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:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Миниатюрное устройство для чтения генома 13.02.2018 Молекулярные биологи из Ноттингемского университета (Великобритания) и Калифорнийского университета в Санта-Крузе создали секвенатор - аппарат для анализа последовательностей ДНК - размером с обычный телефон. Он "читает" более длинные фрагменты генома, чем ряд существующих полноразмерных секвенаторов, за счет чего собирать полную последовательность ДНК из кусочков становится проще. Разработчики надеются, что их прибор будут использовать не только в научных лабораториях, но и в больницах. В основе устройства лежит принцип нанопорового секвенирования. Молекула ДНК при этом проходит через отверстие крайне малого диаметра - нанопору. Преодолевая ее, каждый тип "строительных блоков" ДНК, нуклеотидов (а всего таких типа 4), генерирует свой уникальный электрический сигнал. Так и определяется последовательность нуклеотидов в молекуле. Утверждается, что это происходит с точностью 99,5 процентов. Главные достоинства нового секвенатора - это его размер, а также длина участков ДНК, которые он способен "прочесть". Устройство умещается в ладонь, что делает его переносным и позволяет использовать практически везде. По словам одного из авторов работы, его уже применяли в Африке во время эпидемии лихорадки Эбола. А тот факт, что анализируемые им фрагменты ДНК особенно длинные, позволяет с большей легкостью собирать геном воедино. Дело в том, что в ДНК практически любого организма содержит в себе множество коротких практически идентичных участков. Понять, какой из них в каком месте целой молекулы находится, весьма непросто. А секвенирование его с соседними нуклеотидами, которые уже будут отличаться от повторов, позволяет расставить повторяющиеся участки в нужном для понимания строения генома порядке. За счет этого нанопоровое секвенирование дает возможность изучать фрагменты ДНК, ранее практически не поддававшиеся этому. В их число входят теломеры - концевые участки хромосом, не несущие информации о белках, но защищающих хромосомы от укорачивания. Стоимость и сложность секвенирования геномов постоянно снижаются. Если всего десять лет назад эта процедура была финансово доступна далеко не всем и могла проводиться только в хорошо оборудованных лабораториях, то с появлением устройств, подобных описанному, секвенирование вскорости может стать доступным и в обычных больницах.

Другие интересные новости:

▪ Прокат электромобилей

▪ Искусственная сетчатка на фотоэлементах

▪ TDA8939TH - цифровой усилитель класса D

▪ Маршрутизатор Netgear R6250, 802.11ac (5G Wi-Fi)

▪ В атмосфере Земли накапливается водород

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радиолюбителю-конструктору. Подборка статей

▪ статья Жан де Лабрюйер. Знаменитые афоризмы

▪ статья Как измеряются дождевые осадки? Подробный ответ

▪ статья Специалист по эксплуатации зданий. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Пироэлектрический сигнализатор в охранной системе. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Стерео - в простом УКВ приемнике. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026