Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Программируемый синтезатор частоты. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Применение микросхем

Комментарии к статье Комментарии к статье

Вниманию читателей предлагается описание синтезатора частоты до 950 МГц, который может найти применение в качестве генераторов фиксированной или качающейся частоты в измерительной технике, а также в приемной и приемно-передающей аппаратуре. Использование специализированных микросхем намного упрощает изготовление устройства и облегчает работу с ним.

Синтезатор частоты построен на основе двух специализированных микросхем - контроллера КР1830ВЕ751 и однокристального синтезатора частоты.

КФ1015ПЛ2. Устройство совместно с генератором, управляемым напряжением (ГУН), может быть использовано как:

  • генератор частоты в диапазоне 50...950 МГц;
  • генератор качающейся частоты;
  • генератор в радиоприемных и приемно-передающих устройствах.

Программируемый контроллер позволяет производить:

  • непосредственный набор частоты 50...950 МГц и ее индикацию с формированием кода на синтезатор;
  • выбор шага сетки частоты -100 Гц... 1 МГц;
  • выбор коэффициента деления опорного генератора микросхемы КФ1015ПЛ2 10, 20, 40, 100, 200, 400, 800, 1000;
  • набор промежуточной частоты (ПЧ) выше или ниже относительно индицируемой частоты и кратно сетке частот - 100 Гц...900 МГц;
  • набор расстройки частоты передатчика выше или ниже частоты приема кратно сетке частот - 100 Гц...900 МГц;
  • выбор начальной и конечной частот для режима сканирования по частоте - 50...950 МГц;
  • выбор начальной и конечной "строк" памяти для режима сканирования по встроенной памяти частот - 0...9 (0...99 с внешней памятью).

Емкость памяти значений частоты (число "строк" в памяти) - 10 (с внешней памятью - 100).

Время формирования кода новой частоты - 28 мс.

При стабилизированном напряжении питания 5 В устройство потребляет ток 12 мА, с внешней памятью - 14 мА. В дежурном режиме (режим микропотребления) потребляемый ток уменьшается до 15 мкА.

Устройство состоит из контроллера синтезатора, клавиатуры, блока индикации, синтезатора частоты, а также стабилизатора напряжения источника питания.

Назначение выводов микросхемы КР1830ВЕ751 приведено в табл. 1.

N вывода Обозначение Назначение
1-8 Р1.0-Р1.7 Линии опроса клавиатуры
9 RESET Сброс
10 РЗ.0 Данные на синтезатор и ИЖК
11 РЗ.1 Синхронизация данных на синтезатор и ИЖК
12 РЗ.2 Строб записи данных на синтезатор
13 РЗ.3 Управление внешней памятью
14 РЗ.4 Управление ИЖК
15 РЗ.5 Управление включением передатчика
16 РЗ.6 Строб записи внешней памяти
17 РЗ.7 Строб чтения внешней памяти
18 XTAL1 Цепь кварцевого резонатора
19 XTAL2 Цепь кварцевого резонатора
20 Общий вывод
21-23 Р2.0-Р2.2 Адресные выходы (к внешней памяти)
24 Р2.3 Включение внешней памяти
25-27 Р2.4-Р2.6 Линии сканирования клавиатуры
30 ALE Строб записи адреса внешней памяти
31 ЕА Подключить к Uп1
32-39 Р0.7-РО.О Вход/Выход адреса и данных внешней памяти
40 Uп Напряжение питания +5 В

Электрическая схема включения контроллера приведена на рис. 1. Основное его назначение - формирование кода для микросхемы синтезатора частоты.

Программируемый синтезатор частоты
Рис.1 (нажмите для увеличения)

Выдача кода на синтезатор осуществляется каждый раз после изменения следующих параметров:

  • текущей частоты;
  • шага сетки (Сетка); - коэффициента деления опорного делителя (КД);
  • промежуточной частоты (ПЧ);
  • расстройки частоты (Расстр.).

Для случая использования расширенной памяти вывод РЗ.3 микросхемы DD1 (опрашивается контроллером один раз при первом включении питания) соединен с общим проводом и содержит дополнительный регистр DD2 и микросхему памяти DD3. Без внешней памяти контроллер может запомнить 10 установок численных значений частоты (10 "строк"). В этом случае микросхемы

DD2, DD3 исключаются, а выход РЗ.3 DD1 должен быть отсоединен от общей шины. Питание регистра и выбор микросхемы памяти осуществляются только на время обращения к внешней памяти (по сигналу с вывода Р2.3 контроллера).

Для управления контроллером используется клавиатура, клавиши которой имеют назначение согласно табл. 2.

