Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Синтезатор частоты на диапазон 137 кГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Гражданская радиосвязь

Комментарии к статье Комментарии к статье

Диапазон 135,7... 137,8 кГц, относительно недавно выделенный для любительской связи, привлекает в последнее время все большее внимание радиолюбителей. Для нового диапазона нужна и новая аппаратура. В предлагаемой статье описан синтезатор частоты на 137 кГц, в основе которого использована микросхема синтезатора частоты от Си-Би радиостанции.

В диапазоне 137 кГц предъявляются высокие требования к стабильности частоты передатчика, поэтому обычный ГПД здесь малопригоден. Нужно применять синтезаторы частоты, которые имеют более высокую стабильность. Предлагаемый синтезатор имеет следующие технические характеристики:

  • Диапазон частот, кГц.....135,7...137,7
  • Шаг частоты, Гц.....50
  • Измеренная нестабильность частоты, Гц.....0,1
  • Напряжение питания, В.....9...15
  • Потребляемый ток, мА, не более .....150
  • Форма выходного сигнала .....меандр
  • Амплитуда выходного напряжения, В .....2...2,5

Схема устройства показана на рис. 1. Выбор микросхемы синтезатора частоты от радиостанции гражданского (Си-Би) диапазона (DD1) не случаен. В 40-канальных радиостанциях частота передачи составляет примерно 27...27,4 МГц, а синтезатор формирует сигнал частотой соответственно 13,5...13,7 МГц. Применив такой синтезатор и разделив эту частоту на 100, получим частоту как раз в пределах диапазона 137 кГц. Индикатор HG1 показывает не частоту, а номер канала, как в радиостанции Си-Би диапазона. Установить соответствие между частотой и показаниями индикатора нетрудно.

Синтезатор частоты на диапазон 137 кГц
(нажмите для увеличения)

Схема генератора, управляемого напряжением (ГУНа), также аналогична используемой в этих радиостанциях, только несколько проще, поскольку ГУН не требуется использовать и в режиме приема, и в режиме передачи. ГУН выполнен на транзисторе VT1. ВЧ напряжение, вырабатываемое ГУНом, поступает на микросхему DD1 с эмиттера транзистора VT1 через конденсатор С8- В микросхеме DD1 происходит сравнение этой частоты с образцовой и вырабатывается напряжение, пропорциональное величине и знаку ошибки. Это напряжение поступает в ГУН на варикап VD2, который изменяет собственную емкость и, таким образом, изменяет частоту в нужную сторону.

Управляющее напряжение для варикапа VD2 поступает через Т-образный фильтр R4C7R5. На вход формирователя импульсов напряжение снимается непосредственно с контура через конденсатор С18.

Формирователь импульсов предназначен для усиления и ограничения сигнала ГУНа. Он выполнен на транзисторах VT5 и VT6.

С выхода формирователя импульсы поступают на делитель частоты, который делит входную частоту на 100. Коллектор транзистора VT6 подключен на счетный вход двоично-десятичного счетчика DD2, который делит частоту на 10. Второй счетчик (DD3) также имеет коэффициент деления 10. Особенность работы счетчиков заключается в том, что сначала входная последовательность делится на 5, а затем на 2. Таким образом, на выходе получается напряжение, близкое по форме к меандру. Такой сигнал можно подавать на смеситель приемника прямого преобразования или через фильтр на вход усилителя мощности передатчика.

Кнопками SB1 и SB2 можно выбирать одну из 40 частот с шагом 50 Гц. Тумблер SA1 нужно замыкать при нормальной работе синтезатора и размыкать в момент смены частоты. В это время к синтезатору нельзя подключать передающие устройства, поскольку формируется самая большая из возможных частот.

Устройство смонтировано на односторонней печатной плате (рис. 2). На плате установлены почти все детали, за исключением индикатора, кнопок выбора канала, тумблера SA1 и конденсатора С1.

