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基于IC741和抄表的射頻嗅探器電路

科技觀察員 ? 來源:homemade-circuits ? 作者:homemade-circuits ? 2023-06-29 09:34 ? 次閱讀

以下文章中討論的射頻“嗅探器”設(shè)備能夠檢測從大約 100 kHz 到 VHF 到450 或 500 MHz的廣泛范圍的射頻輻射,并且它將有助于定位和識別低功率間諜發(fā)射器。大多數(shù)設(shè)計人員已經(jīng)將組件放在他們的備件集合中(如果沒有,這些組件并不昂貴),并且設(shè)備可以在一個晚上組裝在一起。

因此,為什么不調(diào)查你的工作場所或房子,減輕那些持續(xù)的恐懼呢?

電路說明

下圖顯示了設(shè)備的電路圖。

二極管D1和D2以及C1組成的倍壓電路整流短天線捕獲的RE信號。運算放大器Cl的同相輸入接收產(chǎn)生的直流。

低值電容C1和RF扼流圈L2共同用作簡單的高通濾波器,以阻止器件對低頻交流電場做出反應(yīng)。

為了繞過低、中和一些較高的無線電頻率并進(jìn)一步抑制設(shè)備的響應(yīng)能力,可以將電感較低的RF扼流圈L1切換到電路中。R1用作倍壓器的負(fù)載,而C2將任何剩余的RF分流至地。

R4和R5控制放大器反相輸入端的反饋量,設(shè)置電路增益。

在沒有信號的情況下,由于電阻排列R2和R3,測量儀的指針可以調(diào)整為零。

IC2的同相輸入與第一個運算放大器的輸出相連。通過調(diào)節(jié)電位計R7(控制第二個放大器上的反饋程度),可以改變器件的靈敏度。

R9校準(zhǔn)儀表以讀取約3V FSD,并在第二個IC飽和時防止移動損壞。輸出中的任何不穩(wěn)定變化都會被 C3 平滑。S2A 和 S2B 將雙 9V-0-9V

電池電源切換到電路中。

組件

為了提高器件的頻率響應(yīng)性和靈敏度,應(yīng)使用用于DI和D2的點接觸鍺二極管(與硅二極管相比,它們在較小的正向電壓下工作)。

0.25 瓦 1 兆歐電阻器的主體可以通過在其周圍纏繞 30 圈 34 或 36 SWG

漆包銅線制成合適的小型射頻扼流圈?;蛘?,也可以從在線商店購買合適的微型射頻扼流圈cn。

作為指示,低成本信號強(qiáng)度或“VU”儀表將起作用。

這些儀表通常具有200 uA的靈敏度,因此需要分流或提高R9的值,以提供必要的3-4 V滿量程偏轉(zhuǎn)。對于此應(yīng)用,1 或 2 mA

的儀表可以正常工作,R9 值指定為,因為儀表靈敏度并不重要。

如何設(shè)置

如果D1和D2由透明玻璃制成,則需要在設(shè)置實驗之前保護(hù)它們免受光線照射。當(dāng)該裝置設(shè)置為高靈敏度時,二極管結(jié)的光伏影響足以使米指針急劇擺動。

正常檢查電路板的焊接連接和橋接銅軌是否不良。此外,請確保二極管、運算放大器和 C3 的方向正確。將 4K7 預(yù)設(shè)暫時連接到 R3 位置(即連接到

IC2 的 R5 和引腳 1,滑塊連接到 IC 的引腳 4),并在旋轉(zhuǎn)中間進(jìn)行調(diào)整。

斷開測量儀后打開電源。每個電池只能使用約2.5mA的電流。

用測試電流表替換 1 mA 表移動,并將其設(shè)置為讀取 5 或 10 mA FSD。通過調(diào)整 4K7

設(shè)置將光標(biāo)歸零。默認(rèn)滑塊可能會明顯偏離中心。跟蹤電位計的高電阻支路是連接到IC的引腳5還是R2。

1 K電位計將用作真正的設(shè)定零點控制,應(yīng)連接在R3位置。預(yù)設(shè)應(yīng)與將用作其高電阻的支腿串聯(lián)。

調(diào)整預(yù)設(shè),在將 1 K 電位計設(shè)置為行程中間后,將米指針恢復(fù)為零。斷開測試儀表后,連接要在嗅探器中使用的 1 mA 機(jī)芯。

對預(yù)設(shè)進(jìn)行任何必要的調(diào)整,確認(rèn)其指針能夠歸零,靈敏度控制調(diào)整為最大值,I K 滑塊在中心行程處調(diào)整為零控制。

