่ที่ความถี่ เรโซแนนซ์ แรงดันและกระแสจะเกิดขึ้นพร้อมกัน





E5A07
What is the magnitude of the current at the input of a parallel RLC circuit at resonance?
 

A. Minimum
B. Maximum
C. R/L
D. L/R




แปลเป็นไทยให้อ่านเข้าใจง่ายว่า

ขนาดของกระแสที่ใหลผ่านวงจร
เรโซแนนซ์แบบขนานที่ความถี่เรโซแนนซ์จะเป็นอย่างไร

คำตอบคือ ข้อ A

กระแสใหลผ่านวงจรได้น้อยที่สุด  (ดูภาพแรกประกอบ)







วันอังคารที่ 3 พฤษภาคม พ.ศ. 2559

ข้อสอบพนักงานวิทยุสมัครเล่นขั้นสูง :: velocity factor ในสายนำสัญญาณหมายถึงอะไร

E9F01
What is the velocity factor of a transmission line?
 

A. The ratio of the characteristic impedance of the line to the terminating impedance 
B. The index of shielding for coaxial cable 
C. The velocity of the wave in the transmission line multiplied by the velocity of light in a vacuum 
D. The velocity of the wave in the transmission line divided by the velocity of light in a vacuum



แปลเป็นไทยให้อ่านเข้าใจง่ายว่า

velocity factor ในสายนำสัญญาณหมายถึงอะไร
คำตอบคือ ข้อ D 

เป็นค่าที่ได้จากการนำค่าความเร็วที่คลื่นเดินทางในสายนำสัญญาณหารด้วยความเร็วของแสงในสุญญากาศ

* velocity factor อาจจะเรียกอย่างย่อว่า VF
 



ข้อสอบพนักงานวิทยุสมัครเล่นขั้นสูง :: ข้อใดต่อไปนี้อธิบายถึงสายอากาศ rhombic แบบ unterminated

E9C04
Which of the following describes a basic unterminated rhombic antenna?


A. Unidirectional; four-sides, each side one quarter-wavelength long; terminated in a resistance equal to its characteristic impedance


B. Bidirectional; four-sides, each side one or more wavelengths long; open at the end opposite the transmission line connection


C. Four-sides; an LC network at each corner except for the transmission connection;
 

D. Four-sides, each of a different physical length



(รูปสายอากาศ สายอากาศ rhombic แบบ unterminated จากหนังสือข้อสอบของ ARRL)


ข้อสอบพนักงานวิทยุสมัครเล่นขั้นสูง :: อัตราการขยายของสายอากาศเมื่อเทียบกับไดโพล

E9A13
How much gain does an antenna have compared to a 1⁄2-wavelength dipole when it has 6 dB gain over an isotropic antenna?
A. 3.85 dB
B. 6.0 dB
C. 8.15 dB
D. 2.79 dB


แปลเป็นไทยให้อ่านเข้าใจง่ายว่า

สายอากาศมีอัตราขยาย 6 dB เมื่อเทียบกับสายอากาศแบบไอโซโทรปิค สายอากาศต้นนี้จะมีอัตราขยายเท่าไรถ้าเทียบกับสายอากาศแบบไดโพล 1/2 ความยาวคลื่น

ตอบ ข้อ A 3.85 dB

สูตร 6 dB - 2.15 dB
=   3.85 dB

เพราะว่าสายอากาศไดโพล มีอัตราการขยายมากว่าไอโซโทรปิคอยู่ 2.15 dB


E9A14
How much gain does an antenna have compared to a 1⁄2-wavelength dipole when it has 12 dB gain
over an isotropic antenna?
A. 6.17 dB
B. 9.85 dB
C. 12.5 dB
D. 14.15 dB


แปลเป็นไทยให้อ่านเข้าใจง่ายว่า 

สายอากาศมีอัตราขยาย 12 dB เมื่อเทียบกับสายอากาศแบบไอโซโทรปิค สายอากาศต้นนี้จะมีอัตราขยายเท่าไรถ้าเทียบกับสายอากาศแบบไดโพล 1/2 ความยาวคลื่น

ตอบ  ข้อ B 9.85dB

สูตร 12 dB - 2.15 dB
=  9.85 dB

สายอากาศแบบไอโซโทรปิคเป็นสายอากาศในทฤษฎี ที่มีการแพร่กระจายคลื่นรอบตัวเท่ากันทุกทิศทุกทาง



วันอังคารที่ 26 เมษายน พ.ศ. 2559

หนังสือ ถาม - ตอบ ข้อสอบวิทยุสมัครเล่น (ขั้นต้น)


ขนาด A5 เนื้อหา 95 หน้า เนื่องจากพิมพ์จำนวนน้อย ต้นทุนค่อนข้างสูง เลยตั้งราคาขายที่ 170 บาท + ค่าส่งแบบลงทะเบียน 30 บาท

ตัวอย่างเนื้องหา https://drive.google.com/file/d/0BxgJ9QX1BWUycUIwNnBUcjd6a3c/view

