Menu English Ukrainian Russian Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Синтезатор частоты на диапазон 137 кГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Гражданская радиосвязь

Комментарии к статье Комментарии к статье

Диапазон 135,7... 137,8 кГц, относительно недавно выделенный для любительской связи, привлекает в последнее время все большее внимание радиолюбителей. Для нового диапазона нужна и новая аппаратура. В предлагаемой статье описан синтезатор частоты на 137 кГц, в основе которого использована микросхема синтезатора частоты от Си-Би радиостанции.

В диапазоне 137 кГц предъявляются высокие требования к стабильности частоты передатчика, поэтому обычный ГПД здесь малопригоден. Нужно применять синтезаторы частоты, которые имеют более высокую стабильность. Предлагаемый синтезатор имеет следующие технические характеристики:

  • Диапазон частот, кГц.....135,7...137,7
  • Шаг частоты, Гц.....50
  • Измеренная нестабильность частоты, Гц.....0,1
  • Напряжение питания, В.....9...15
  • Потребляемый ток, мА, не более .....150
  • Форма выходного сигнала .....меандр
  • Амплитуда выходного напряжения, В .....2...2,5

Схема устройства показана на рис. 1. Выбор микросхемы синтезатора частоты от радиостанции гражданского (Си-Би) диапазона (DD1) не случаен. В 40-канальных радиостанциях частота передачи составляет примерно 27...27,4 МГц, а синтезатор формирует сигнал частотой соответственно 13,5...13,7 МГц. Применив такой синтезатор и разделив эту частоту на 100, получим частоту как раз в пределах диапазона 137 кГц. Индикатор HG1 показывает не частоту, а номер канала, как в радиостанции Си-Би диапазона. Установить соответствие между частотой и показаниями индикатора нетрудно.

Синтезатор частоты на диапазон 137 кГц
(нажмите для увеличения)

Схема генератора, управляемого напряжением (ГУНа), также аналогична используемой в этих радиостанциях, только несколько проще, поскольку ГУН не требуется использовать и в режиме приема, и в режиме передачи. ГУН выполнен на транзисторе VT1. ВЧ напряжение, вырабатываемое ГУНом, поступает на микросхему DD1 с эмиттера транзистора VT1 через конденсатор С8- В микросхеме DD1 происходит сравнение этой частоты с образцовой и вырабатывается напряжение, пропорциональное величине и знаку ошибки. Это напряжение поступает в ГУН на варикап VD2, который изменяет собственную емкость и, таким образом, изменяет частоту в нужную сторону.

Управляющее напряжение для варикапа VD2 поступает через Т-образный фильтр R4C7R5. На вход формирователя импульсов напряжение снимается непосредственно с контура через конденсатор С18.

Формирователь импульсов предназначен для усиления и ограничения сигнала ГУНа. Он выполнен на транзисторах VT5 и VT6.

С выхода формирователя импульсы поступают на делитель частоты, который делит входную частоту на 100. Коллектор транзистора VT6 подключен на счетный вход двоично-десятичного счетчика DD2, который делит частоту на 10. Второй счетчик (DD3) также имеет коэффициент деления 10. Особенность работы счетчиков заключается в том, что сначала входная последовательность делится на 5, а затем на 2. Таким образом, на выходе получается напряжение, близкое по форме к меандру. Такой сигнал можно подавать на смеситель приемника прямого преобразования или через фильтр на вход усилителя мощности передатчика.

Кнопками SB1 и SB2 можно выбирать одну из 40 частот с шагом 50 Гц. Тумблер SA1 нужно замыкать при нормальной работе синтезатора и размыкать в момент смены частоты. В это время к синтезатору нельзя подключать передающие устройства, поскольку формируется самая большая из возможных частот.

Устройство смонтировано на односторонней печатной плате (рис. 2). На плате установлены почти все детали, за исключением индикатора, кнопок выбора канала, тумблера SA1 и конденсатора С1.

Синтезатор частоты на диапазон 137 кГц

Стабилизатор напряжения DA1 необходимо закрепить на небольшом теплоотводе, например, дюралюминиевой пластине. После налаживания плату помещают в экранированный корпус.

Микросхема синтезатора и индикатор применены от Си-Би радиостанций START-1, GOLT-359, CONTACT-3. Вполне реально применить микросхемы от других радиостанций, поскольку большинство из них построены по аналогичной схеме. Кварцевый резонатор ZQ1 также можно применить от Си-Би радиостанции, т. е. на частоту 10240 кГц, но в этом случае диапазон частот сместится и будет составлять примерно 135... 137 кГц. Изменение частоты кварцевого резонатора на 10 кГц приведет к изменению выходной частоты примерно на 100 Гц.