Шины Р2.6 Р2.5 Р2.4
Р1.0 "2" "Н.СК." "Пр./Пер."
Р1.1 "3" "К.СК." "Скан."
Р1.2 "4" "Tek" "Бл. Расстр."
Р1.3 "5" "Память" "Реж. Пер."
Р1.4 "6" "+/-" "Расстр."
Р1.5 "7" "Забой" "ПЧ"
Р1.6 "8" "0" "КД"
Р1.7 "9" "1" "Сетка"

Программируемый синтезатор частоты
Рис.2 (нажмите для увеличения)

Электрическая схема клавиатуры показана на рис. 2, а диаграмма ее работы - на рис. 3,а. Время защиты от дребезга контактов - 3 мс. Микросхема DD1 используется для ввода информации от нескольких узлов синтезатора: от источника питания- о переходе на режим микропотребления; от микросхемы синтезатора частоты - о переходе на новую частоту при гарантированной установке старой частоты; от шумоподавителя приемника - о временной остановке сканирования на 5 с. Все активные уровни - низкие. Длительность импульса сигнала "микропотребление" должна быть не менее 50 мс.

Программируемый синтезатор частоты
Рис.3

Визуализация состояния контроллера осуществляется с помощью индикатора на жидких кристаллах (ИЖК), имеющего восемь знакомест и двух специальных знаков, например, "Е" и "М".

Панель индикации содержит:

  • индикатор частоты (шесть знакомест) - для вывода различной информации;
  • индикатор номера "строки" памяти (два знакоместа) - для визуализации номера рабочей "строки" памяти;
  • индикатор "направления" (знак "-")
  • для визуализации направления сканирования, знака промежуточной частоты и знака расстройки передатчика;
  • индикатора "ошибки" (знак "Е") - для визуализации ошибки при вычислении кода синтезатора частоты;
  • индикатор "блокировка расстройки" (знак "М") - для визуализации включения или выключения расстройки.

Электрическая схема индикатора на ИЖК показана на рис. 4, а диаграмма сигналов управления индикатором - на рис. 3,б.

Программируемый синтезатор частоты
Рис.4 (нажмите для увеличения)

Управление работой индикатора осуществляется фазовым методом с формированием величины напряжения, равной половине напряжения питания для общих электродов: A, F, -, М; Е, G, В; С, D, Н. Любой сегмент активизируется при подаче на общий электрод и электрод соответствующей цифры переключаемых инверсно уровней напряжения и не активизируется при действующих синфазно. В интервалы времени Т1, Т2, Т3 напряжение на сегменты подается одной полярности, а в интервалы Т4, Т5, Т6 - другой. Во время интервала Т7 на всех электродах - низкий уровень и происходит выключение индикации. Сегменты всех восьми цифр управляются параллельно. Регистры DD1 - DD4 преобразуют последовательный код сигнала контроллера в трехуровневый. Рабочая частота переключения индикатора - 50 Гц, скважность - 3. Применение точных резисторов (с допуском ±1 %) практически исключает протекание постоянной составляющей тока от несимметрии управляющего напряжения.

Потребляемый ток - 60 мкА.

Авторы: В. Семенов, В. Шлектарев, г. Пущино Московской обл.; Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Применение микросхем.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Дети, растущие рядом с природой, обретают крепкие кости 02.03.2026

Влияние окружающей среды на здоровье человека становится все более очевидным, особенно в детском возрасте. Новое исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показывает, что близость к природе напрямую связана с крепостью костей у детей. Ученые установили, что у детей, чьи дома окружены природными территориями в радиусе 1000 метров на 25% больше обычного, риск развития крайне низкой плотности костей снижается на 65%. Для проведения исследования были проанализированы данные более 300 детей, проживающих в городских, пригородных и сельских районах Фландрии в Бельгии. Плотность костной ткани у детей в возрасте от четырех до шести лет оценивалась с помощью ультразвуковых методов. Такой подход позволил безопасно и точно измерить состояние костей на ранних этапах формирования скелета. При анализе учитывались ключевые факторы, влияющие на рост и развитие детей: возраст, вес, рост, этническая принадлежность и уровень образования матери. На основании этих параметров исследоват ...>>

