Гетеродины с фазовой автоподстройкой частоты (ФАПЧ) позволяют достаточно простыми средствами решить проблему создания высокостабильного источника сигнала переменной частоты для спортивной УКВ аппаратуры. Схема такого гетеродина приведена на рисунке. Он был применен в приемнике на диапазон 144- 146 МГц с одним преобразованием частоты и промежуточной частотой 10,7 МГц.

Гетеродин состоит из управляемого генератора на транзисторе V1. опорного кварцевого генератора (КГ) и высокостабильного генератора плавного диапазона (ГПД), смесителя на транзисторе V3, фазового детектора на диодах V1, V5 и усилителя постоянного тока на микросхеме А1. Элементы кварцевого и высокостабильного генератора плавного диапазона на рисунке не показаны.

Управляемый генератор вырабатывает сигнал, изменяющийся при подаче управляющего напряжения на варикап V2, в пределах 154,7- 156.7 МГц. Сигнал с этого генератора поступает на один из затворов транзистора V3 и через буферный каскад - на первый смеситель приемника. На второй затвор полевого транзистора с опорного кварцевого генератора подается сигнал частотой 161 МГц. Разностный сигнал, частота которого может лежать в пределах 4,3-6.3 МГц выделяется на полосовом фильтре L5C10C11L6C12. Этот сигнал вместе с высокочастотным напряжением с генератора плавного диапазона поступает на фазовый детектор. Сигнал ошибки, прошедший через фильтр нижних частот L7C15 и усиленный операционным усилителем А1, поступает на варикап V2 в управляемом генераторе.

Для расширения полосы пропускания полосового фильтра L5C10C11L6C12 до 2 МГц его контуры зашунтированы резисторами R9 и R12.

Стабильность частоты выходного сигнала гетеродина с ФАПЧ определяется в основном стабильностью генератора плавного диапазона, которую на низких частотах (в данном случае 4,3-6.3 МГц) можно получить весьма высокой.

Транзистор V1 может быть любым высокочастотным с предельной частотой генерации не менее 300 МГц (например, КТ603А). Транзистор V3 - полевой серии КП306 или КП350А, варикап V2 - серии KB 102. Диоды V4 и V5 - любые высокочастотные, например, серии Д9. В качестве операционного усилителя можно использовать К153УД1А с соответствующими цепями коррекции. Трансформатор фазового детектора можно намотать на ферритовом кольце диаметром 7-10 мм с проницаемостью 400-1000 одновременно четырьмя проводами (20 витков). Две включенные последовательно обмотки образуют первичную обмотку трансформатора (общая точка соединения обмоток не используется), а две другие - вторичную.

Намоточные данные катушек индуктивности L1-L3 и дросселя L4 зависят от диапазона частот, в котором должен работать управляемый генератор, т. е. от выбора первой промежуточной частоты и диапазона перестройки ГПД.

Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru