Гетеродин с ФАПЧ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Узлы радиолюбительской техники. Генераторы, гетеродины

 Комментарии к статье

В любительской практике нередко возникает потребность в высокостабильном генераторе фиксированных частот. Такой генератор необходим, например, для коротковолнового приемника или трансивера. Традиционное решение этой проблемы - использовать генератор с кварцевой стабилизацией частоты не всегда устраивает радиолюбителя, прежде всего, из-за трудностей приобретения кварцевых резонаторов на необходимые частоты. Сейчас, когда число любительских KB диапазонов достигло девяти, экономически оправдано применение гетеродинов с фазовой автоподстройкой частоты, содержащих всего один кварцевый резонатор.

Практическая схема одного из вариантов такого гетеродина приведена на рисунке. Он вырабатывает сетку частот в интервале 1...30 МГц, кратную частоте опорного кварцевого резонатора. На практике эта сетка может иметь шаг от 0,2 МГц до нескольких мегагерц.

(нажмите для увеличения)

Опорный генератор с кварцевой стабилизацией частоты собран на элементах DD1.1 и OD1.2. Точное значение его частоты устанавливают подстроечным конденсатором С2 с пределами изменения емкости 5...50 пФ. Выходной сигнал этого генератора (по форме он близок к меандру) дифференцируют цепью R6C1, и получившиеся при этом короткие импульсы через инверторы DD1.3 и DD1.4 поступают на импульсный фазовый детектор на диодах VD1 и VD2. Сюда же подается и сигнал высокочастотного генератора, управляемого напряжением (он выполнен на транзисторах VT2 и VT3). Полевой транзистор VT2 задействован в системе автоматической регулировки выходного уровня этого генератора: выпрямленное диодами VD4 и VD5 ВЧ напряжение поступает на затвор VT2, который управляет током смещения транзистора VT3 (собственно генератор). Данная система автоматической регулировки весьма эффективна - при перестройке генератора в пределах всего KB диапазона выходная амплитуда изменяется не более чем на 1 ДБ.

Высокочастотное напряжение с колебательного контура генератора через два развязывающих широкополосных усилителя U1 и U2 поступает соответственно на фазовый детектор и на смеситель приемника или передатчика. Усилитель U1 должен обеспечивать очень хорошую развязку между фазовым детектором и входом усилителя U2, иначе в спектре выходного сигнала появятся заметные составляющие с другими (кроме основной) частотами, кратными частоте кварцевого резонатора. Сигнал ошибки фазового детектора усиливается интегрирующим усилителем на транзисторе VT1 (частота среза - около 2 кГц) и поступает на варикап VD3.

Выбор рабочей частоты управляемого напряжением генератора осуществляют переключением катушек колебательного контура (L1) и подстройкой переменного конденсатора С 11.

Налаживание ГПД начинают с установки подстроечным резистором R7 напряжения на коллекторе транзистора VT1 около 6 В (ток коллектора примерно 0,5 мА). Контакты выключателя SA1 при этом должны быть разомкнуты. Подключив к резистору R10 осциллограф, перестраивают ГПД переменным конденсатором С 11. При этом вблизи частот, кратных частоте опорного кварцевого резонатора, на экране осциллографа должен наблюдаться сигнал биений, амплитуда которого достигает 5 В. Установив частоту ГПД так, чтобы биения были близки к нулевым, замыкают контакты переключателя SA1, включая тем самым систему ФАПЧ.

В практической работе с этим гетеродином целесообразно сигнал с резистора R10 подавать при перестройке гетеродина (до замыкания петли ФАПЧ) на усилитель звуковой частоты, индицируя оптимальную настройку на соответствующую гармонику кварцевого резонатора В1 "на слух" (по нулевым биениям).

Микросхему SN74H00 можно заменить на 133ЛАЗ, транзистор 2N5459 - на транзисторы серии КП303, транзистор 2N5140 - на ГТ329 или любой другой СВЧ транзистор структуры p-n-p (кремниевый или германиевый), диоды MBD101 - на КД514, диоды 1N914 - на КД521 и им подобные. Аналога транзистора MPS-A12 в СССР не выпускается, но его можно заменить на составной транзистор, выполненный из двух транзисторов типа КТ342 или КТ3102 со статическим коэффициентом передачи тока не менее 200. В качестве развязывающих усилителей U1 и U2 использованы микросхемы МС1350Р, предназначенные для усиления сигналов в тракте ПЧ телевизионных приемников. Аналог этой микросхемы в СССР не выпускается.

Литература

1. Hawker P. Technical Topics.- Radio Communication, 1987, August, p. 582.

Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Узлы радиолюбительской техники. Генераторы, гетеродины.

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 Экстримальная видеокамера Sony Handycam HDR-GWP88 со встроенным проектором 23.06.2013 Компания Sony представила всепогодную видеокамеру Handycam HDR-GWP88 для поклонников активных видов отдыха и спортсменов. Новинка выполнена в герметичном корпусе: он защищает электронику от пыли и воды (на глубине до 10 метров). Гарантировано сохранение работоспособности при падениях с высоты до полутора метров и эксплуатации при температурах до минус 10 градусов Цельсия. Камкордер оснащён 1/3,91-дюймовой КМОП-матрицей Exmor R с 5,43 млн пикселей, процессором обработки изображений BIONZ, объективом с 10-кратным оптическим трансфокатором (фокусное расстояние равно 36,3-363,0 мм в 35-миллиметровом эквиваленте), а также системой оптической стабилизации SteadyShot. Диагональ дисплея составляет 3 дюйма, поддерживается сенсорное управление. Камера позволяет записывать видео высокой чёткости в формате Full HD и делать фотоснимки с разрешением до 20 млн точек (режим интерполяции). Отснятые материалы могут сохраняться во встроенную память объёмом 16 Гбайт или на сменные карты Memory Stick Micro и microSD. Новинка оснащена встроенным мини-проектором. Он позволяет формировать изображение с разрешением 640х360 точек размером от 10 до 100 дюймов по диагонали. Присутствуют приёмник системы навигации GPS, интерфейсы HDMI и USB. Камкордер весит 210 г, его размеры - 108,5х40х70 мм. Ориентировочная цена - 620 долларов.

Другие интересные новости:

▪ Google Assistant стал лучше узнавать песни

▪ Мозг способен блокировать сохранение некоторых воспоминаний

▪ Возраст счастливого брака

▪ Четырехдверный холодильник Haier Haier 518L

▪ Электрическая подводная лодка Super Sub

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Афоризмы знаменитых людей. Подборка статей

▪ статья Самоходный плуг. Чертеж, описание

▪ статья Какая категория слепых может воспринимать визуальную информацию на подсознательном уровне? Подробный ответ

▪ статья Электромонтер ВЛС и радиофикации. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Усовершенствование предварительного делителя частоты. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Преобразователь напряжения, +12/-10 вольт. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026