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:

Впервые преоодолена передача ВИЧ от матери к ребенку 02.01.2026

Проблема вертикальной передачи ВИЧ - от матери к ребенку - остается одной из ключевых задач глобальной медицины. Недавний отчет Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) демонстрирует историческое достижение: Бразилия впервые в своей истории полностью преодолела этот путь передачи вируса. Страна стала 19-й в мире и первой с населением более 100 миллионов человек, которая достигла такого результата. Достижения Бразилии основаны на комплексных медицинских программах, обеспечивающих своевременный доступ к диагностике и терапии для всех слоев населения. ВОЗ официально подтвердило, что уровень передачи ВИЧ от матери к ребенку снизился до менее двух процентов. Более 95% беременных женщин в стране получают регулярный скрининг на ВИЧ и необходимое лечение в рамках стандартного ведения беременности. Изначально программа тестировалась в крупных муниципалитетах и штатах с населением более 100 тысяч человек, а затем была масштабирована на всю страну. Такой подход позволил унифицировать ста ...>>

Нанослой германия увеличивает эффективность солнечных батарей на треть 02.01.2026

Разработка высокоэффективных солнечных батарей остается одной из ключевых задач современной энергетики. Недавнее исследование южнокорейских ученых позволило повысить производительность тонкопленочных солнечных элементов почти на 30%, что открывает новые перспективы для возобновляемых источников энергии, гибкой электроники и сенсорных устройств. Команда исследователей сосредоточилась на элементах на основе моносульфида олова (SnS) - нетоксичного и доступного материала, который идеально подходит для гибких солнечных панелей. До настоящего времени эффективность SnS-устройств оставалась низкой из-за проблем на границе контакта с металлическим электродом. В этой области возникали структурные дефекты, диффузия элементов и электрические потери, что существенно ограничивало возможности таких батарей. "Этот интерфейс был главным барьером для достижения высокой производительности", - отмечает профессор Джейонг Хо из Национального университета Чоннам. Для решения этих проблем ученые предлож ...>>

Электростатическое решение для борьбы с льдом и инеем 01.01.2026

Борьба с льдом и инеем на транспортных средствах и критически важных поверхностях зимой остается сложной и затратной задачей. Ученые из Virginia Tech разработали инновационную технологию, способную разрушать лед и иней без использования тепла или химических реагентов, что открывает новые возможности для безопасной и экологичной зимней эксплуатации транспорта. Исследователи обнаружили, что лед и иней образуют кристаллическую решетку с так называемыми ионными дефектами - заряженными участками, способными перемещаться под воздействием электрического поля. Эти дефекты являются ключом к управлению прочностью льда и его удалением с поверхностей. Когда на замерзшую поверхность подается положительный электрический заряд, отрицательные ионные дефекты притягиваются к источнику поля. Это вызывает разрушение кристаллической решетки льда, в результате чего часть льда буквально "отскакивает" от поверхности. Такой эффект позволяет удалять лед без применения внешнего тепла или химических средств ...>>

Случайная новость из Архива Энергия из космоса для Starship 08.05.2024 Производство солнечной энергии в космосе становится все более реальным с появлением новых технологий и развитием космических программ. Руководитель стартапа Virtus Solis поделился видением использования Starship от SpaceX для создания орбитальных электростанций, способных обеспечивать энергией Землю. Стартап Virtus Solis представил амбициозный проект по созданию орбитальных электростанций, используя Starship от SpaceX. Эта идея может значительно изменить сферу производства солнечной энергии, сделав ее более доступной и дешевой. Основой плана стартапа является снижение стоимости запуска спутников в космос с использованием Starship. Предполагается, что благодаря этому технологическому прорыву производство солнечной энергии в космосе станет более конкурентоспособным по сравнению с традиционными источниками энергии. Виртуальная Solis планирует создать крупные фотоэлектрические панели на орбите, используя Starship для доставки необходимого оборудования. Однако одним из ключевых вызовов остается повышение эффективности беспроводной передачи энергии. Идея создания орбитальных электростанций с помощью Starship может открыть новую эпоху для производства солнечной энергии. Это не только сделает энергию доступной для всех, но и содействует устойчивому развитию нашей планеты.

Другие интересные новости:

▪ Удивительные свойства винограда в микроволновке

▪ Водород на солнечной энергии

▪ Хищная бактерия как живой антибиотик

▪ Гибрид трамвая и автобуса

▪ Сон напрямую связан с лишним весом

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Автомобиль. Подборка статей

▪ статья Вельзевул. Крылатое выражение

▪ статья Что делал Гитлер, когда видел в фильме сцену жестокого обращения с животным? Подробный ответ

▪ статья Скорзонера. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Индивидуальная биоэнергетическая установка ИБГУ-1. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Появление кубика в пустом цилиндре. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026