Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Гражданская радиосвязь

 Комментарии к статье

Все дальше в прошлое уходят задающие генераторы и гетеродины "плавного диапазона", плавно "ползущие" по частоте при изменениях температуры и резко "прыгающие" при скачках напряжения питания. Попытки стабилизировать частоту кварцевым резонатором приводили к невозможности ее перестройки. И лишь с появлением простых и дешевых синтезаторов частоты стало возможным иметь сигнал с "кварцевой" стабильностью практически не любой желаемой частоте. Правда, перестройка частоты получается теперь не плавной, а скачкообразной, что в некоторых случаях (например, при работе на УКВ с ЧМ) даже полезно. Описание несложного синтезатора частот диапазона 2 метра мы и предлагаем читателю.

Данный синтезатор частоты предназначен для применения в составе УКВ радиостанций с ЧМ, работающих в диапазоне 144 МГц и имеющих приемник с промежуточной частотой 10,7 МГц.

Синтезатор имеет четыре функциональных режима работы:

• "Channel". В этом режиме полоса частот выходного сигнала синтезатора при передаче составляет 144500...146000 кГц, а при приеме - на 10700 кГц ниже частоты сигнала при передаче, т. е. 133800...135300 кГц. Режим предназначен для симплексной связи в одном канале, когда оба корреспондента работают на одной и той же частоте.
• "Step". Он предназначен для выбора и установки шага перестройки частоты: 2,5, 12,5,25 кГц.
• "Repeater". Здесь полоса частот выходного сигнала синтезатора при передаче составляет 145000... 145200 кГц, а при приеме - на 10700 - 600 кГц ниже частоты сигнала при передаче, т. е. 134900... 135100 кГц. Этот режим позволяет принимать сигналы репитеров, отвечающих на частоте, сдвинутой на 600 кГц вверх, т. е. в полосе частот 145600... 145800 кГц.
• "Scan". В этом режиме производится поиск станций, работающих в полосе частот 144500 МГц... 146000 кГц, с шагом, выбранным в режиме "Step".

Минимальное число кнопок управления синтезатором частоты обеспечивают быстрый доступ ко всем функциональным режимам работы. К недостаткам устройства можно отнести только относительно большое время установки частоты, в пределах одной секунды.

Синтезатор частоты выполнен на микросхеме фирмы Motorola МС145170-2 [1]. "Сервис" осуществлен на микроконтроллере фирмы Atmel AT90S8515 [2]. В качестве интерфейса пользователя служат кнопки SB1 - SB3 и девятиразрядный се ми сегментный индикатор HG1.

Схема синтезатора приведена на рис. 1. Сигнал с выхода генератора, управляемого напряжением (ГУН), поступает через "Вход Fгун" на вывод 4 микросхемы DD1. Здесь он сравнивается с эталонной частотой, получаемой от встроенного генератора на кварцевом резонаторе ZQ1. Сигналы ошибки с фазовых детекторов микросхемы подаются на фильтр нижних частот (ФНЧ), собранный на элементах R1-R6, С1, С4, С11, и далее через "Выход Uynp" - на элементы управления частотой ГУН. Таким образом, замыкается петля фазовой автоматической подстройки частоты (ФАПЧ).

(нажмите для увеличения)

Микросхема DD1 управляется микроконтроллером DD2 по трем проводам с выходов РВ4, РВ5 и РВ7. С выхода РВ7 (вывод 8) поступает сигнал синхронизации "sck", с выхода РВ5 {вывод 6) - сигнал данных "data", с выхода РВ4 (вывод 5) - сигнал разрешения замены старых данных на вновь поступившие "enbl".

Сигналы с выходов портов А и С микроконтроллера дешифрируются микросхемами DD3, DD4 и отображаются на буквенно-цифровом дисплее HG1. Исполнение команд подтверждают звуковые сигналы воспроизводимые пьезоэлектрическим излучателем звука BF1.

В авторском варианте устройства использован ГУН от выпускаемой промышленностью радиостанции "Эстакада", его схема представлена на рис. 2. С выхода ГУН для смесителя приемника должен сниматься сигнал с частотой на 10,7 или на 11,3 МГц (в зависимости от режима) ниже, чем для передатчика. Поэтому необходимо обеспечить диапазон перестройки ГУН 133800... 135300 кГц для приемника и 144500... 146000 кГц для передатчика. При таком большом разносе частот передачи и приема оказалось целесообразно использовать два отдельных генератора, собранных на транзисторах VT1 VT3. В зависимости от режима работы радиостанции ключевые каскады на транзисторах VT2 и VT4 подают питание на один или другой генератор.

(нажмите для увеличения)

Выходные сигналы генераторов поступают на два буферных каскада, собранных на транзисторах VT5 и VT6. Они включены постоянно и, кроме развязки генераторов от остальных каскадов радиостанции, обеспечивают подачу на базы генераторных транзисторов напряжения смещения. Оно снимается с делителя R13R14 и через транзистор VT5, являющийся для напряжения смещения эмиттерным повторителем, поступает на базы генераторных транзисторов.

Схема соединения ГУН с синтезатором, включая цепи питания, показана на рис. 3. Поскольку требуемые напряжения питания для синтезатора и ГУН разные, 5 и 8 В соответственно, использованы два отдельных стабилизатора напряжения: первый микросхемный DA1 типа 78L05, и второй, собранный на дискретных элементах VT1,VD1, R1 иС1.

