Синтезатор частоты для УКВ радиостанции. Схема, описание

Бесплатная техническая библиотека

ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ
Бесплатная библиотека / Схемы радиоэлектронных и электротехнических устройств

Синтезатор частоты для УКВ радиостанции. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Синтезаторы частоты

Комментарии к статье

Предлагаемый синтезатор частоты (СЧ) для радиостанции диапазона 144...146МГц с первой промежуточной частотой 10,7 МГц отличается простотой схемотехники и хорошей повторяемостью.

Шаг перестройки - 25 кГц, для перестройки по диапазону применены два десятичных позиционных переключателя, на выходе которых присутствуют сигналы в коде 1-2-4-8. Данный СЧ использует принцип смешивания частот ГУНа и дополнительного высокочастотного генератора для получения низкой ПЧ (0.3...2.3 МГц), подаваемой на делитель с переменным коэффициентом деления (ДПКД). Боле подробно о подобных СЧ написано в [1].

Низкая ПЧ СЧ позволяет применять в ДПКД КМОП микросхемы, отличающиеся экономичностью и не ухудшающие шумовые характеристики СЧ.

Принципиальная схема синтезатора (часть 1)

Принципиальная схема синтезатора (часть 2)

ДПКД описываемого синтезатора взят из [2] (tnx EU1 DQ). Главное его достоинство - малое количество микросхем (всего 3) и простота получения "репитерного" и "инверсного" сдвигов приема/передачи.

Аналоговая часть СЧ использует простые и удачные схемные решения [1]. Она состоит из ГУНа и двух идентичных каналов (для приема и передачи) формирования фиксированных ВЧ напряжений для смесителей СЧ. Каждый канал содержит следующие узлы:

- кварцевый генератор: для RX - VT2 на частоту 44,333 МГц, для ТХ - VT1 на частоту 47,9 МГц;

- утроитель частоты с полосовым фильтром (ПФ) - (соответственно VT5 и L5, C28,L7,C31;VT4HL4,C17, L6, С27);

- смеситель на полевом транзисторе с двумя изолированными затворами (VT7 для RX, VT6 дляТХ);

- формирователь прямоугольных импульсов на микросхеме DD1 (DD1.4...DD1.6 для RX, DD1.1...DD1.3 для ТХ).

ГУН собран по схеме емкостной трехточки; для изменения его частоты при переходе на передачу используется диод КД409, закорачивающий часть витков катушки. В режиме приема частота генерации - 133,3...135,3 МГц, при передаче - 144... 146 МГц. В связи с тем, что СЧ изначально разрабатывался для радиостанций "Storno", напряжение питания которых составляет -24 В, ГУН питается этим напряжением через параметрический стабилизатор R23, VD3. Катушка ГУНа намотана на каркасе высокочастотных катушек "Stomo" и закрыта экраном, здесь же распаяны коммутационный диод КД409, развязывающий конденсатор С12 и токоограничительный резистор R10.

Напряжение питания на утроители частоты и смесители подано постоянно, на кварцевые генераторы напряжение питания подается через ключи на транзисторах VT12 (RX) и VT11 (ТХ).

После формирователя прямоугольных импульсов сигналы с частотами 0,3...2,3 МГц (в зависимости от коэффициента деления ДПКД) поступают на ДПКД через коммутатор на микросхеме DD2, т.е. из канала формирования частоты приема (передачи). Вследствие высокой чувствительности формирователя на микросхеме DD1 обязательно требуется применение реле К1 для шунтирования входа неработающего в данном режиме (RX или ТХ) формирователя.

ДПКД состоит из счетчика DD4 и двух сумматоров DD5 и DD6, на входы которых подается от переключателей перестройки код частоты и от переключателя режима (на выводы 2 DD5 и 4 DD6) сигнал режима: симплекс, репитерный или инверсный. Примененные в формирователе и ДПКД импортные микросхемы недороги и доступны через фирмы, поставляющие импортные комплектующие под заказ.

Сигнал с выхода ДПКД поступает на один из входов фазового детектора (ФД) микросхемы DA1, на второй вход которой приходят импульсы с частотой 25 кГц, получаемые делением на четыре микросхемой DD7 частоты 100 кГц генератора на микросхеме DD3.

С выхода ФД напряжение рассогласования через фильтр R57, С54, R58, С55 поступает на варикап ГУНа, замыкая петлю ФАПЧ. Через цепочку R 17, С 14 на этот же варикап подается модулирующее напряжение в режиме передачи. Необходимая девиация частоты устанавливается регулировкой амплитуды модулирующего напряжения в микрофонном усилителе.

Питание аналоговой и цифровой схем СЧ (за исключением ГУН) - +9 В от стабилизатора DA2 К142ЕН8А. Потребляемый ток - около 50 мА.

