Синтезатор частоты для трансивера. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Синтезаторы частоты

 Комментарии к статье

Синтезатор используется в трансивере с ПЧ 5,5 МГц. Подобная структура синтезатора успешно используется в трансивере заводского изготовления "Контур-111" (г.Харьков). Конструкция синтезатора приведена на рис.2. Она используется на протяжении полугода в трансивере с двумя преобразованиями.

Отличительные особенности этого синтезатора - хорошие шумовые характеристики, которые ненамного хуже, чем у обычного ГПД, небольшие размеры, плавная перестройка, а также доступность элементной базы - всего б микросхем. К недостаткам можно отнести то, что здесь нет растяжки по диапазонам и перекрытие на всех диапазонах равно 1,7 МГц, что определяет диапазон 28 МГц. В ГПД нет никаких коммутаций, что способствует стабильности, одинаковой плотности настройки и расстройки на всех диапазонах.

Блок-схема СЧ приведена на рис. 1.

Рис.1

Сигнал ГПД, который полностью определяет стабильность СЧ, подается в смеситель, в котором вычитается из частоты ГУНа и выделяется контурами L7 - L11 - это так называемая ПЧ синтезатора. После сигнал поступает на формирователь импульсов на транзисторе VT11, а с выхода транзистора - на микросхему D3, которая делит его на 4. Это сделано для того, чтобы не выходить за пределы паспортного значения граничной частоты D4. Она равна 12 МГц. С выхода делителя на 4 сигнал подается на ДПКД, коэффициент деления которого устанавливается подачей лог. 1 (лог.1=3-4,5 В) на входы предустановки микросхемы D4.

Микросхема D5 и транзистор VT14 нужны для работы счетчика D4. С выхода D4 сигнал подается на фазовый детектор (ФД), туда же подается напряжение образцовой частоты 500 кГц с кварцевого генератора. Сигнал ошибки с ФД через простой ФНЧ, собранный на С9, С10, R2, подается на варикап в ГУНе. При использовании в трансивере ПЧ 5,5 МГц частоты ГУНа совпадают на диапазонах 3,5-14; 7-18; 10-21 МГц, что позволяет использовать общие контуры как ГУНов, так и смесителей синтезатора. ГУН собран по схеме емкостной трехточки и имеет 2 эмиттерных повторителя для смесителя трансивера и 2 эмиттерных повторителя- для смесителя синтезатора, причем VT4 выступает в роли ответвителя напряжения. Напряжение на выходе VT4 должно быть в пределах 0,3 - 0,4 В и подбирается конденсатором С18. Смеситель СЧ особенностей не имеет и работает от - 0,2 В. Схема смесителя не отличается от ранее опубликованной в [1]. ДПКД на микросхеме D4 имеет 4 входа предустановки. При отсутствии лог. 1 на входах коэффициент деления D4 равен 1. В дальнейшем при подаче лог. 1 на входы D4 через делители напряжения R38 - R41 и R42 - R45 и диодную матрицу VD9 - VD 13 устанавливается нужный Кдел. для данного диапазона.

Кдел. микросхемы D4 для каждого диапазона указан в табл. 1.

Таблица 1

Диапазон RX/TX. МГц	Частота ГУН. МГц	ГПД начало-конец, МГц	Частота на диап. выходе смесителя. МГц	Кдел. D3	Кдел. ДПКД D4
1.83-1.93	7.3-7.4	5.3-5.4	2	4	1
3.5-3.8	9-9.3	5-5.3	4	4	2
7.0-7.3	12.5-12.8	4.5-4.8	8	4	4
10-10.5	15.5-16	5.5-6	10	4	5
14.0-14.4	8.5-8.9	4.5-4.9	4	4	2
18.0-18.3	12.5-12.8	4.5-4.8	8	4	4
21.0-21.5	15.5-16	5.5-6	10	4	5
28-29.7	22.5-24.2	4.5-6.2	18	4	9

Кварцевый генератор собран на транзисторе VT12, он работает на частоте 5 МГц. На транзисторе VT13 собран формирователь импульсов, которые делит на 10 микросхема D6. На выходе ее получается напряжение образцовой частоты 500 кГц. Собственно, не обязательно применять кварц на 5 МГц, можно использовать кварц на 1 МГц, 2 МГц, при этом вместо микросхемы К155ИЕ2 можно включить делитель на 2 или 4 соответственно на микросхеме К155ТМ2. Впрочем, сосем не обязательно сравнивать именно на 500 кГц, только при этом нужно пересчитать Кдел. ДПКД и частоту работы ГПД. ФД собран на микросхемах D 1, D2 и транзисторах VT5, VT6, VT7.

