Модернизированный ГПД для трансивера YES-98M. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Гражданская радиосвязь

 Комментарии к статье

Надо признать, что первоначальная реализация ГПД выполнена не совсем удачно. Со временем выявились основные недостатки: плохая повторяемость и низкая стабильность частоты. Последующая, более тщательная проработка этого узла, позволила полностью устранить вышеперечисленные недостатки. Более того, новый вариант ГПД, приведенный на рис.1, можно рекомендовать для использования в составе практически любого трансивера там, где возникают проблемы, именно, с реализацией стабильности частоты. ГПД работает совместно с системой ЦАПЧ - цифровой автоподстройкой частоты.

Рис.1 Схема модернизированного ГПД трансивера "YES-98M"

За основу взята немного модернизированная схема генератора Колпитца, отличающаяся возможностью осуществления большей добротности колебательной системы, чем в широко известных схемах генераторов высокой частоты. Активный элемент ГПД - транзистор VT5 включен по схеме эмиттерного повторителя, за счет высокого входного сопротивления и небольшой емкости конденсатора С18, шунтирование колебательного контура незначительно. Генератор, собранный по схеме Колпитца, известен своей устойчивой генерацией, а две ветви отрицательной обратной связи: параллельная (резистор R24) и последовательная (резистор R21) обеспечивают работу транзистора VT5 в режиме генератора постоянного (термостабильного) тока. Малая емкость эмиттерного перехода транзистора КТ368А (около 2 пФ) и низкое выходное сопротивление каскада создают условия для хорошей развязки колебательной системы в целом от последующей нагрузки.

Емкость коллектора VT5 (около 1,5 пФ) во много раз меньше конденсатора С17, и не оказывает влияния на колебательную систему. Использование малошумящего транзистора КТ368А (с нормированным коэффициентом шума) и вышеперечисленных особенностей способствует созданию генератора с хорошей термостабильностью и малым уровнем боковых (фазовых) шумов.

После ряда проведенных экспериментов, для переключения диапазонов была выбрана схема подключения контурных конденсаторов с использованием коммутационных диодов КД409А и транзисторных ключей. В данном случае используются дешевые и распространенные транзисторы КТ315. Одновременным включением диода и транзистора достигается малое дифференциальное сопротивление коммутационной цепи (соединение контурного конденсатора с корпусом). Этим поддерживается высокая добротность колебательной системы, напрямую связанная с стабильностью генерируемой частоты. Емкость и дифсопротивление коммутационной цепочки ненамного больше тех же параметров обычного реле, но, несомненно, лучше по термостабильности.

Для обеспечения хорошего отключения (при закрытом транзисторе), а также для получения минимальных переходных емкостей коммутационной цепи (на примере одной цепи VD1, VT1) запирающее напряжение +9 В подается через высокоомный резистор R7. Необходимый коммутационный ток через диод задается резистором R6. Использование достаточно высокоомных резисторов в базовой цепи транзистора (R11, R12, С8) создает условия для хорошей развязки генератора от коммутационного (диапазонного) напряжения, которое может быть и нестабильным (+9В).

Эмиттерный повторитель на транзисторах VT6, VT7, имеющий низкое выходное сопротивление, имеет высокую нагрузочную способность и обеспечивает хорошую развязку от последующих каскадов.

Элементами D1.1 и D1.4 формируется сигнал прямоугольной формы. Триггеры D3 каскадов предназначены для деления частоты ГПД на 2 или на 4. Шифратор, собранный на диодах VD6...VD14 и элементах микросхем D1 и D2, при подаче диапазонного напряжения, обеспечивает выбор соответствующего поддиапазона. С выхода D1.3 сигнал приходит на вход двухтактного каскада. Уровень выходного сигнала устанавливается резистором R36, а его симметрия резистором R38. Повышающий трансформатор Тр.1 обеспечивает выходное напряжение 6...7 В на нагрузке 2 кОм, которого достаточно для последующей подачи на смеситель трансивера "YES-98M". Изменив схему включения трансформатора на понижение напряжения, ГПД можно использовать совместно с низкоомными смесителями. Выходной каскад обеспечивает хорошую форму и стабильную амплитуду выходного сигнала на всех диапазонах.

Перестройка по частоте (традиционно для трансивера "YES-98M" осуществляется варикапами КВС111 и двадцатиоборотным потенциометром 10 кОм, хотя недостатки такого способа настройки хорошо известны. Традиционный способ перестройки с переменным конденсатором, конечно же, предпочтительнее, а его качественные показатели выше.

Собственно генератор работает в интервале частот от 15,82 до 25,2 МГц (для промежуточной частоты 8820 кГц), что позволяет использовать высокодобротную катушку сравнительно небольших размеров, а также конденсаторы небольшой емкости. Следует отметить, что на 10-метровом диапазоне интервал перестройки ограничен пределами 28,0... 29,0 МГц, поэтому для полного перекрытия следует ввести еще один поддиапазон.

Элементы конструкции и детали

ГПД собирается на односторонней печатной плате 117х60 мм, толщиной 1,5 мм, и запаивается в коробку (высота 35 мм) из белой жести со съемными крышками. Генераторная часть от остальной схемы отделена перегородкой. Катушка индуктивности L размещается в экране, в качестве которого используется корпус от реле РЭС-6.