Конструкция и детали. Как уже упоминалось, СЧ разрабатывался для установки в радиостанции "Stomo". Большая часть деталей его схемы собрана на печатной плате (за исключение генератора на 100 кГц и делителя на DD7). Катушки ГУНа и ПФ намотаны на каркасах от контуров радиостанций "Storno" и имеют подстроечные сердечники. Катушка ГУНа имеет 4 витка посеребренного провода диаметром 0,7 мм, отвод - 0,75 витка от вывода, подключенного к корпусу. Катушки ПФ также имеют 4 витка провода ПЭВ диаметром 0,6 мм. Катушки генераторов имеют по 9 витков провода ПЭВ диаметром 0,2 мм. При повторении СЧ для других радиостанций контура можно изготовить, используя данные, приведенные в [1]. Если в радиостанции отсутствует напряжение -24 В, то из [1] в этом случае используется и ГУН, изменение частоты которого при передаче осуществляется отключением дополнительного конденсатора от контура ГУНа [3]. Удобно для этой цели использовать реле РЭС60 (вместо примененного РЭС15), одна пара контактов которого замыкает вход неработающего формирователя прямоугольных импульсов, а другая - подключает конденсатор к контуру ГУНа в режиме приема.

Настройка

Легко и быстро настроить СЧ можно применяя осциллограф с широкой полосой пропускания и частотомер с верхним пределом не менее 150 МГц. Можно рекомендовать следующий порядок:

1. Зашунтировав кварцевый резонатор генератора 44,333 МГц конденсатором 2... 10 нФ и контролируя частоту на коллекторе транзистора VT5, настроить генератор на данную частоту вращением подстроечного сердечника катушки L2. Отпаять шунтирующий конденсатор и, вращая подстроечный сердечник, добиться максимальной стабильности частоты генерации. Если этот максимум не на частоте 44,333 МГц - необходимо последовательно с кварцевым резонатором включить либо индуктивность (при частоте генерации выше необходимой), либо конденсатор (при частоте генерации ниже необходимой) и подобрать их значения. Эта операция может занять довольно много времени, но выполнить ее необходимо - от этого зависит стабильность и точность установки частоты СЧ.

2. Настроить ПФ утроителя на частоту 133,0 МГц.

3. Операции, описанные в пунктах 1 и 2, проделать для канала передачи, замкнув точку РТТ коммутатора DD2 на корпус. Соответствующие частоты - 47,9 МГц и 143,7МГц.

4. Отключить точку РТТ от корпуса, подать -24 В на ГУН, подключить к выходу истокового повторителя VT10 частотомер, отпаять резистор R57 от вывода 13 DA1 и, подавая через этот резистор внешнее постоянное напряжение 1,3...7 В, настроить подстроечным сердечником ГУН на частоты 132,5...135,5 МГц соответственно. Устанавливать шаг перекрытие ГУНа по частоте не следует. Если перекрытие заметно отличается в ту или иную сторону, необходимо подобрать конденсатор С1.

5. Установить напряжение, при котором частота ГУНа - около 133,3 МГц, т.е. начало диапазона 144 МГц для приемника.

6. Вновь подключить точку РТТ к корпусу и проконтролировать частоту ГУНа. Значение частоты должно быть около 144 МГц, в противном случае необходимо подобрать точку подключения диода КД409 к контуру ГУНа. Для достижения необходимого результата операции пунктов 5 и 6 следует проделать несколько раз.

7. Измерить частоту на выводе 14 DA1. При необходимости конденсаторами С49, С50 установить значение 25 кГц ±1 Гц.

8. Подключить резистор R57 к выводу 13 DA1.

Если применяемые детали исправны, а в монтаже нет ошибок, СЧ настроен и готов к работе. Приводимая ниже таблица показывает соответствие значений установленной частоты положению переключателей. Из таблицы видно, что репитерные каналы начинаются с десятичной цифры 4, а цифра единиц соответствует номеру канала, т.е. 43 - 3-й репитерный канал, 45 - 5-й репитерный канал.

Частота, МГц	Значение переключ.	Частота, МГц	Значение переключ.	Частота, МГц	Значение переключ.	Частота, МГц	Значение переключ.
144,000	00	144,500	20	144,000	40	144,500	60
144,025	01	144,525	21	144,025	41	144,525	61
144,050	02	144,550	22	144,050	42	144,550	62
144,075	03	144,575	23	144,075	43	144,575	63
144,100	04	144,600	24	144,100	44	144,600	64
144,125	05	144,625	25	144,125	45	144,625	65
144,150	06	144,650	26	144,150	46	144,650	66
144,175	07	144,675	27	144,175	47	144,675	67
144,200	08	144,700	28	144,200	48	144,700	68
144,225	09	144,725	29	144,225	49	144,725	69
144,250	10	144,750	30	144,250	50	144,750	70
144,275	11	144,775	31	144,275	51	144,775	71
144,300	12	144,800	32	144,300	52	144,800	72
144,325	13	144,825	33	144,325	53	144,825	73
144,350	14	144,850	34	144,350	54	144,850	74
144,375	15	144,875	35	144,375	55	144,875	75
144,400	16	144,900	36	144,400	56	144,900	76
144,425	17	144,925	37	144,425	57	144,925	77
144,450	18	144,950	38	144,450	58	144,950	78
144,475	19	144,975	39	144,475	59	144,975	79

Переключатель SA1 должен быть в положении "репитер". При переводе переключателя SA1 в положение "инверсный" прием/передача осуществляется на частотах репитера.