Принципиальная схема. Рис.2

Много различных схем ФД было опробовано в СЧ, но приведенная на рис.2 оказалась лучшей из всех по захвату и удержанию частоты. Схема ФД полностью взята из [2]. Стабильность СЧ полностью определяется стабильностью ГПД, схема которого традиционна и особенностей не имеет. Все методы стабилизации частоты ГПД описаны достаточно хорошо в литературе [1 - 3]. Единственное, что требуется - это установить предел перестройки конденсаторами С34, С36, С37 4,5-6,2 МГц. Конденсатором С32 подбирают требуемое значение расстройки. Смонтирован синтезатор на печатной плате из двустороннего стеклотекстолита размерами 120 х 80 мм. Требования к монтажу те же, что к любой цифровой технике. Катушки L1 - L5 и L7 - L11 намотаны на каркасах от ПЧ транзисторных приемников, снабженных экранами и сердечниками. Данные частоты настройки контуров приведены в табл.2.

Таблица 2

Диап.	Частоты настройки конутров, МГц
	L1	L2	L3	L4	L5	L7	L8	L9	L10	L11
1.8					7.3					2
3.5				8.5					4
7			12.5					8
10		15.5					10
14				8.5					4
18			12.5					8
21		15.5					10
28	22.5					18

Данные числа витков и значения емкости не приводятся, т.к. зависят от конкретно выбранных каркасов и сердечников. ГПД выполнен отдельным блоком на плате размером 50 х 40 мм и соединяется со смесителем синтезатора тонким коаксиальным кабелей с волновым сопротивлением 75 Ом. Микросхемы D1 и D2 в ФД для уменьшения размеров платы и длин проводников устанавливают одна над другой (D1 над D2), соединив предварительно по схеме нужные выводы. Дроссели Др1, Др2 могут быть 50 - 150 мГн, реле типа РЭС-49. Т1, Т2 намотаны на кольцах К12х6х5, имеющих проницаемость 200 - 1000 НН (некритично). На месте диодов смесителя КД503А хорошо работают также КД521, КД522, КД514А, КД512 и др., им подобные. КП302В заменяется на любой этой серии. Микросхему D3 К531ТМ2 можно заменить на К555ТМ2, К1533ТМ2 или К131ТМ2. Настройка СЧ заключается в установке частоты ГУН, она должна быть ниже примерно на 10 % частоты, приведенной в табл. 2. Фрагмент настройки ГУН приведен в [1].

Контура смесителя СЧ L7 - L11 настраиваются на частоты, которые приведены также в табл.2. Для этого отключают питание от ГПД и ГУНа (для того, чтобы их сигналы не мешали) и в эмиттер VT10 с ГСС подают сигнал требуемой частоты с уровнем около 0,2 В, затем по вольтметру, подключенному к базе VT11, добиваются максимальной амплитуды напряжения настройкой контуров L7 - L11 в резонанс. Для устойчивой работы напряжение на базе транзистора VT11 должно быть - 0,5В. Питается СЧ от трех напряжений - +5 В; +12В;+15В. Синтезатор может быть рассчитан на другое значение ПЧ трансивера, например, 5; 9; 8,814 МГц и др. Для этого придется изменять Кдел. D4. Это можно сделать в соответствии с табл.3.