Синтезатор частоты на диапазон 137 кГц

Стабилизатор напряжения DA1 необходимо закрепить на небольшом теплоотводе, например, дюралюминиевой пластине. После налаживания плату помещают в экранированный корпус.

Микросхема синтезатора и индикатор применены от Си-Би радиостанций START-1, GOLT-359, CONTACT-3. Вполне реально применить микросхемы от других радиостанций, поскольку большинство из них построены по аналогичной схеме. Кварцевый резонатор ZQ1 также можно применить от Си-Би радиостанции, т. е. на частоту 10240 кГц, но в этом случае диапазон частот сместится и будет составлять примерно 135... 137 кГц. Изменение частоты кварцевого резонатора на 10 кГц приведет к изменению выходной частоты примерно на 100 Гц.

Катушка L1 намотана проводом ПЭВ-2 диаметром 0,63 мм на каркасе диаметром 5 мм, содержит 9 витков сплошной намотки. Катушку помещают в экран. После предварительной настройки ГУНа ее нужно пропитать лаком.

Транзисторы VT1, VT5, VT6 могут быть серий КТ312, КТ315. Транзисторы VT2, VT3, VT4 - любые низкочастотные маломощные структуры p-n-p. Счетчики DD2 и DD3 можно заменить на К155ИЕ2. Керамические конденсаторы - КМ-5.

Теперь перейдем к налаживанию. Перед включением проверьте правильность монтажа. Отпаяйте резистор R4 от вывода 14 микросхемы DDI. Подключите переменный резистор сопротивлением 22...100 кОм одним выводом к общему проводу, другим - к источнику +5 В (после стабилизатора напряжения). Движок переменного резистора подключите к отпаянному выводу резистора R4. Установите движок в среднее положение. Подключите выход синтезатора (вывод 12 DD3) к осциллографу и частотомеру. Подайте напряжение. При исправных деталях и правильно выполненном монтаже на экране осциллографа будут наблюдаться прямоугольные импульсы амплитудой 2...2,5 В.

Дайте конструкции прогреться в течение 10...15 мин. Вращая подстроечник катушки L1, установите частоту колебаний в пределах 136,5...137 кГц. Вращая переменный резистор "от упора до упора", измерьте частоту в крайних положениях движка. Она должна быть в пределах 130...142 кГц, а в среднем положении движка - примерно 136...137 кГц. Минимальный частотный предел - 134...139 кГц, максимальный - 125...150 кГц. Если частотный диапазон шире, чем нужно, можно применить конденсатор С11 меньшей емкости, а С17 - большей.

Снимите напряжение с устройства, отпаяйте переменный резистор и припаяйте резистор R4 на место. Подайте питание на синтезатор, проверьте его работу на разных каналах и, если необходимо, скорректируйте частоту. Сделать это в небольших пределах можно подбором конденсатора С13. Эта коррекция изменяет частоту на всех каналах сразу.

Проверьте свечение индикатора и при необходимости подберите резисторы R21 и R23.

При использовании синтезатора совместно с передатчиком необходимо использовать хорошие фильтры для подавления высших гармоник. При использовании с приемником прямого преобразования достаточно применить Т- или П-образный однозвенный RC-фильтр.

Возможен вариант устройства без микросхемы синтезатора. Если собрать на плате только ГУН, формирователь и делитель, получится обычный ГПД. Для того чтобы он получился стабильным, нужно принять некоторые меры.

Установите частоту 136,7 кГц (переменным резистором, как описано выше). Направив на элементы контура поток горячего воздуха, отметьте, в какую сторону и насколько изменяется частота колебаний. Дайте конструкции остыть. Теперь, осторожно нагревая жалом паяльника отдельные элементы контура С12, С11, С17, С18 и VD2, определите тот из них, который дает наибольший уход частоты при той же степени нагрева. Не спешите! Нагрев один элемент, дождитесь пока он остынет и только потом проверяйте следующий.