Самовосстанавливающаяся инфраструктура будущего 02.03.2026

Современные мосты и бетонные конструкции по всему миру сталкиваются с проблемой устаревания и износа. Многие сооружения, построенные до 1980-х годов, постепенно теряют свою несущую способность, что требует дорогого ремонта или полной замены. Недавние разработки ученых из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) предлагают инновационное решение - систему укрепления бетонных конструкций с помощью "умной стали", способной самостоятельно устранять трещины и повреждения. В основе новой технологии лежит арматура из сплава на основе железа с эффектом памяти формы (Fe-SMA). Этот материал обладает уникальным свойством: при нагревании до 190-200 °C стержни стремятся вернуться к своей первоначальной конфигурации. В бетонной конструкции это создает внутреннее напряжение, которое затягивает трещины и выравнивает деформированные элементы, существенно повышая прочность и долговечность сооружений. Актуальность разработки объясняется критическим состоянием инфрастр ...>>

Поцелуи полезны для здоровья 01.03.2026

Вопрос о том, как социальные связи и близость с партнером отражаются на здоровье человека, привлекает внимание не только психологов, но и специалистов в области микробиологии. Новое исследование показывает, что совместное проживание с любимым человеком может оказывать значительное влияние на микробиом кишечника и общее самочувствие. Доктор Наоми Миддлтон, клинический психологи и эксперт по здоровью кишечника, объяснила, что все аспекты совместной жизни - поцелуи, совместное питание, физическая близость и даже просто пребывание рядом - тесно связаны с поддержанием сбалансированной кишечной микрофлоры. Она подчеркивает, что здоровье экосистемы кишечника во многом определяется социальными взаимодействиями и повседневной близостью с другими людьми. По словам Миддлтон, длительное совместное пребывание с партнером может способствовать увеличению микробного разнообразия в кишечнике, а также снижать воспалительные процессы, связанные со стрессом. Такой эффект обусловлен тем, что микробио ...>>

Случайная новость из Архива

Новое покрытие меняет свойства стекла 15.08.2013

Разработанное прозрачное покрытие делает обычное стекло очень прочным, самоочищающимся и невероятно скользким. Стекло с такими свойствами пригодится повсеместно: от экранов смартфонов, до стекол автомобилей.

Инженеры и ученые из Гарвардского университета создали уникальное покрытие, опираясь на собственную разработку: технологию производства суперскользких пористых синтетических пленок, названную SLIPS. Новое покрытие менее скользкое, чем более старые прототипы, но зато гораздо более прочное и полностью прозрачно. Это позволяет создавать полезные материалы, которые отталкивают практически все виды загрязнений и при этом защищают стекло от царапин и не затрудняют обзор. Представьте, насколько удобным были бы автомобильные стекла и зеркала, с которых, не задерживаясь, скатывается вода и грязь. Кроме того, новое покрытие можно использовать для изготовления прочных, устойчивых к царапинам линз для очков, самоочищающихся окон и солнечных панелей, а также новых медицинских диагностических приборов.

Для создания нового SLIPS-покрытия, исследователи разместили крошечные сферические частицы полистирола, на плоской поверхности стекла. Затем частицы залили жидким стеклом, примерно до половины высоты полистироловых сфер. Когда стекло застыло, лопнувшие сферические частицы полистирола сформировали соты из массива крохотных кратеров, которые затем залили специальной жидкой SLIPS-смазкой. Сотовая структура дает новому покрытию механическую прочность, а тонкий слой жидкой смазки позволяет любой жидкости легко течь по поверхности стекла. Схожую функцию выполняет тонкий слой растаявшей воды под лезвием коньков конькобежца.

Разрабатывая технологию SLIPS, ученые вдохновлялись уникальными особенностями плотоядного растения саррацении, которое приманивает насекомых на поверхность листьев, настолько скользкую, что даже цепкие лапки насекомые не могут на них удержаться. Ученым удалось создать синтетический аналог покрытия листьев саррацении, которое в отличие от предыдущих водоотталкивающих материалов отталкивает даже масло и такие липкие жидкости, как мед. Также новое покрытие сопротивляется образованию льда и бактериальных биопленок.

В настоящее время ученые совершенствуют технологию производства нового покрытия, для передачи ее промышленности. Также проводятся эксперименты с нанесением покрытия на различные материалы, такие, как оргстекло, а также на стеклянные изделия сложной формы.

Другие интересные новости:

▪ Новый рекорд скорости передачи данных в когерентной оптической сети

▪ Искусственная матка для недоношенных детей

▪ Микророботы швейцарских часовщиков

▪ Комаров отучат пить кровь

▪ Электромобиль как резервный источник питания в доме

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Регуляторы мощности, термометры, термостабилизаторы. Подборка статей

▪ статья Подумаешь, бином Ньютона! Крылатое выражение

▪ статья Почему чрезвычайно строгое наказание называют драконовскими мерами? Подробный ответ

▪ статья Трехколесный веломобиль. Личный транспорт

▪ статья Специальные эмали. Простые рецепты и советы

▪ статья Игрушка из пузыря. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2026