測量預(yù)設(shè)電阻的電阻,并將其替換為最接近標(biāo)準(zhǔn)值的固定電阻 RX。

當(dāng)4K7電阻R2連接到IC的引腳1時,在IC741位置使用各種1運算放大器時,會始終獲得失調(diào)歸零。

將 4K7 預(yù)設(shè)直接連接到 IC 的引腳 1,以防儀表拒絕歸零(即短路 R2)。

如果發(fā)現(xiàn)使用此配置生成的零點,則必須建立引腳5和R2與電位計的連接。

討論此設(shè)置過程比實際完成設(shè)置過程需要更長的時間。

由于兩個級聯(lián)放大器的高增益,連接在引腳10和1之間的標(biāo)準(zhǔn)5K調(diào)零電位器無法調(diào)諧。

歸零或設(shè)置零點控制的作用要溫和得多,因為電位計的微小區(qū)域是可移動的。

上述配置在設(shè)置過程完成后生效。

對于IC1,可以使用具有極小輸入失調(diào)電流的高質(zhì)量儀表型運算放大器,但是這些類型的運算放大器非常昂貴(并且不太可能從備件容器獲得)。

關(guān)閉 L1 并通過將射頻嗅探器移動到非??拷姶旁吹奈恢脕頇z查它。

如何使用

建議在進(jìn)行“尋找和消除”探險之前在家中測試該設(shè)備,因為使用該儀器并解釋比較刻度讀數(shù)需要一定的專業(yè)知識和經(jīng)驗。

這里不是詳細(xì)介紹竊聽錯誤電路的地方。

只需注意,這些微型發(fā)射器的基本型號在VHF

FM廣播頻段內(nèi)部或附近工作,并發(fā)射與單個雙極晶體管大致相同的RF能量,例如作為LC調(diào)諧振蕩器接線并耦合到短天線的BC547。

這種情況會在三到四米的距離處強(qiáng)行將指示器指針撞倒。該嗅探器電路的靈敏度在較高頻率(450

mHz及以上)下會降低,在這些頻率下,通常會出現(xiàn)更不尋常的錯誤。

但是,當(dāng)設(shè)備的天線足夠接近發(fā)射器時,它將清楚地指示電磁場。

當(dāng)禁用低電感RF扼流圈L100時,該器件將檢測低至1 kHz左右的頻率,并且儀表指針將被在長波和中波區(qū)域工作的廣播發(fā)射器發(fā)出的信號排斥。

由于房屋布線和金屬物體(如床彈簧和鏡面鍍銀)會放大這些廣播射頻場,因此必須降低嗅探器上的靈敏度控制,以檢測結(jié)構(gòu)內(nèi)的任何低頻傳輸。

調(diào)整設(shè)定的零電位計以消除恒定的背景輻射可能會有所幫助。

為了使嗅探器不受煩人的較低頻率的影響,通常應(yīng)在L1接通電路的情況下運行。

用于竊聽的微型發(fā)射器通常以VHF及更高頻率廣播。盡管如此,在進(jìn)行搜索時,從電網(wǎng)上拔下個人計算機(jī)、VDU 和電視接收器是最有效的。

某些錯誤發(fā)送器旨在通過在預(yù)定的時間內(nèi)通過電話呼叫房間或辦公室來觸發(fā)。在開始搜索之前,請從附近的房間撥打電話或安排電話開始響鈴。

同樣,錯誤可以設(shè)置為僅在接到電話時廣播,并且在進(jìn)行調(diào)查時應(yīng)與“說話時鐘”建立鏈接。

將嗅探器天線拖到任何燈具、吊頂、書桌、其他家具、藝術(shù)品、掛鐘和類似物體上。

如果您密切關(guān)注空間,請考慮您可以將錯誤隱藏在哪里。聰明的人可能也有類似的想法。

希望你終究不是太謹(jǐn)慎!

電路的工作原理

C1、D1和D2協(xié)同工作,將一個或兩個輸入電感上產(chǎn)生的RF電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓,并將其加倍。一旦RF電壓變?yōu)樨?fù),就會在C1上產(chǎn)生電荷,從而促成正電壓擺動。

運算放大器IC1和1C2均以閉環(huán)、同相模式連接,反饋施加到反相輸入端。每個器件輸出端的電位分頻器是負(fù)反饋的來源。

在這種配置下,R4+ R5 / R5確定IC1的增益,大約為214。

通過將電位計R21引入IC304反饋網(wǎng)絡(luò)的底臂,可以在7和2之間調(diào)節(jié)該級的增益。因此,該裝置的總增益可以在 4500 到 65000 倍之間。

運算放大器并非萬無一失,因此當(dāng)沒有信號時,差分輸入電路中不可避免地會出現(xiàn)一些不平衡。

該電路放大此適度失調(diào)電流的最大容量將導(dǎo)致輸出級飽和,因此有必要安排將其抵消。

此功能由ICI的調(diào)零電路的電位計R3執(zhí)行,該電位計與其相連。

考慮到提供的增益,改變失調(diào)調(diào)零或設(shè)置零點控制至關(guān)重要。為了降低電位計軌道上的控制電壓,電阻器與其串聯(lián)。

通過這樣做,其活動被限制在關(guān)鍵的零區(qū),使得將米指針歸零變得簡單。

對于IC2,不需要失調(diào)調(diào)零。通過將所需的補(bǔ)償電壓施加到IC2的輸入引腳,專注于ICI的調(diào)零功能可以平衡整個電路。

儀表經(jīng)過校準(zhǔn),使用串聯(lián)電阻R3讀取約9V FSD。

由于741的輸出阻抗在該電路中非常低,它可以提供足夠的電流來損害精密的儀表運動。

如果使用FSD低于1 mA的儀表,請增加R9或連接分流器。

為了避免突然的輸出變化造成不穩(wěn)定的指針擺動,在儀表上連接了一個高值電容C3,因為便宜的儀表不太可能有明顯的電磁阻尼。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
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