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:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Прозрачный бетон 04.02.2004 Молодой венгерский архитектор Арон Лошонци предложил закладывать в бетон ориентированные в одном направлении светопроводящие волокна из оптического стекла. Получаются полупрозрачные блоки. На стене, построенной из таких блоков, видны четкие очертания теней предметов, находящихся за ней, даже если толщина стены составляет несколько метров. Изобретение может совершенно преобразить облик городов. Лошонци намерен построить в своем родном городе Чонграде небольшое экспериментальное сооружение из полупрозрачного бетона - беседку или часовню. Световоды предоставит заинтересовавшаяся идеей немецкая стекловаренная фирма "Шотт".

Другие интересные новости:

▪ Кофе после рабочего дня вредит сну

▪ Станен - конкурент графена

▪ Эффективный способ очистки фильтров строчных вод

▪ Сеть Li-Fi протестирована на скорости 150 Мбит/с

▪ Стрекоза с телекамерой

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Детская научная лаборатория. Подборка статей

▪ статья Хоть видит око, да зуб неймет. Крылатое выражение

▪ статья Сколько людей слышат музыку в голове? Подробный ответ

▪ статья Эксплуатация ручной тали. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Малогабаритные антенны переносных станций СВ связи. Часть 2. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Исчезновение монеты с пальца. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025