Синтезатор частоты для УКВ радиостанции. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Синтезаторы частоты

 Комментарии к статье

Предлагаемый синтезатор частоты (СЧ) для радиостанции диапазона 144...146МГц с первой промежуточной частотой 10,7 МГц отличается простотой схемотехники и хорошей повторяемостью.

Шаг перестройки - 25 кГц, для перестройки по диапазону применены два десятичных позиционных переключателя, на выходе которых присутствуют сигналы в коде 1-2-4-8. Данный СЧ использует принцип смешивания частот ГУНа и дополнительного высокочастотного генератора для получения низкой ПЧ (0.3...2.3 МГц), подаваемой на делитель с переменным коэффициентом деления (ДПКД). Боле подробно о подобных СЧ написано в [1].

Низкая ПЧ СЧ позволяет применять в ДПКД КМОП микросхемы, отличающиеся экономичностью и не ухудшающие шумовые характеристики СЧ.

Принципиальная схема синтезатора (часть 1)

Принципиальная схема синтезатора (часть 2)

ДПКД описываемого синтезатора взят из [2] (tnx EU1 DQ). Главное его достоинство - малое количество микросхем (всего 3) и простота получения "репитерного" и "инверсного" сдвигов приема/передачи.

Аналоговая часть СЧ использует простые и удачные схемные решения [1]. Она состоит из ГУНа и двух идентичных каналов (для приема и передачи) формирования фиксированных ВЧ напряжений для смесителей СЧ. Каждый канал содержит следующие узлы:

- кварцевый генератор: для RX - VT2 на частоту 44,333 МГц, для ТХ - VT1 на частоту 47,9 МГц;

- утроитель частоты с полосовым фильтром (ПФ) - (соответственно VT5 и L5, C28,L7,C31;VT4HL4,C17, L6, С27);

- смеситель на полевом транзисторе с двумя изолированными затворами (VT7 для RX, VT6 дляТХ);

- формирователь прямоугольных импульсов на микросхеме DD1 (DD1.4...DD1.6 для RX, DD1.1...DD1.3 для ТХ).

ГУН собран по схеме емкостной трехточки; для изменения его частоты при переходе на передачу используется диод КД409, закорачивающий часть витков катушки. В режиме приема частота генерации - 133,3...135,3 МГц, при передаче - 144... 146 МГц. В связи с тем, что СЧ изначально разрабатывался для радиостанций "Storno", напряжение питания которых составляет -24 В, ГУН питается этим напряжением через параметрический стабилизатор R23, VD3. Катушка ГУНа намотана на каркасе высокочастотных катушек "Stomo" и закрыта экраном, здесь же распаяны коммутационный диод КД409, развязывающий конденсатор С12 и токоограничительный резистор R10.

Напряжение питания на утроители частоты и смесители подано постоянно, на кварцевые генераторы напряжение питания подается через ключи на транзисторах VT12 (RX) и VT11 (ТХ).

После формирователя прямоугольных импульсов сигналы с частотами 0,3...2,3 МГц (в зависимости от коэффициента деления ДПКД) поступают на ДПКД через коммутатор на микросхеме DD2, т.е. из канала формирования частоты приема (передачи). Вследствие высокой чувствительности формирователя на микросхеме DD1 обязательно требуется применение реле К1 для шунтирования входа неработающего в данном режиме (RX или ТХ) формирователя.

ДПКД состоит из счетчика DD4 и двух сумматоров DD5 и DD6, на входы которых подается от переключателей перестройки код частоты и от переключателя режима (на выводы 2 DD5 и 4 DD6) сигнал режима: симплекс, репитерный или инверсный. Примененные в формирователе и ДПКД импортные микросхемы недороги и доступны через фирмы, поставляющие импортные комплектующие под заказ.

Сигнал с выхода ДПКД поступает на один из входов фазового детектора (ФД) микросхемы DA1, на второй вход которой приходят импульсы с частотой 25 кГц, получаемые делением на четыре микросхемой DD7 частоты 100 кГц генератора на микросхеме DD3.

С выхода ФД напряжение рассогласования через фильтр R57, С54, R58, С55 поступает на варикап ГУНа, замыкая петлю ФАПЧ. Через цепочку R 17, С 14 на этот же варикап подается модулирующее напряжение в режиме передачи. Необходимая девиация частоты устанавливается регулировкой амплитуды модулирующего напряжения в микрофонном усилителе.

