Синтезатор частоты для радиовещательного ЧМ-FM приемника на микросхемах LM7001J и PIC16F84A. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Аудиотехника

 Комментарии к статье

На создание этого устройства нас подвигло отсутствие в Интернете простого, недорогого и главное, доступного синтезатора частоты. Все компоненты приобретены  в магазине “Чип и Дип” г. Воронежа без особых проблем.

Поиск  к примеру ЖК-индикатора с контроллером  HT1613 занял более года в разных фирмах города без видимых результатов.

Обычно применяемые микросхемы синтезаторов малодоступны и дороги, часто отсутствуют прошивки микроконтроллеров, например [1], вы мол, ребята паяйте, а за прошивку извольте заплатить. В наше время это понятно, но радиолюбители всегда были бескорыстным народом - сделал сам, поделись с товарищем схемой, деталью и просто хорошей идеей.

За основу устройства взят недорогой (38 руб.) синтезатор частоты LM7001J фирмы SANYO, часто применяемый в зарубежной бытовой радиоприемной технике.

В качестве ЖК - индикатора использован МТ-10Т7-7Т (75 руб.) фирмы “МЭЛТ”, у которого имеется масса достоинств перед часто применяемым  HT1613: наличие десятичных точек, простота сопряжения с PIC16F84A по уровням сигналов, более широкий угол обзора и главное - доступность.

Идея применить LM7001J взята у [2], за что ему огромное спасибо!

Принципиальная схема построена на основе Datasheet LM7001JM(Sanyo).pdf, mt-10t7-7t.pdf, скачанных из Интернета. Схема нарисована в редакторе sPlan 5.0 Rus - если нет sPlan 5.0 Rus.

Рис. 1. Рисунок платы в редакторе sPlan для корпуса DIP16 1 вариант

Для тактирования микроконтроллера использована частота 400 кГц с внутреннего делителя LM7001J ( сигнал SYC), таким образом, экономится кварц 4 МГц и два конденсатора. Схема обкатывалась на макете приемника на основе К174ПС1 и TDA1083. Для развязки контура ГУН и усиления сигнала применен буферный усилитель на транзисторе BFR93A. Разумеется, можно использовать другой ГУН на микросхеме или на дискретных элементах. В качестве управляющего элемента, включенного в контур ГУН применен варикап КВ132АТ. Эти варикапы продаются в пакетиках по 3 шт. подобранные по параметрам, поэтому оставшиеся 2 можно использовать для перестройки контуров УВЧ.

Рис. 2. Рисунок платы в редакторе sPlan для корпуса DIP16 2 вариант

Рис. 3. Рисунок платы в редакторе sPlan для корпуса SO-20

Для перекрытия диапазона частот 65.8 - 108 МГц питание ФНЧ пришлось увеличить с 5 до 9 вольт, для этого применен отдельный стабилизатор 78L09, а также удалены конденсаторы контура ГУН, так что единственная емкость контура ГУН - варикап. Для справки, управляющее напряжение при частоте 69.4 МГц -2.8 в, а при частоте 107.6 МГц -6.12 в. Естественно, эти напряжения можно сместить в ту, или другую сторону растяжением (сжатием) витков катушки ГУН. Выходы LM7001J B01, B02, B03 при переходе с 74 МГц к 88 МГц меняют свое состояние, поэтому их можно использовать для каких-либо целей, например, переключать ГУН, если возникнет необходимость в отдельных ГУН на каждый диапазон, либо индицировать светодиодами включенный диапазон. Эти выходы с открытым стоком, поэтому необходимы внешние резисторы.

Рис. 4. Принципиальная схема

Резистор R13 для регулировки контрастности подбирается под конкретный экземпляр индикатора.