Таблица 3

Кдел. D4 в	Входы D4 коде: 1.2.4.8	Лог. состоян. на вх.
1	1,2,4,8	0
2	1
3	2	1
4	1.2	1
5	4	1
6	1,4	1
7	2,4	1
8	1,2,4	1
9	8	1
10	1,8	1
11	2,8	1
12	1,2,8	1
13	4.8	1
14	1.4,8	1
15	2,4,8	1
16	1,2,4,8	1

Комбинируя входы предустановки D4, можно получать Кдел от 1 до 16. ГПД СЧ к тому же можно застабилизировать с помощью цифровой шкалы, как это сделано в [3].

Литература

1. Жемков С. Синтезатор частоты трансивера. Радиолюбитель. 1992, №9, С.35 - 36.
2. Денисов В. Синтезатор частоты трансивера. Радио. - 1990, №2, С.33.
3. Лаповок Я. Высокостабильный ГПД. Радио. - 1989, №3, С.23 - 25.

Автор: М. Сербенко (UB2MF), г.Кировск Луганской обл.; Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Синтезаторы частоты.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Случайная новость из Архива Искусственный алмаз получен при комнатной температуре 23.11.2020 Новая технология позволяет синтезировать искусственные алмазы без сильного нагревания и получать даже редчайший лонсдейлит с особо прочными кристаллами. В естественных условиях алмазы формируются глубоко в недрах Земли. Его образование занимает немало времени, требует высокого давления и нагрева выше 1000 °C. Получать синтетические алмазы удается быстрее, хотя процесс по-прежнему происходит при огромных давлениях и температурах. Обойтись без нагревания ученые научились только теперь, разработав синтез алмазов при обычной комнатной температуре. Атомы углерода могут образовывать самые разные структуры - от плоского и черного графена до сверхпрочного и прозрачного алмаза. Однако и алмазы бывают разными: частицы в его кристаллах могут складываться не только в "классическую" кубическую, но и в гексагональную кристаллическую решетку, образуя особую форму алмаза - лонсдейлит. Он отличается еще большей твердостью, чем кубический, однако в природе встречается намного реже. Да и в лаборатории получить его сложнее. Однако международной команде ученых во главе с профессором Австралийского национального университета Джоди Брэдби удалось синтезировать и кубическую, и гексагональную формы алмаза без использования высоких температур. Как правило, для этого пытаются искусственно воссоздать условия земных недр с их жаром и огромным давлением. Однако на этот раз физики обратились к другому естественному механизму образования алмазов - метеоритному. Эти кристаллы действительно могут появляться из углерода в результате мощных ударов небесных тел, причем не только на Земле, но и в космосе. Предполагается, что температура при этом не так важна, как сдвиговая сила, благодаря которой разные слои материала испытывают усилие, направленное в разные стороны. Представьте сильный толчок в стол с плохо закрепленными ножками: столешница сдвигается в одну сторону, ножки - в обратную. Поэтому авторы сконструировали установку, которая позволяла воздействовать на образец графита мощным сдвиговым усилием и одновременно огромным давлением. Рассмотрев затем образец под электронным микроскопом, они обнаружили кристаллы алмаза. Кубические кристаллы образовали тончайший "капилляр" между слоями лонсдейлита. Процесс занял всего несколько минут, и ученые надеются, что его удастся доработать для промышленного применения и массового синтеза этого невероятно прочного материала. Возможно даже, что, дополнительно повысив сдвиговую силу, удастся снизить давление, необходимое для образования кристаллов. Пока для этого требуется порядка 80 ГПа - как замечают авторы, "давление, сравнимое с весом 640 африканских слонов, балансирующих на носке балетного пуанта".

Другие интересные новости:

▪ Свет отовсюду

▪ Монитор IR3720 с технологией контроля мощности

▪ Быстрая биопечать живой ткани

▪ Кукуруза, не требующая варки

▪ Экологически чистый катализатор пропилена

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электричество для начинающих. Подборка статей

▪ статья Пришвин Михаил Михайлович. Знаменитые афоризмы

▪ статья Понимают ли животные друг друга? Подробный ответ

▪ статья Механизмы возникновения и развития пожаров

▪ статья Защитное устройство электродвигателя. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Таинственное исчезновение колечка с веревки. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025