วันเสาร์ที่ 2 มกราคม พ.ศ. 2559

ทดลองสร้างสายอากาศ J pole สำหรับเครื่งส่งวิทยุ FM

ทดลองสร้างสายอากาศ J pole สำหรับเครื่งส่งวิทยุ FM โดยใช้เศษวัสดุที่มี


ผมได้เลือกใช้สูตรคำนวนจากเว็บ http://m0ukd.com/calculators/slim-jim-and-j-pole-calculator/

ตั้งความถี่ไว้กลาง ๆ คือ 100 MHz ความยาวของตัวเสาประมาณ 2.16 เมตร


 ผลการทดลองพบว่าใช้ได้ดีกว่าสายอากาศ 1/4 Lambda พอสมควร

วันพฤหัสบดีที่ 24 ธันวาคม พ.ศ. 2558

ทำต้นแบบเครื่องส่งวิทยุ FM ระยะใกล้ใช้ IC BA1404

ได้รับมอบหมายให้ทำเครื่องส่ง FM ระยะใกล้สำหรับการทดลองของนักศึกษา 
ผมเลยจำเป็นต้องทำต้นแบบขึ้นมาก่อน ได้ผลงานออกมาตามรูป ผลการใช้งานเป็นที่น่าพอใจ เสียงชัดเจนดีมาก
คู่มือการประกอบ




วันพฤหัสบดีที่ 3 ธันวาคม พ.ศ. 2558

ดัดแปลงเครื่องรับ 21 MHz ให้รับ 14 MHz

จากบทความก่อนหน้า (http://hs8jyx.blogspot.com/2014/06/21-mhz-18-mhz.html) เราเคยดัดแปลงเครื่องรับ 21 MHz ให้รับ 18 MHz ไปแล้ว วันนี้มาดัดแปลงให้รับ 14 MHz กันบ้าง

 ดาวน์โหลดเนื้อหาการประกอบเครื่องรับ 21 MHz 


video

(หลังจากประกอบเสร็จทดลองรับสัญญาณจาก YB0JS)

video


ความถี่ VFO เราจะใช้ค่าเดิมคือ 6 MHz ฉนั้นเราต้องเปลี่ยนความถี่ IF จากที่เคยใช้ 15 MHz สำหรับรับ 21 MHz ก็เปลี่ยนมาเป็น 8 MHz สำหรับ 14 MHz โดยคิดแบบง่าย ๆ จาก  6+8 = 14MHz





 เปลี่ยน Crystal filter เป็น 8 MHz และ C เป็น 10pF (ค่า C อาจจะเปลี่ยนแปลงได้ แล้วแต่คุณสมบัตรของ Crystal)


หม้อแปลง IF MHz เดิมใช้ C 22pF สำหรับเครื่องรับ 21 MHzให้เปลี่ยนเป็น 68pF สำหรับเครื่องรับ 14 MHz
Crystal ในวงจร BFO ก็เปลี่ยนเป็น 8 MHz ด้วย



เนื่องจากแบนด์ 14 MHz มีความกว้างของแบนด์ถึง 350 KHz ขดลวด L1 เราจึงต้องแบ่งเป็น 2 ช่วง เพื่อให้สะดวกต่อการจูนความถี่ 

พัน 27 รอบถ้าต้องการรับ ระบบ CW -digital
พัน 26 รอบถ้าต้องการรับระบบ SSB

C38 ค่า 20 pF อาจจะเปลี่ยนเป็น 30 pF เพื่อให้สามารถจูนความถี่ได้กว้างขึ้น หรือจะคงค่าเดิมไว้ก็ได้




สุดท้ายวงจร 14 MHz bandpass filter เปลี่ยนแปลงค่าอะไหล่ตามรูป เมื่อเปลี่ยนเสร็จต่อสายอากาศปรับจูน Trimmer Capacitor จนรับสัญญาณได้แรงที่สุดแค่นี้ก็สามารถรับสัญญาณ 14 MHz ได้ดีไม่แพ้เวอร์ชั่น 21 MHz เลยครับ


รูปแสดงอุปกรณ์ที่ต้องเปลี่ยนแปลง
 

วันศุกร์ที่ 27 พฤศจิกายน พ.ศ. 2558

วันพุธที่ 28 ตุลาคม พ.ศ. 2558

สายอากาศ 7 MHz จากหลังคา Metal sheet

เนื่องจากที่บ้านไม่มีที่ให้ขึงสายอากาศยาว ๆ แต่บังเอิญหลังบ้านมีหลังคาแบบ Metal sheet เลยทดลองนำเอามาเป็นสายอากาศ


ในรูปผมได้ใช้บาลัน 1:1 (เป็นของเก่าที่มีอยู่แล้ว) ปลายสายด้าน หนึ่งต่อกับโครงหลังคา อีกปลายต่อกับสายไฟยาวประมาณ 2-3 เมตร