Детали и конструкция. Особых требований к деталям не применяется, желательно только, чтобы С1 и С2 были с малым ТКЕ. Резисторы МЛТ -0.125 Вт, R5 -чип 1206, конденсаторы -импортный аналог К10-17Б, C3- чип 0805. Кварц в корпусе HC-49U или "лодочка". Разъем на плате- PLS 8 R, угловой однорядный, шаг 2.54 мм, ответная часть- гнездо PBS 8, кнопки TS-A6PS-130. Полевой транзистор можно применить с буквами А, Б, И. Индикатор можно использовать МТ-10Т7-3Т.

Печатные платы разведены при помощи программы Sprint Layout 4.0 Rus, для корпусов LM7001J: SO-20 в 1 варианте и DIP16 в 2-х вариантах, и находятся в файлах plata1.lay, plata2.lay, plata3.lay.

Рис. 5. Внешний вид платы

Плата изготовлена методом под утюг с применением лазерного принтера HP LaserJet 1010 из одностороннего стеклотекстолита толщиной 1.5 мм. Под PIC16F84A установлена панелька DIP18. Кнопки с длинными толкателями 13мм, на которые можно одеть колпачки большего диаметра или применить кнопки с меньшей длиной толкателя, но установить кнопки на отдельной маленькой плате, которую можно разместить в удобном месте. Кварц закрепляется в положении "лежа", полевой транзистор как можно ниже. Индикатор крепится к плате посредством резьбовых стоек с резьбой М3 высотой 10 мм и соединяется с основной платой проводом МГТФ 0.14. Разъем разведен с таким расчетом, чтобы при вставлении в ответную часть торец платы синтезатора соприкасался с кросс-платой на которой установлена плата приемника и сетевой блок питания. Плата 3 разведена так, что разъем впаивается в кросс-плату. Дополнительно плата синтезатора крепится к кросс-плате с помощью 2-х дюралюминиевых уголков и винтов с гайками М3 под которые предусмотрены отверстия. Прилагаются фото готового синтезатора.

Рис. 6. Внешний вид платы

Подбора элементов ФНЧ не потребовалось, но может понадобиться подбор полевого транзистора, так, чтобы на выходе ФНЧ было постоянное напряжение 5.5 -6.5 вольт.

Рис. 7. Вид платы снизу

Управление синтезатором

Микроконтроллер PIC16F84A запоминает и хранит в энергонезависимой памяти частоты настройки (каналы), осуществляет переключение каналов и их настройку, определяет канал по умолчанию, на который происходит настройка приемника при включении приемника, индицирует на жидкокристаллическом индикаторе номер текущего канала и соответствующую ему частоту приема.

Время перестройки "от края до края" составляет около 30 секунд, переход с 74 МГц к 88 МГц и обратно реализован программно.

Управление приемником происходит с помощью четырех кнопок: "Увеличить" - (UP), "Уменьшить" -(DOWN), "Настройка" -(F), "Работа" -(С).

После включения приемника он находится в режиме "Работа" и настроен на канал по умолчанию.

Рис. 8. Вид дисплея ЖКИ в режиме "Настройка"

Вид дисплея ЖКИ в режиме "Работа" показан на рис.8. В этом режиме кнопками "Увеличить" и "Уменьшить" выбирается канал, ранее настроенный на нужную частоту. Кнопкой "Настройка" производится переход в режим настройки частоты канала, номер которого высвечен на ЖКИ. В режиме "Настройка" дисплей имеет вид, показанный на рис.9.

Рис. 9. Вид дисплея ЖКИ в режиме "Работа"

Кнопками "Увеличить" и "Уменьшить" устанавливается частота, которая запоминается в EEPROM при нажатии кнопки "Работа", причем при однократном нажатии на эти кнопки частота изменяется на один шаг, а при удержании кнопки -ускоренная перестройка синтезатора.

Повторное нажатие кнопки "Работа" делает текущий канал каналом по умолчанию.

Прошивку микросхемы, а также файлы разводки схемы можете скачать здесь.