Если наибольший уход частоты вызывает варикап, подберите конденсатор С11 с таким ТКЕ, чтобы одновременный их нагрев не вызывал значительного ухода частоты. Если уход частоты вызывает один из конденсаторов С12, С11, С17 или С19, замените его другим с тем же номиналом, но с другим ТКЕ. Конечная цель - добиться минимального изменения частоты при нагреве и остывании деталей контура.

Не забывайте после каждой перепайки дать остыть элементам контура. Этот процесс наиболее трудоемкий, но при тщательном налаживании можно получить очень высокую стабильность частоты. Чем лучше вы сделаете термокомпенсацию, тем стабильнее будет работать конструкция, тем больших успехов сможете добиться в дальнейшем.

При отладке синтезатора мне без труда удалось получить собственную стабильность частоты ГПД не хуже 3 Гц после десяти минутного прогрева. Если нужна большая стабильность, например, для маяка, можно вместо катушки индуктивности L1 установить кварцевый резонатор на частоту 13570...13780 кГц.

Автор: Н.Филенко (UA9XBI), г.Инта, Республика Коми

Смотрите другие статьи раздела Гражданская радиосвязь.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Биопластик из отходов хлеба и авокадо 28.01.2026

Проблемы пищевых отходов и загрязнения окружающей среды пластиком все чаще рассматриваются как взаимосвязанные вызовы современности. Ученые по всему миру ищут решения, которые позволили бы одновременно сократить объем выбрасываемых продуктов и заменить традиционные полимеры экологически безопасными материалами. В этом контексте особенно интересны разработки, использующие то, что раньше считалось бесполезным мусором. Исследовательская группа из Австралии предложила технологию превращения пищевых отходов в биопластиковые пленки, применяя кожуру авокадо, черствый хлеб и крахмал саговой пальмы. Работа была выполнена учеными Университета Дикина, а ее результаты опубликованы в журнале Matter, о чем сообщил Anthropocene Magazine. По словам авторов, метод изначально разрабатывался как масштабируемый и экономически оправданный, чтобы его можно было внедрять в промышленность без существенных затрат. Австралийские исследователи подчеркивают, что полученные материалы потенциально пригодны не ...>>

Смартфон NexPhone на трех операционных системах 28.01.2026

Идея объединить смартфон и персональный компьютер в одном устройстве давно волнует инженеров и пользователей, однако до сих пор такие проекты оставались нишевыми или компромиссными. Компания Nex Computer решила подойти к этой задаче радикально и представила NexPhone - смартфон, который позиционируется как полноценная альтернатива ПК. Его ключевая особенность заключается в одновременной поддержке сразу трех операционных систем, каждая из которых рассчитана на свой сценарий использования. В NexPhone реализована система мультизагрузки, позволяющая работать с Android 16, Linux на базе Debian и Windows 11. Android 16 выступает основной мобильной платформой и предназначен для повседневных задач, таких как общение, мультимедиа и приложения. Linux запускается как отдельная рабочая среда, ориентированная на разработчиков и пользователей, привыкших к классическим настольным инструментам. Windows 11 устанавливается во второй раздел накопителя и требует перезагрузки устройства, но именно она до ...>>

Солнечный свет помогает мозгу работать быстрее 27.01.2026

Влияние света на самочувствие человека давно интересует ученых, однако лишь в последние годы стало возможным изучать этот эффект вне строгих лабораторных условий. Современные носимые датчики и мобильные приложения позволяют наблюдать, как освещение в повседневной жизни отражается на внимании, памяти и уровне бодрствования. Именно таким путем пошли исследователи из Манчестерского университета, решив выяснить, какую роль играет дневной свет в поддержании когнитивной активности. В ходе исследования 58 добровольцев на протяжении недели носили специальные сенсоры, фиксирующие интенсивность окружающего освещения. Параллельно участники выполняли задания в приложении Brightertime, которое оценивало их внимание, скорость реакции, рабочую память и субъективную сонливость. Для этого использовались шкала сонливости Каролинского университета, тест на бдительность, трехзадачный тест памяти и задания на визуальный поиск, что позволяло отслеживать изменения когнитивной производительности практическ ...>>

