Простой синтезатор частот. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Радиолюбителю-конструктору

 Комментарии к статье

Предлагаемое вниманию читателей устройство позволяет получить сетку высокостабильных частот с шагом в 1 кГц на частотах до 7 МГц. Достоинством схемотехнического построения устройства является наглядность задания генерируемой частоты, без каких-либо дополнительных вычислений, отсутствие программируемых микросхем и дорогостоящих компонентов.

Схема устройства приведена на рисунке.

(нажмите для увеличения)

Основу прибора составляет генератор собранный на транзисторе VT1 по схеме индуктивной трехточки. Через буферный повторитель, выполненный на транзисторе VT2, и цепочку R8, C3 вьходной синусоидальный сигнал величиной 0,4 В (эффективное значение) поступает на выход устройства. Одновременно с этим со стока VT1 импульсный (трапециевидный) сигнал поступает на вход формирователя прямоугольных импульсов, выполненный на микросхеме DD1 Цепочка логических элементов DD1 1 - DDI 3, охваченная отрицательной обратной связью по постоянному току выведена на линейный участок и работает как усилитель ограничитель. Такой формирователь рекомендован к применению В. Л. Шило в книге "Популярные цифровые микросхемы" (издательство "Радио и связь", 1989), так как он обеспечивает высокую стабильность работы счетчиков вплоть до 7 МГц.

С выхода формирователя прямоугольные импульсы поступают на вход десятичных счетчиков DD5-DD8 со встроенными дешифраторами, на которых выполнен делитель с переменным коэффициентом деления (ДПКД). Элементы DD9.1. DD9.2 образуют схему совпадения, формирующую импульс обнуления счетчиков по достижении ими установленного значения. Коэффициент деления ДПКД устанавливается с помощью перемычек (галетных переключателей), единицам килогерц соответствуют перемычки, связанные с микросхемой DD5, тысячам - с микросхемой DD8.

С выхода ДПКД (выв 3 микросхемы DD8) сигнал перестраиваемого генератора, поделенный до значения опорной частоты, поступает на вход устройства сравнения, роль которого выполняет частотно-фазовый детектор (ЧФД), выполненный на триггерах DD10.1, DD10.2, транзисторах VT3, VT4 и диодах VD3, VD4 Задающий каскад генератора опорной частоты кварцованный и выполнен на элементах DD2 и счетчиках DD3, DD4 - делитель на 100.

Сформированное напряжение автоподстройки интегрируется конденсатором С5 и поступает через дополнительный ФНЧ R16C6 на варикапы VD1, VD2, замыкая тем самым петлю ФАПЧ Стоит заметить, что обычно в качестве интегратора после ЧФД используют так называемый пропорционально интегрирующий фильр (ПИФ) представляющий собой последовательную RC-цепочку. Делается это для уменьшения времени установления в получившейся системе автоматического регулирования и исключения возможного самовозбуждения. Но применение ПИФ влечет за собой ряд существенных недостатков, связанных с тем что он хуже подавляет переменную составляющую сигнала опорной частоты, поступающую вместе с постоянным напряжением на варикапы перестраиваемого генератора и тем самым вызывая паразитную частотную модуляцию генератора. Для борьбы с этим между ПИФ и варикапами обычно устанавливают прецизионный режекторный фильтр, настроенный на опорную частоту, и этот фильтр, вели задаться получением высоких характеристик, получается достаточно сложным и дорогим.

В данной конструкции из-за относительно высокой опорной частоты удалось обойтись простым интегратором, обеспечивающим время установления менее 0,5 с, и дополнительным помехоподавляющим фильтром с частотой среза около 33 Гц. Такое решение позволило получить минимум частотно-фазовых шумов при приемлемой скорости установления частоты без применения точных RC-компонентов. При используемом типе катушки L1 и подстроечнике, находящимся в среднем положении, устройство может вырабатывать сетку частот с шагом 1 кГц в пределах от 1,5 до 1,7 МГц при перестройке с помощью перемычек. Применив другие катушки, можно получать частоты вплоть до 7 МГц.

В устройстве применены резисторы МЛТ-0,125, конденсаторы типов КТ1 М47 (С1, С4), К53-4-20 В (С5, С14), К73-17 (С6), К50-35 (С7), К10-7 (C3 и все блокирующие). Транзисторы KT315Б заменимы на КТ3102Б, КТ361Б - на КТ3107Б, КП3О3Г - на КП307Г. В качестве микросхемы DD9 можно попробовать использовать отечественную К561ЛА8. Катушки L1, L2 - катушки ФСС радиоприемника "АБАВА РП 8330" паспорт ИШ4.777.240-04.

Налаживание устройства. Установите перемычки ДПКД в соответствии со средней частотой того диапазона, который вам необходим. К конденсатору С5 следует подключить высокоомный вольтметр (Rвх > 1 МОм), фазировкой включения катушки L2 и вращением подстроечника катушки L1 (обязательно отверткой из диэлектрического материала) добиться напряжения на конденсаторе, близкого к половине напряжения питания.

Предлагаемая конструкция была разработана автором еще в 1992 г. и использовалась в качестве задающего генератора одной московской средневолновой радиовещательной станции, для чего собственно и была создана.

В заключение хотелось бы сказать о том что, заменив перемычки галетными переключателями с соответствующими надписями, можно ввести оперативную ручную перестройку частоты. Важно только, чтобы соединительные проводники, идущие от переключателей, имели минимальную длину, особен но если предполагается работать на частотах, близких к максимальным.