Катушка L1 намотана проводом ПЭВ-2 диаметром 0,63 мм на каркасе диаметром 5 мм, содержит 9 витков сплошной намотки. Катушку помещают в экран. После предварительной настройки ГУНа ее нужно пропитать лаком.

Транзисторы VT1, VT5, VT6 могут быть серий КТ312, КТ315. Транзисторы VT2, VT3, VT4 - любые низкочастотные маломощные структуры p-n-p. Счетчики DD2 и DD3 можно заменить на К155ИЕ2. Керамические конденсаторы - КМ-5.

Теперь перейдем к налаживанию. Перед включением проверьте правильность монтажа. Отпаяйте резистор R4 от вывода 14 микросхемы DDI. Подключите переменный резистор сопротивлением 22...100 кОм одним выводом к общему проводу, другим - к источнику +5 В (после стабилизатора напряжения). Движок переменного резистора подключите к отпаянному выводу резистора R4. Установите движок в среднее положение. Подключите выход синтезатора (вывод 12 DD3) к осциллографу и частотомеру. Подайте напряжение. При исправных деталях и правильно выполненном монтаже на экране осциллографа будут наблюдаться прямоугольные импульсы амплитудой 2...2,5 В.

Дайте конструкции прогреться в течение 10...15 мин. Вращая подстроечник катушки L1, установите частоту колебаний в пределах 136,5...137 кГц. Вращая переменный резистор "от упора до упора", измерьте частоту в крайних положениях движка. Она должна быть в пределах 130...142 кГц, а в среднем положении движка - примерно 136...137 кГц. Минимальный частотный предел - 134...139 кГц, максимальный - 125...150 кГц. Если частотный диапазон шире, чем нужно, можно применить конденсатор С11 меньшей емкости, а С17 - большей.

Снимите напряжение с устройства, отпаяйте переменный резистор и припаяйте резистор R4 на место. Подайте питание на синтезатор, проверьте его работу на разных каналах и, если необходимо, скорректируйте частоту. Сделать это в небольших пределах можно подбором конденсатора С13. Эта коррекция изменяет частоту на всех каналах сразу.

Проверьте свечение индикатора и при необходимости подберите резисторы R21 и R23.

При использовании синтезатора совместно с передатчиком необходимо использовать хорошие фильтры для подавления высших гармоник. При использовании с приемником прямого преобразования достаточно применить Т- или П-образный однозвенный RC-фильтр.

Возможен вариант устройства без микросхемы синтезатора. Если собрать на плате только ГУН, формирователь и делитель, получится обычный ГПД. Для того чтобы он получился стабильным, нужно принять некоторые меры.

Установите частоту 136,7 кГц (переменным резистором, как описано выше). Направив на элементы контура поток горячего воздуха, отметьте, в какую сторону и насколько изменяется частота колебаний. Дайте конструкции остыть. Теперь, осторожно нагревая жалом паяльника отдельные элементы контура С12, С11, С17, С18 и VD2, определите тот из них, который дает наибольший уход частоты при той же степени нагрева. Не спешите! Нагрев один элемент, дождитесь пока он остынет и только потом проверяйте следующий.

Если наибольший уход частоты вызывает варикап, подберите конденсатор С11 с таким ТКЕ, чтобы одновременный их нагрев не вызывал значительного ухода частоты. Если уход частоты вызывает один из конденсаторов С12, С11, С17 или С19, замените его другим с тем же номиналом, но с другим ТКЕ. Конечная цель - добиться минимального изменения частоты при нагреве и остывании деталей контура.

Не забывайте после каждой перепайки дать остыть элементам контура. Этот процесс наиболее трудоемкий, но при тщательном налаживании можно получить очень высокую стабильность частоты. Чем лучше вы сделаете термокомпенсацию, тем стабильнее будет работать конструкция, тем больших успехов сможете добиться в дальнейшем.

При отладке синтезатора мне без труда удалось получить собственную стабильность частоты ГПД не хуже 3 Гц после десяти минутного прогрева. Если нужна большая стабильность, например, для маяка, можно вместо катушки индуктивности L1 установить кварцевый резонатор на частоту 13570...13780 кГц.

