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:

Микропластик в атмосфере - скрытый ускоритель глобального потепления 31.05.2026

Микропластик уже давно признан одним из самых масштабных загрязнителей планеты. Он проникает в океаны, почву, организмы животных и даже в тело человека. Однако до недавнего времени мало кто задумывался о его влиянии на климатические процессы. Новое исследование показало, что микро- и нанопластик в атмосфере способен поглощать тепло, тем самым внося дополнительный вклад в глобальное потепление. Ученые обнаружили, что воздействие пластиковых частиц на климат зависит от их цвета. Светлые частицы отражают солнечный свет и способствуют некоторому охлаждению, в то время как более темные - активно поглощают тепло и излучение. Со временем пластик в атмосфере темнеет под воздействием ультрафиолета, что усиливает его согревающий эффект. Этот процесс напоминает пожелтение пластиковых парковочных талонов, оставленных на солнце. Соавтор исследования, заслуженный профессор наук о Земле в Университете Дьюка Дрю Шинделл отметил, что влияние микропластика на изменение климата пока относительно не ...>>

Универсальный бытовой робот-гуманоид GigaAI SeeLight S1 31.05.2026

Развитие робототехники постепенно переносит сложные машины из промышленных цехов прямо в повседневную жизнь людей. Китайская компания GigaAI сделала важный шаг в этом направлении, представив SeeLight S1 - первую в стране модель универсального бытового робота-гуманоида. Эта разработка призвана взять на себя рутинные домашние дела и стать настоящим помощником в повседневной жизни. Уже в конце текущего месяца сотня роботов SeeLight S1 начнет проходить испытания в специализированном жилом комплексе, предназначенном для работников высокотехнологичных отраслей. По словам генерального директора GigaAI Чжу Чжэна, в первой половине 2027 года роботы будут переданы для бесплатного тестирования обычным семьям в Ухане - столице провинции Хубэй. Такой подход позволит собрать реальные данные о работе устройства в домашних условиях. В демонстрационном видео робот, передвигающийся на колесах, уверенно справляется с множеством бытовых задач. Он нарезает овощи, жарит яйца, загружает стиральную маши ...>>

Вкусовые пристрастия формируются еще в утробе 30.05.2026

Предпочтения человека к еде закладываются задолго до первого прикорма. Современная наука подтверждает, что ребенок начинает знакомиться с ароматами и вкусами пищи еще до рождения, через околоплодные воды. Новое международное исследование показало, что регулярное потребление определенных продуктов беременной женщиной может формировать долгосрочные пищевые предпочтения у ребенка, сохраняющиеся даже спустя годы после появления на свет. Ученые из университетов Великобритании, Франции и Нидерландов провели эксперимент с участием беременных женщин. Одной группе будущих мам давали капсулы с порошком капусты кейл, другой - с порошком моркови. Реакцию детей на эти запахи проверяли в три этапа: сначала в утробе матери с помощью 4D-УЗИ на поздних сроках беременности, затем в возрасте трех месяцев и, наконец, когда детям исполнилось три года. Результаты оказались весьма убедительными. Дети женщин, принимавших порошок кейла, положительно реагировали на запах этой капусты, но негативно - на ар ...>>

Случайная новость из Архива Вакуумные жесткие диски 26.08.2018 Инженеры L2 рассказали о пользе откачки воздуха из области между магнитными пластинами жестких дисков: создание вакуума в герметичной зоне устройства позволит добиться упрощения процесса изготовления, а также существенного повышения вместительности накопителя. Специалисты технологического стартапа L2 из США предложили решение, применение которого в производстве накопителей на жестких магнитных дисках обещает мини-революцию в отрасли. Инженеры полагают, что отказ от заполнения блока с магнитными пластинами газом в пользу вакуума позволит упростить производство и увеличить емкость жестких дисков более чем на 35% при так называемой перпендикулярной записи. По словам технического директора L2 Питера Гоглия (Peter Goglia), в вакууме магнитные пластины не будут подвержены действию коррозии, что благоприятно скажется на долговечности изделия. Кроме того, это позволит отказаться от применения смазочных материалов, а также нанесения специального карбонового покрытия на головки и пластины на этапе изготовления. Данные изменения позволят значительно упростить технологический процесс. Кроме того, полная откачка газов позволит уменьшить расстояние между головками и магнитными пластинами до 3-4 нм, в результате чего можно будет увеличить плотность размещения дорожек и, как итог, добиться роста максимальной вместительности накопителя, а также более эффективного применения технологий HAMR (Heat-assisted magnetic recording - "термомагнитная запись") и MAMR (Microwave-assisted magnetic recording - "микроволновая запись").

Другие интересные новости:

▪ ДНК и преждевременное старение

▪ Искусственный фотосинтез для получения топлива

▪ Клей прилипает и отлипает по команде

▪ Дроны для спасения утопающих

▪ Искусственные мускулы из натуральных белков

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Основы первой медицинской помощи (ОПМП). Подборка статей

▪ статья Живая хронология. Крылатое выражение

▪ статья Сколько у вас ноздрей? Подробный ответ

▪ статья Воронец черный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Зарядное устройство автомобильных аккумуляторов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Зарядное устройство на ток 2,5 ампера. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

[an error occurred while processing this directive] Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026