Случайная новость из Архива

Тропические грозы и гамма-излучение 22.10.2024

Грозы - это одно из самых мощных и динамичных явлений природы, вызывающее молнии, гром и сильные осадки. Однако недавние исследования показали, что они способны на большее. Ученые выяснили, что тропические грозы генерируют значительно больше гамма-излучения, чем считалось ранее. Это открытие сделано благодаря использованию модернизированного самолета NASA U2, который позволил исследователям получить новые данные о природе грозовых систем.

Во время десяти полетов над тропическими грозами девять раз были зафиксированы активные вспышки гамма-излучения. Это поразительное открытие свидетельствует о том, что почти каждая крупная гроза на планете испускает радиоактивные частицы. Такое явление вызывает новый интерес к изучению природы гроз и их влияния на атмосферу Земли.

Гамма-излучение возникает в результате взаимодействия высокоэнергетических электронов с молекулами воздуха, что связано с сильными электрическими полями внутри грозовых облаков. Эти поля активизируются при разрядах молний, которые и запускают процессы генерации гамма-излучения. Однако одной из наиболее интригующих находок стало то, что некоторые формы этого излучения возникают спонтанно, без явной связи с молниями. Это ставит перед учеными новые вопросы о том, как именно формируются эти радиоактивные вспышки.

Во время исследований были обнаружены новые виды коротких гамма-вспышек. Некоторые длились всего тысячные доли секунды, а другие представляли собой серию коротких импульсов. Эти ранее не наблюдавшиеся типы вспышек подчеркивают сложность и многогранность процессов, происходящих внутри грозовых систем. Подобные явления предоставляют ученым уникальные данные о поведении высокоэнергетических частиц в атмосфере.

Грозы, по сути, могут действовать как "кипящий котел", излучая небольшие, но постоянные потоки гамма-излучения. Это ограничивает накопление энергии в облаках и может влиять на динамику самой грозы. Ранее считалось, что гамма-излучение в атмосфере связано исключительно с молниями, но новые данные показывают, что оно может быть вызвано более сложными и малоизученными процессами.

Эти открытия изменяют понимание не только грозовой активности, но и общего вклада природных явлений в радиоактивный фон Земли. Тропические грозы, как выяснилось, играют гораздо более важную роль в генерации гамма-излучения, чем это предполагалось ранее. Это открытие открывает новые горизонты в изучении атмосферы и ее влияния на радиационную среду планеты.

Новые данные о тропических грозах показывают, что эти природные явления являются источниками гамма-излучения, и их радиоактивная активность гораздо сложнее, чем предполагалось. Исследования с участием самолета NASA U2 выявили новые типы гамма-вспышек, что углубляет наше понимание электрических и энергетических процессов, происходящих в грозах. Этот шаг вперед в изучении природы гроз открывает перспективы для дальнейших исследований и помогает лучше понять их влияние на атмосферу Земли.

Другие интересные новости:

▪ Смарт-Wi-Fi-роутер OnHub

▪ Кольца стабильной плазмы в условиях открытого воздуха

▪ Игровой контроллер с охлаждением Gamesir X3 Pro Aurora

▪ Смартфон Oppo N1

▪ ЖК-дисплеи серии HS

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта И тут появился изобретатель (ТРИЗ). Подборка статей

▪ статья Третий мир. Крылатое выражение

▪ статья Как добывают медь? Подробный ответ

▪ статья Деревообрабатывающий станок-фуганок и циркулярка. Домашняя мастерская

▪ статья Интересная схема электронного балласта на дискретных элементах для компактной люминесцентной лампы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Блок питания, 1-29 вольта 2 ампера. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:




Комментарии к статье:

ur5fmh
Большое спасибо за профобьяснение. [up]


Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2026