Автор: Н.Филенко (UA9XBI), г.Инта, Республика Коми

Смотрите другие статьи раздела Гражданская радиосвязь.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Использование Apple Vision Pro во время операций 16.03.2024

Медицинская команда больницы Кромвеля в Лондоне впервые применила Apple Vision Pro в ходе двух операций на позвоночнике. Это событие подтверждает потенциал гарнитуры в качестве медицинского инструмента, изменяющего подход к хирургической практике. Хотя сами врачи не использовали Vision Pro, операционная медсестра работала с виртуальной реальностью, используя очки во время подготовки и выполнения процедур. Гарнитура позволила просматривать виртуальные экраны в операционной, выбирать инструменты и следить за ходом операции. Программное обеспечение, разработанное компанией eXeX, специализирующейся на создании приложений на основе искусственного интеллекта для хирургии, существенно улучшило процесс оказания медицинской помощи пациентам. Использование Apple Vision Pro открывает новые возможности для разработки приложений в сфере здравоохранения, таких как клиническое образование, планирование операций, обучение и медицинская визуализация. Внедрение Apple Vision Pro в медицинскую пр ...>>

Хранение углерода в Северное море 16.03.2024

Министр энергетики Норвегии Терье Осланд объявил о запуске проекта Longship, нацеленного на создание центрального хранилища углекислого газа в Северном море. Этот амбициозный проект оценивается в $2,6 млрд и направлен на применение технологии CCS (углеродного захвата и хранения) для смягчения воздействия климатических изменений. Норвегия уже имеет опыт в области CCS благодаря успешным проектам Sleipner и Snohvit, и сейчас стремится увеличить объем углерода, запечатываемого под морским дном. План Longship предусматривает создание мощности по захвату и хранению 1,5 млн. тонн углерода ежегодно в течение 25 лет. Несмотря на позитивные перспективы, существуют опасения по поводу долгосрочных последствий такого хранения. Однако сторонники проекта утверждают, что морское хранение углерода имеет ряд преимуществ, включая минимальное воздействие на окружающую среду. Проект Longship осуществляется при участии компаний Equinor, Shell и TotalEnergies через совместное предприятие Northern Li ...>>

Выращены мини-органы из амниотической жидкости человека 15.03.2024

Международная команда ученых под руководством профессора Фань Сюлиня из Университета Чжэцзян разработала уникальный способ выращивания мини-органов из клеток, обнаруженных в амниотической жидкости человека. Этот значительный прорыв в медицине может привести к улучшению диагностики и лечения врожденных заболеваний. Органоиды, представляющие собой трехмерные клеточные структуры, имитирующие органы в меньшем масштабе, были выращены из клеток легких, почек и тонкого кишечника, найденных в амниотической жидкости. Этот метод открывает новые возможности для изучения различных состояний плода и может стать ключом к ранней диагностике и лечению врожденных дефектов. Хотя пока не проводились попытки использования этого метода в лечении, ученые надеются, что их исследования в будущем помогут бороться с серьезными врожденными заболеваниями, которые затрагивают миллионы новорожденных ежегодно. Этот прорыв может изменить практику медицинских вмешательств, позволяя диагностировать и лечить врожд ...>>

Случайная новость из Архива

Плавающий робот для исследования вулкана после извержения 28.08.2022

Робот-беспилотник Maxlimer отправился в Тихий океан, чтобы изобразить на карте вулкан Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай после мощного извержения.

Плавающий аппарат разработала британская компания Sea-Kit International. Полученные данные говорят о продлении вулканической активности в регионе.

12-метровая беспилотная лодка оснащена лебедкой, позволяющей опускать картографическое оборудование под воду на глубину до 300 метров. 10 камер в реальном времени передают изображения на экраны в штаб-квартире Sea-Kit International в британском селе Толлесбери, расположенном в графстве Эссекс на юго-востоке Англии.

Операторы круглосуточно и посменно управляют Maxlimer по спутниковой связи, находясь на расстоянии около 16 тыс. км, и наблюдают за передачей необходимых данных из Тихого океана.

Беспилотная технология гарантирует, что никто из людей не пострадает при обследовании действующего вулкана.

Другие интересные новости:

▪ Как распознать подделку лайкры

▪ Планшет Asus Transformer Pad Infinity с экраном 2560x1600 и процессором Nvidia Tegra 4

▪ Оптоволоконная система сверхвысокой плотности LightStack 4U

▪ Однокристальная система Dimensity 9000

▪ Общее внимание синхронизирует мозги

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электричество для начинающих. Подборка статей

▪ статья Теория государства и права. Конспект лекций

▪ статья Что такое американский футбол? Подробный ответ

▪ статья Носильщик. Должностная инструкция

▪ статья Кодирование речи в цифровых системах сотовой связи. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Со второй попытки. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:




Комментарии к статье:

ur5fmh
Большое спасибо за профобьяснение. [up]


All languages of this page

Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024