Транзистор VT5 отбирается по максимальному усилению, не менее 100. Для подбора контурных конденсаторов потребуются конденсаторы с разными ТКЕ: МПО, П33 и М47. Диод VD3 составной - из двух параллельно включенных КД409А. Конденсаторы С6 и С13 должны быть высокого качества с малым ТКЕ. Питание ГПД желательно производить от отдельного стабилизатора напряжения (КР142ЕН8А).

Настройка

Прежде всего, изготовление и последующая настройка ГПД - это очень кропотливая работа, требующая большой аккуратности и терпения. Ее следует начинать с проверки режимов по постоянному току. Затем, начиная с низкочастотного, необходимо установить границы перестройки каждого поддиапазона. Подав на вход ЦАПЧ постоянное напряжение +5В, следует проверить и, если понадобится, установить требуемые переменные напряжения. Резисторами R36 и R38 устанавливается необходимая амплитуда и симметрия выходного напряжения (сигнала).

Стабильность частоты ГПД первоначально проверялась на макете, а потом уже на опытном образце, установленном непосредственно в трансивере. В макетном варианте (с подключенной ЦАПЧ и контурными конденсаторами с ТКЕ М47) стабильность частоты проявлялась следующим образом: после 2-минутного прогрева выбег частоты составил 500 Гц, а затем в течение 8-часовой работы частота изменялась на ±5 Гц. Максимальная неточность настройки на корреспондента составляет 40 Гц (зависит от применяемой схемы ЦАПЧ). В рабочем варианте ГПД, в котором контурные конденсаторы составлялись из нескольких с разными ТКЕ, выбег частоты после включения практически отсутствовал, и в течение 8-часовой работы выходная частота практически не изменялась (судя по цифровой шкале). При работе в эфире девиация частоты не наблюдается. Анализатором спектра проверка выходного сигнала ГПД не проводилась.

Автор: Г.Брагин, RZ4HK, г.Чапаевск; Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Гражданская радиосвязь.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< 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 Муравьиные маршруты и проблемы дорожных пробок 25.01.2025 Пробки на дорогах - одна из серьезнейших проблем современных городов, приводящая к потерям времени, экономическим убыткам и загрязнению окружающей среды. В поисках решений этой сложной задачи ученые все чаще обращаются к природе, и одним из самых неожиданных источников вдохновения оказались обычные муравьи. Исследователи из Университета Тренто, используя алгоритмы глубокого обучения, изучили движение муравьев на тропах и обнаружили уникальные коллективные стратегии, позволяющие им эффективно перемещаться даже при высокой плотности. Оказалось, что муравьи избегают пробок благодаря трем основным принципам: формированию взводов, соблюдению постоянной скорости и отсутствию обгона. Эти простые, но эффективные правила могут стать ключом к решению транспортных проблем в городах. Полученные результаты предлагают использовать естественные принципы, которыми руководствуются муравьи, для разработки систем движения автономных транспортных средств (CAV). Подобно тому, как муравьи взаимодействуют друг с другом с помощью феромонов, автономные автомобили могут использовать современные коммуникационные технологии для координации движения. Это позволит формировать взводы с минимальными промежутками, что значительно повысит скорость и эффективность транспорта, одновременно снизив выбросы вредных веществ в атмосферу. Конечно, исследование имеет свои ограничения. Оно было сосредоточено на одном виде муравьев и одном участке прямой тропы, без сложных перекрестков и разветвлений. Кроме того, выводы пока носят теоретический характер, поскольку реальные данные для CAV-технологий пока отсутствуют. Тем не менее, это исследование наглядно демонстрирует потенциал природы как источника вдохновения для создания более эффективных и устойчивых транспортных систем. Возможность применения принципов, которыми руководствуются муравьи, в транспортной сфере открывает новые перспективы для борьбы с дорожными пробками. Создание интеллектуальных транспортных систем, способных адаптироваться к изменяющимся условиям и оптимизировать движение потоков, может стать революционным шагом на пути к решению транспортных проблем в городах будущего. Изучение поведения муравьев может дать ценные знания и подсказать оригинальные решения для создания более эффективных и экологически чистых транспортных систем. Этот междисциплинарный подход, объединяющий биологию, информатику и транспортное проектирование, может стать ключом к созданию городов, свободных от пробок и загрязнения. Возможно, в самом ближайшем будущем мы сможем увидеть, как принципы, подсмотренные у муравьев, будут реализованы в интеллектуальных транспортных системах, делая нашу жизнь более комфортной и экологически безопасной.

Другие интересные новости:

▪ Стажер NASA открыл экзопланету

▪ Космический спутник поможет в борьбе с засухой

▪ Доктор в кармане

▪ Датчик движения широкого применения

▪ Новое болеутоляющее сильнее морфина и не вызывает зависимости

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Начинающему радиолюбителю. Подборка статей

▪ статья Семисегментные и матричные индикаторы. Справочник

▪ статья Что такое шафран? Подробный ответ

▪ статья Безопасный карбюратор мотоцикла. Личный транспорт

▪ статья Прозвонщик плоских кабелей. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Стабилизированный регулируемый блок питания с защитой от перегрузок, 220/0-30 вольт 7,5 ампер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026