Автор: Я.Токарев, г.Москва

Смотрите другие статьи раздела Радиолюбителю-конструктору.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Донорское сердце способно быстро перенимать биологический возраст реципиента 12.10.2026

Возраст органов определяется не только количеством прожитых лет. На молекулярном уровне ткани могут стареть с разной скоростью, а после пересадки, как показывают новые эксперименты, их биологические характеристики способны заметно меняться под воздействием организма, в который они попадают. Исследователи из Бостона обнаружили, что молодые донорские сердца после трансплантации довольно быстро приобретают признаки биологического возраста реципиента, тогда как более старые органы могут, напротив, демонстрировать признаки омоложения. Чтобы оценить эти изменения, ученые применили три так называемых "часа старения" - молекулярных инструмента, позволяющих приблизительно определять биологический возраст клеток и тканей. В отличие от обычного календарного возраста, такие показатели отражают состояние организма на уровне определенных молекулярных изменений. Именно их анализ позволил специалистам проследить, как меняются пересаженные сердца спустя несколько месяцев после операции. Основные ...>>

Samsung Galaxy Buds On: клипсы с искусственным интеллектом вместо внутриканальных наушников 12.10.2026

Беспроводные наушники превратились в одно из самых привычных персональных электронных устройств, однако их конструкция по-прежнему во многом определяется необходимостью размещать излучатель внутри или непосредственно у слухового канала. Компания Samsung решила попробовать другой подход. Представленная модель Galaxy Buds On получила формат наушников-клипсов, которые закрепляются непосредственно на ухе и оставляют слуховой канал открытым. Samsung позиционирует новинку как устройство для продолжительного ношения, тренировок и прогулок, а также для ситуаций, когда пользователю важно одновременно слушать музыку и не терять связь с окружающей обстановкой. В отличие от традиционных внутриканальных моделей, Galaxy Buds On практически не изолируют человека от внешнего мира. При этом речь идет не об экспериментальном прототипе или утечке: официальная информация об устройстве уже опубликована в Samsung Newsroom. Открытая конструкция имеет и очевидный недостаток - добиться такой же глубины н ...>>

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Случайная новость из Архива Ожидания влияют на восприятие звуков 03.09.2024 Наше восприятие мира вокруг нас во многом зависит от того, как мозг интерпретирует сигналы, поступающие от органов чувств. Часто мы не задумываемся о том, насколько точно наши органы чувств передают информацию о реальности. Современные исследования в области нейробиологии показывают, что мозг активно предсказывает, что произойдет дальше, и это предсказание оказывает влияние на наше восприятие окружающего мира. Одним из последних достижений в этой области стали результаты работы группы ученых из Технического университета Дрездена, которые показали, что ожидания влияют даже на то, как мы слышим звуки. В течение последних двух десятилетий исследования доказали, что кора головного мозга не просто пассивно обрабатывает сенсорные данные, а активно предсказывает будущие события, фиксируя разницу между ожиданиями и реальностью. Новое исследование под руководством профессора Катарины фон Кригштайн выявило, что не только кора, но и весь слуховой путь играет ключевую роль в этой предсказательной деятельности. Для того чтобы изучить, как ожидания влияют на слуховое восприятие, команда ученых применила функциональную магнитно-резонансную томографию (фМРТ). В эксперименте приняли участие 19 добровольцев. Им предлагалось слушать последовательности звуков и определить, какой из них отличается от остальных. Ученые искусственно манипулировали ожиданиями участников, заставляя их ожидать появления отклоняющегося звука в определенном месте последовательности. В ходе эксперимента нейробиологи исследовали реакции мозга на звуки, которые не соответствовали ожиданиям, особенно сосредоточившись на двух важных ядрах подкоркового пути: нижнем бугорке и медиальном коленчатом теле. Результаты показали, что хотя участники быстрее распознавали отклоняющийся звук, когда он появлялся в ожидаемом месте, подкорковые структуры активировались лишь тогда, когда звук возникал неожиданно. Исследование показало, что ожидания играют ключевую роль в сенсорной обработке на всех уровнях слуховой системы. Эти результаты подтверждают, что мозг постоянно сверяет поступающие сенсорные сигналы с заранее сформированными ожиданиями, и только значительные отклонения от этих ожиданий приводят к активации определенных структур мозга. Открытия, сделанные командой профессора фон Кригштайн, могут иметь важные практические применения. В частности, они могут помочь в разработке новых методов лечения нарушений, связанных с восприятием звуков, таких как дислексия развития. Понимание того, как мозг формирует и обрабатывает ожидания, может привести к созданию более эффективных терапевтических подходов. Наше восприятие мира не является пассивным процессом. Мозг активно формирует ожидания, которые влияют на то, как мы воспринимаем и обрабатываем сенсорные сигналы. Исследования в этой области продолжают раскрывать новые механизмы работы мозга, углубляя наше понимание того, как мы взаимодействуем с окружающей реальностью.

Другие интересные новости:

▪ Полтора часа музыки в мобильном телефоне

▪ Умная ручка с проверкой орфографии

▪ Пиво из сточной воды

▪ Графен для микрочипов

▪ Навигатор Garmin Speak

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Синтезаторы частоты. Подборка статей

▪ статья Ханс Бете. Знаменитые афоризмы

▪ статья Чей язык содержит названия деревьев в соответствии со звуком, который издает ветер, дуя сквозь них? Подробный ответ

▪ статья Копеечник арктический. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Логический анализатор на базе компьютера. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Включение мощных семиэлементных светодиодных индикаторов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026