Питание аналоговой и цифровой схем СЧ (за исключением ГУН) - +9 В от стабилизатора DA2 К142ЕН8А. Потребляемый ток - около 50 мА.

Конструкция и детали. Как уже упоминалось, СЧ разрабатывался для установки в радиостанции "Stomo". Большая часть деталей его схемы собрана на печатной плате (за исключение генератора на 100 кГц и делителя на DD7). Катушки ГУНа и ПФ намотаны на каркасах от контуров радиостанций "Storno" и имеют подстроечные сердечники. Катушка ГУНа имеет 4 витка посеребренного провода диаметром 0,7 мм, отвод - 0,75 витка от вывода, подключенного к корпусу. Катушки ПФ также имеют 4 витка провода ПЭВ диаметром 0,6 мм. Катушки генераторов имеют по 9 витков провода ПЭВ диаметром 0,2 мм. При повторении СЧ для других радиостанций контура можно изготовить, используя данные, приведенные в [1]. Если в радиостанции отсутствует напряжение -24 В, то из [1] в этом случае используется и ГУН, изменение частоты которого при передаче осуществляется отключением дополнительного конденсатора от контура ГУНа [3]. Удобно для этой цели использовать реле РЭС60 (вместо примененного РЭС15), одна пара контактов которого замыкает вход неработающего формирователя прямоугольных импульсов, а другая - подключает конденсатор к контуру ГУНа в режиме приема.

Настройка

Легко и быстро настроить СЧ можно применяя осциллограф с широкой полосой пропускания и частотомер с верхним пределом не менее 150 МГц. Можно рекомендовать следующий порядок:

1. Зашунтировав кварцевый резонатор генератора 44,333 МГц конденсатором 2... 10 нФ и контролируя частоту на коллекторе транзистора VT5, настроить генератор на данную частоту вращением подстроечного сердечника катушки L2. Отпаять шунтирующий конденсатор и, вращая подстроечный сердечник, добиться максимальной стабильности частоты генерации. Если этот максимум не на частоте 44,333 МГц - необходимо последовательно с кварцевым резонатором включить либо индуктивность (при частоте генерации выше необходимой), либо конденсатор (при частоте генерации ниже необходимой) и подобрать их значения. Эта операция может занять довольно много времени, но выполнить ее необходимо - от этого зависит стабильность и точность установки частоты СЧ.

2. Настроить ПФ утроителя на частоту 133,0 МГц.

3. Операции, описанные в пунктах 1 и 2, проделать для канала передачи, замкнув точку РТТ коммутатора DD2 на корпус. Соответствующие частоты - 47,9 МГц и 143,7МГц.

4. Отключить точку РТТ от корпуса, подать -24 В на ГУН, подключить к выходу истокового повторителя VT10 частотомер, отпаять резистор R57 от вывода 13 DA1 и, подавая через этот резистор внешнее постоянное напряжение 1,3...7 В, настроить подстроечным сердечником ГУН на частоты 132,5...135,5 МГц соответственно. Устанавливать шаг перекрытие ГУНа по частоте не следует. Если перекрытие заметно отличается в ту или иную сторону, необходимо подобрать конденсатор С1.

5. Установить напряжение, при котором частота ГУНа - около 133,3 МГц, т.е. начало диапазона 144 МГц для приемника.

6. Вновь подключить точку РТТ к корпусу и проконтролировать частоту ГУНа. Значение частоты должно быть около 144 МГц, в противном случае необходимо подобрать точку подключения диода КД409 к контуру ГУНа. Для достижения необходимого результата операции пунктов 5 и 6 следует проделать несколько раз.

7. Измерить частоту на выводе 14 DA1. При необходимости конденсаторами С49, С50 установить значение 25 кГц ±1 Гц.

8. Подключить резистор R57 к выводу 13 DA1.

Если применяемые детали исправны, а в монтаже нет ошибок, СЧ настроен и готов к работе. Приводимая ниже таблица показывает соответствие значений установленной частоты положению переключателей. Из таблицы видно, что репитерные каналы начинаются с десятичной цифры 4, а цифра единиц соответствует номеру канала, т.е. 43 - 3-й репитерный канал, 45 - 5-й репитерный канал.

Переключатель SA1 должен быть в положении "репитер". При переводе переключателя SA1 в положение "инверсный" прием/передача осуществляется на частотах репитера.