Литература:

1. Радио. - 1990. - N6. - С.23-29.
2. Funkschau. - 1990. - №5.-C.107-108.
3. Радиолюбитель. - 1992. - №4.-C.16.

Автор: Г.Печень (EW1EA), г.Минск; Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Синтезаторы частоты.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Искусственная кожа для эмуляции прикосновений 15.04.2024

В мире современных технологий, где удаленность становится все более обыденной, сохранение связи и чувства близости играют важную роль. Недавние разработки немецких ученых из Саарского университета в области искусственной кожи представляют новую эру в виртуальных взаимодействиях. Немецкие исследователи из Саарского университета разработали ультратонкие пленки, которые могут передавать ощущение прикосновения на расстоянии. Эта передовая технология предоставляет новые возможности для виртуального общения, особенно для тех, кто оказался вдали от своих близких. Ультратонкие пленки, разработанные исследователями, толщиной всего 50 микрометров, могут быть интегрированы в текстильные изделия и носиться как вторая кожа. Эти пленки действуют как датчики, распознающие тактильные сигналы от мамы или папы, и как исполнительные механизмы, передающие эти движения ребенку. Прикосновения родителей к ткани активируют датчики, которые реагируют на давление и деформируют ультратонкую пленку. Эта ...>>

Кошачий унитаз Petgugu Global 15.04.2024

Забота о домашних животных часто может быть вызовом, особенно когда речь заходит о поддержании чистоты в доме. Представлено новое интересное решение стартапа Petgugu Global, которое облегчит жизнь владельцам кошек и поможет им держать свой дом в идеальной чистоте и порядке. Стартап Petgugu Global представил уникальный кошачий унитаз, способный автоматически смывать фекалии, обеспечивая чистоту и свежесть в вашем доме. Это инновационное устройство оснащено различными умными датчиками, которые следят за активностью вашего питомца в туалете и активируются для автоматической очистки после его использования. Устройство подключается к канализационной системе и обеспечивает эффективное удаление отходов без необходимости вмешательства со стороны владельца. Кроме того, унитаз имеет большой объем смываемого хранилища, что делает его идеальным для домашних, где живут несколько кошек. Кошачий унитаз Petgugu разработан для использования с водорастворимыми наполнителями и предлагает ряд доп ...>>

Привлекательность заботливых мужчин 14.04.2024

Стереотип о том, что женщины предпочитают "плохих парней", долгое время был широко распространен. Однако, недавние исследования, проведенные британскими учеными из Университета Монаша, предлагают новый взгляд на этот вопрос. Они рассмотрели, как женщины реагируют на эмоциональную ответственность и готовность помогать другим у мужчин. Результаты исследования могут изменить наше представление о том, что делает мужчин привлекательными в глазах женщин. Исследование, проведенное учеными из Университета Монаша, приводит к новым выводам о привлекательности мужчин для женщин. В рамках эксперимента женщинам показывали фотографии мужчин с краткими историями о их поведении в различных ситуациях, включая их реакцию на столкновение с бездомным человеком. Некоторые из мужчин игнорировали бездомного, в то время как другие оказывали ему помощь, например, покупая еду. Исследование показало, что мужчины, проявляющие сочувствие и доброту, оказались более привлекательными для женщин по сравнению с т ...>>

Случайная новость из Архива

Самая маленькая микросхема флэш-памяти плотностью 128 Гбит 16.02.2013

Компания Micron Technology представила микросхему флэш-памяти типа TLC NAND плотностью 128 Гбит, которую производитель называет самой маленькой в своем роде. Новинка изготовлена по нормам 20 нм.

Площадь чипа, в каждой ячейке которого может храниться три бита информации, равна 146 кв.мм. Это на 25% меньше площади 20-нанометрового чипа MLC NAND такой же плотности, способного хранить по два бита информации в каждой ячейке.

Память типа TLC NAND предназначена для использования в картах памяти и флэшках. По некоторым оценкам, в этом году на указанный сегмент придется 35% всего объема выпуска флэш-памяти типа NAND (в натуральном выражении).
Ознакомительные образцы чипов TLC NAND плотностью 128 Гбит уже поступают некоторым заказчикам. Массовый выпуск памяти должен начаться во втором квартале.

Другие интересные новости:

▪ Показана скорость свыше 10 Гбит/с для сети 5G в движении

▪ Жесткие диски ADATA HD700 и HV620S

▪ Мужчины склонны к ожирению чаще, чем женщины

▪ Генетический кардиостимулятор работает от света

▪ Новые мобильные процессоры Intel

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Освещение. Подборка статей

▪ статья Словам должно быть тесно, а мыслям просторно. Крылатое выражение

▪ статья Какая держава внушила страх Новой Зеландии и заставила ее создать систему береговых фортификаций? Подробный ответ

▪ статья Кола блестящая. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Бытовая электроника. Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки. Справочник

▪ статья Опыт с теплопроводностью. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

All languages of this page

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