При первом включении изготовленного синтезатора питание на него можно подавать только после того, как микроконтроллер запрограммирован, синтезатор собран и тщательно проверен на отсутствие монтажных ошибок. После включения питания на индикаторе должно высветиться "Сh 145500", это означает, что синтезатор работает в режиме "Channel" на частоте 145500 кГц. В данном режиме доступно изменение частоты кнопками SB2 - "Down" (вниз), SB3 - "Up" (вверх) с шагом 2,5 кГц, 12,5 кГц, 25 кГц (по умолчанию 2,5 кГц). Сканирование диапазона с тем же выбранным шагом осуществляют одновременным нажатием кнопок SB2, SB3, захват частоты происходит при подаче положительного импульса на вход "Захват".

После однократного нажатия кнопки SB1 устройство переходит в режим "Repeater" На дисплее высветится "R0 145600", что означает настройку на частоту нулевого ре-питерного канала с разносом частот приема и передачи 600 кГц. В данном режиме доступно изменение частоты кнопками SB2 "Down" и SB3 "Up" с шагом 25 кГц.

Следующее нажатие кнопки SB1 переводит синтезатор в режим "Step" - установки шага изменения частоты, его выбирают кнопками SB2, SB3. На дисплее высветится "Step 2,5". Затем еще одно нажатие кнопки переводит синтезатор обратно в режим "Channel".

Приведем два примера.

Первый:

• "Ch 144550"- вы работали на частоте 144,550 МГц;
• "Step 2,5"- шаг сетки частот до изменения;
• "Step 12,5"- то же, после изменения;
• "Ch 144550м- возврат на рабочую частоту.

Второй:

• "R2 145650"- вы работали на частоте 145,650 МГц;
• "Step 12,5" - установлен шаг сетки частот 12,5 кГц;
• "Ch 144550" - переход в режим "Channel" на частоту 144,550 МГц;
• "R0 145600" - возврат на нулевой репитерный канал.

Когда вы убедились, что программа контроллера работает нормально, можно перейти к тестовой проверке микросхемы DD1 Подключите осциллограф к выводу 3 микросхемы DDI, где должен присутствовать ВЧ сигнал с частотой 10 МГц. Если он есть, это означает, что микросхема работает нормально и правильно воспринимает данные контроллера. Используя частотомер, установите частоту генератора с кварцевым резонатором ZQ1 равной 10000 кГц с помощью конденсатора С4.

После этого подключите ГУН по схеме на рис. 3, а к "выходу 1" - частотомер или контрольный приемник. Для включения частот приема следует подать напряжение питания + 5 В на вход ГУН "ВКЛ. ПРМ." Для включения частот передачи надо подать + 5 В на вход ГУН "ВКЛ. ПРД." и соединить с общим проводом вход "in ТХ". Если частота ГУН отлична от необходимой, проверьте еще раз диапазон перекрытия по частоте ГУН, на контрольном приемнике в этом случае (при отсутствии захвата) будет слышен фон в довольно широком спектре частот.

В синтезаторе вместо индикатора АЛC318 допустимо применить любой подобный, индуктивность дросселя L1 некритична, она может быть и больше 10 мкГн. В ГУН дроссели L1, L3, L5 намотаны на ферритовых кольцах диаметром 7 мм и имеют по 10 витков провода диаметром 0,2 мм, катушка L6 содержит 2 витка, L2, L4, L7 - по 6 витков посеребренного провода диаметром 0,5 мм. Эти катушки бескаркасные - они намотаны на оправке диаметром 4 мм.

Файл прошивки микроконтроллера

Литература

1. МС145170: PLL Frequency Sintesizer with Serial Interface - e-motorola.com/ files/rf if/doc/data sheet/MC145170-2.pdf.
2. AT90S8515: 8-bit RISC microcontroller -  atmel.com/dyn/resources/ prod_documents/DOC0841.pdf.

Автор: А.Четович (EU6AI), РБ, г. Глубокое Витебской обл.

Смотрите другие статьи раздела Гражданская радиосвязь.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Искусственная нервная система, реагирующую на свет 18.04.2021 Разработка специалистов из Кореи подражает человеческой реакции на свет, а также обучается выполнению каких-то задач. Данная система может быть использована, чтобы разрабатывать протезы либо сложных роботов. Искусственная нервная система была создана специалистами трех университетов Южной Кореи. Она может демонстрировать ответ на различные внешние раздражители. Система состоит из фотодиода, особенного материала, который может преобразовывать свет в электросигнал, транзистора, который выполняет роль механического синапса и искусственной нейронной цепи, которая выполняет роль мозгового центра всей системы. Как только фотодиод находит свет, происходит отправка через транзистор электрического сигнала. Потом этот сигнал проходит в искусственную нейронную сеть, где и происходит прием сообщения.

Другие интересные новости:

▪ Северное полушарие получает больше осадков

▪ Дозиметр света

▪ Защищенный смартфон Ulefone Armor 25T Pro

▪ Захватывающие фильмы отключают мозг

▪ Яркий свет улучшает работу важных генов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Нормативная документация по охране труда. Подборка статей

▪ статья Сосуд она, в котором пустота, или огонь, мерцающий в сосуде? Крылатое выражение

▪ Как проходила борьба за возрождение величия Франции? Подробный ответ

▪ статья Лаванда лекарственная. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Управление модулем Ke-USB24A из Excel. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Египетские пословицы и поговорки. Большая подборка

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026