Литература

1. personal-kirov.ru/~ra4nalr@write.kirov.ru/main/rx2001.html. Мир электроники RA4NAL-УКВ приемник.
2. Темерев А. (UR5VUL). УКВ синтезатор частот. - Радио, 2003, № 4, с. 62.

Автор: Хлоповских С.В., г. Воронеж, Россия; Публикация: radioradar.net

Смотрите другие статьи раздела Аудиотехника.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Вегетарианство может спасти миллионы жизней 27.03.2016 Марко Спрингманн (Marco Springmann) из Оксфордского университета и его коллеги установили, что глобальный переход к вегетарианству мог бы предотвращать от 5 до 8 млн смертей ежегодно к 2050 году, что составляет 6-10% от общей смертности населения Земли. Сокращение потребления мяса уменьшит также выработку парниковых газов, считают ученые. Ученые проанализировали пищевые привычки и рацион в 105 регионах мира и выяснили, что менее трети из них находятся на пути удовлетворения диетических рекомендаций ВОЗ. Ожидаемый рост населения и употребление некачественных продуктов может привести к тому, что к 2050 г. половину бюджета, направленного на борьбу с последствиями вредных выбросов, может занимать устранение последствий парникового загрязнения атмосферы и сдерживания глобального потепления. Чтобы увидеть, как изменения в рационе питания могли бы изменить такой сценарий, ученые построили четыре альтернативные программы питания и проанализировали их влияние на здоровье человека и окружающую среду: 1) базовую программу на основе прогнозов к 2050 году; 2) сценарий на основе рекомендаций ВОЗ, которая включает необходимый минимум фруктов и овощей, а также ограничивает употребление красного мяса, сахара и общее количество калорий; и два вегетарианских сценария, один из которых предполагает употребление яиц и молочных продуктов ("лактозо-вегетарианский"), а другой полностью на растительной основе ("веганский"). Следование всеобщим рекомендациям ВОЗ по питанию может предотвратить до 5,1 млн смертей в год, к 2050 году, а в случае всеобщего перехода на вегетарианство и веганство - от 7,3 до 8.1 млн смертельных случаев, соответственно. Около половины такого результата было бы связано с сокращением употребления красного мяса. Другая половина приходилась бы на увеличение доли фруктов и овощей, а также с уменьшением общей калорийности питания, что уменьшило бы проблемы, связанные с ожирением. Кроме того, соблюдение рекомендаций ВОЗ снизило бы выбросы парниковых газов на 29% (впрочем, этого недостаточно, что сдерживать глобальное потепление). Наибольшую пользу (по количеству спасенных жизней) от такого перехода получили бы страны Юго-Восточной Азии, прежде всего Китай. Значительную пользу в случае сокращения употребления красного мяса ощутили бы также Россия и другие страны Восточной Европы. Для того, чтобы серьезно бороться с негативными изменениями климата, необходим увеличивать долю потребления растительной пищи. Анализ показывает, что если все население мира начнет придерживаться вегетарианства, то выбросы, связанные с питанием, сократятся на 63%, а в случае глобального веганства - на целых 70%. Изменения в области питания и переход к вегетарианству имел бы огромные экономические выгоды, сопоставимые с экономией $700-1000 млрд в год во всем мире. Эта цифра складывается из оценки затрат на медицинские услуги, оплату больничных листов и потерь рабочего времени.

Другие интересные новости:

▪ Полимерные волокна для охлаждения электроники

▪ Интерактивная панель для учебных классов с датчиками движения

▪ Умная кровать с регулировкой температуры и упругости

▪ Цемент из растений

▪ Барабанное ОЗУ для квантового компьютера

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Сборка кубика Рубика. Подборка статей

▪ статья Мелкая философия на глубоких местах. Крылатое выражение

▪ статья Как принимались поправки к конституции США? Подробный ответ

▪ статья Особенности питания в горах. Советы туристу

▪ статья Электросон. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Электроустановки специального назначения. Электротермические установки. Электродные котлы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026