Литература:

1. Радио. - 1990. - N6. - С.23-29.
2. Funkschau. - 1990. - №5.-C.107-108.
3. Радиолюбитель. - 1992. - №4.-C.16.

Автор: Г.Печень (EW1EA), г.Минск; 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:

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Цифровая рация Xiaomi Digital Walkie Talkie 05.10.2025

Компания Xiaomi представила современное устройство, объединившее классические принципы радиосвязи с возможностями цифровых технологий. Новинка под названием Xiaomi Digital Walkie Talkie демонстрирует, как привычные рации могут быть переосмыслены в духе времени. Устройство оснащено цветным дисплеем диагональю 1,57 дюйма, который отображает список контактов, параметры соединения и даже примерное местоположение собеседника. Такой подход превращает стандартную рацию в компактное средство связи, сочетающее функциональность смартфона и устойчивость профессиональной техники. Одним из ключевых преимуществ стала высокая автономность. Встроенный аккумулятор емкостью 2500 мА·ч обеспечивает до 100 часов работы в режиме ожидания и около 14 часов непрерывных разговоров, что особенно важно в экспедициях, на дальних маршрутах или в зонах, где подзарядка невозможна. Согласно данным портала unionrayo.com, такое время работы выгодно отличает устройство от большинства аналогов. По дальности дейст ...>>

Открыт обращаемый драйвер старения 04.10.2025

Недавняя работа ученых из Сямэньского университета в Китае показала, что в гипоталамусе, главном регуляторе внутренних функций организма, кроется один из ключей к продлению молодости. Команда под руководством Лиге Ленга обнаружила, что снижение уровня белка менина в гипоталамусе связано с ускорением процессов старения. Менин, как выяснилось, играет важную роль в предотвращении воспаления и поддержании нормальной работы нейронов. Когда его уровень снижается, в мозге возрастает активность воспалительных сигналов, что запускает цепную реакцию возрастных изменений во всем организме - от ослабления когнитивных функций до потери плотности костей и истончения кожи. Чтобы понять, как именно менин влияет на старение, ученые вывели генномодифицированных мышей, у которых этот белок можно было выборочно отключить. Даже у молодых животных такое вмешательство быстро привело к ухудшению памяти, снижению прочности костей и эластичности кожи, а также к укорочению жизни. Эти результаты убедительно ...>>

Случайная новость из Архива Твердотельные накопители Vertex 450 02.06.2013 Компания OCZ сообщила о пополнении ассортимента твердотельных накопителей серией Vertex 450, в которую вошли три модели - объемом 128, 256 и 512 ГБ. Производитель использует в новых SSD контроллер Indilinx Barefoot 3 M10 и 20-нанометровую флэш-память MLC NAND. Все представители серии "упакованы" в корпуса типоразмера 2,5 дюйма толщиной 7 мм. Длина и ширина накопителей равняется, соответственно, 99,7 и 69,75 мм, заявленная масса - 115 граммов. Подключение SSD, разумеется, осуществляется по интерфейсу SATA 6 Гбит/с. Производительность накопителей зависит от объема. Так, для младшей модели при работе с файлами небольшого размера производитель заявляет 75 000 операций в секунду при чтении и 70 000 - при записи. Для двух других моделей эти параметры равны, соответственно, 85 000 и 90 000 IOPS. Скоростные параметры тоже разнятся. Если младшая модель развивает скорость 525 МБ/с при чтении с произвольным доступом блоками размером 4 КБ и 290 МБ/с - при записи, то старшая модель характеризуется скоростью 540 МБ/с при чтении и 530 МБ/с - при записи. OCZ отмечает, что представители линейки Vertex 450 поддерживают шифрование по алгоритму AES с длиной ключа 256 бит, технологии S.M.A.R.T и Garbage Collection, функцию TRIM. Стоимость накопителей уже известна: версия объемом 128 ГБ будет продаваться в США по цене $130, версия объемом 256 ГБ - за $235, версия объемом 512 ГБ - за $500.

Другие интересные новости:

▪ Пугало может бегать и плавать

▪ Квантовая интегральная схема

▪ Фотон шифрует связь

▪ Обнаружены нейроны жажды

▪ Использование костюмов со съемок фильма для исследований заболеваний

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радиоприем. Подборка статей

▪ статья Вернемся к нашим баранам. Крылатое выражение

▪ статья Почему вода испаряется? Подробный ответ

▪ статья Редька дикая. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Массы из папье-маше. Простые рецепты и советы

▪ статья Фокус с кольцом. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025