Синтезатор частоты для портативной радиостанции. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Синтезаторы частоты

 Комментарии к статье

Публикация в "РЛ" N 8/91 схемы и описания "Портативной радиостанции личного пользования" вызвала большой читательский интерес. Анализируя поступающую почту, я пришел к выводу, что основным препятствием при повторении этой конструкции является приобретение кварцевых резонаторов с разносом частот в 465 кГц. Другим недостатком является одноканальность радиостанции. Поэтому для ее усовершенствования был разработан синтезатор частоты, в котором используется всего один кварцевый резонатор на частоты от 500 кГц до 2 МГц.

Синтезатор частоты позволяет работать на всех 11 каналах, разрешенных для работы с частотной модуляцией в диапазоне 27 МГц. Его также можно выполнить и в одноканальном варианте (при этом схема упростится) а также перестроить на частоты, разрешенные для работы с амплитудной модуляцией.

Структурная схема синтезатора частоты приведена на рис.1. Синтезатор построен по принципу кольца фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) и делителя частоты с переменным коэффициентом деления (ДПКД).

Рис.1

Управляемый генератор G1 работает на частоте передачи или гетеродина в зависимости от состояния тангенты "прием - передача". С его выхода сигнал поступает на приемник, передатчик и ДПКД, состоящий из счетчика с переключаемым коэффициентом деления ПД. Последний делит входную частоту на 10 и 11, в зависимости от выбираемого канала и состояния поглощающего счетчика LN. Затем сигнал поступает собственно на ДПКД, где устанавливается необходимый канал и учитывается сдвиг частоты при переходе с приема на передачу. Общий коэффициент деления делителя частоты от входа ПД до выхода ДПКД определяется так:

N=a+10*b,

где a, b - коэффициенты, устанавливаемые узлом установки частоты СУЗ.

С выхода ДПКД сигнал с частотой около 1,25 кГц поступает на импульсно-частотный фазовый детектор (ИЧФД). Сюда же поступает опорная частота, вырабатываемая генератором G2 и пониженная делителем Д до 1,25 кГц. Выходное напряжение с ИЧФД фильтруется ФНЧ, который определяет полосу захвата и полосу удержания кольца ФАПЧ. Затем оно поступает на варикапы управляемого генератора G1 и производит его подстройку до совпадения опорной частоты и частоты генератора G1 с учетом коэффициентов деления. Сравнение ведется на частоте 1,25 кГц.

Принципиальная схема синтезатора частоты приведена на рис.2. Опорный генератор выполнен на элементе D2.1 микросхемы К564ЛН2. Кварцевый резонатор Z1 применен на частоту 500 кГц. Делитель частоты с фиксированным коэффициентом деления делит эту частоту на 400, т.е. до 1,25 кГц. Он выполнен на микросхеме D4 К564ИЕ15. Сигнал с этой частотой подается как опорный на ИЧФД, собранный на элементах D1, D2.2, D3.1 и транзисторах VT1, VT2.

(нажмите для увеличения)

Генератор, управляемый напряжением, выполнен на транзисторе VT4 типа КТ316Д по схеме индуктивной трехточки. Его частота перестраивается с помощью варикапной матрицы КВС111 A напряжением, поступающим с ИЧФД через фильтр нижних частот на элементах C3, R6, С4. Сюда же с микрофонного усилителя поступает и модулирующее напряжение через резистор R8.

Сигнал с ГУНа приходит на приемник и передатчик радиостанции через емкости С10, С11. Затем он попадает на буферный усилитель на транзисторе VT5 типа КТ315В. Усиленный, он подается на делитель 10/11, выполненный на микросхеме D5 К153ИЕ10. На транзисторе VT3 построен быстродействующий инвертор сигнала.

С вывода 11 микросхемы D5 сигнал подается на триггер D6.1, микросхемы К564ТМ2, делящий частоту еще в два раза. Это сделано потому, что счетчик ДПКД D9 типа К564ИЕ15 при напряжении питания 5 В может устойчиво работать лишь на частоте не выше 1,5 МГц. Узел управления переключением делителя 10/11 построен на элементах D2.4, D3.2, D3.3 и поглощающем счетчике D7 типа К564ИЕ11.

ДПКД собран на микросхеме D9. Управление его коэффициентом деления осуществляется кодами из ПЗУ D8. В качестве ПЗУ применена микросхема К573РФ4, но лучше, для снижения потребляемого тока, применить 2764С.

Номер канала устанавливается с помощью переключателя SA1. На элементах D2.5, D3.4 построена схема подавления дребезга контактов переключателя "прием-передача". С нее управляющий сигнал подается на ДПКД для организации сдвига частоты на 465 кГц при переходе с приема на передачу. Питается синтезатор от стабилизатора напряжения, построенного на транзисторе VT6 и стабилитроне VD2.

Конструктивно синтезатор частоты выполнен на печатной плате из двухстороннего фольгирован-ного стеклотекстолита размером 65 х 60, которая располагается в корпусе радиостанции на месте элементов питания (см. "РЛ" № 8). Элементы питания располагаются позади печатной платы в специальном контейнере. При этом толщина корпуса радиостанции увеличивается с 20 до 33 мм.

Напряжение питания радиостанции в таком исполнении следует увеличить до 9 В, что будет способствовать устойчивой работе синтезатора частоты, а также увеличит выходную мощность передатчика.

Катушка L1 намотана на каркасе диаметром 5 мм и имеет 15 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,25 мм с отводом от 5 витка, считая от заземленного конца. Катушка L2 намотана на ферритовом кольце типоразмера К7х4х2 из феррита Ф600НН и содержит 20 витков того же провода. Коды, записанные в ПЗУ, приведены в таблице.

По оставшимся адресам ПЗУ может быть записана любая информация. Переключатель каналов SA1 выведен на панель рядом с регулятором шумопонижения.

При подключении синтезатора к радиостанции следует пользоваться схемами рис.3 и рис.4. Каскад радиостанции, ранее выполнявший роль гетеродина, теперь будет буфером-усилителем. Гетеродинная часть микросхемы DA1 КД74ПС1 также выполняет роль буфера. Катушки L1 и L2 на рис. 4 намотаны на кольце из феррита М50ВЧ2 размером К7х4х2 и содержат по 10 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,25 мм. Обмотки мотаются двумя проводами одновременно, скрученными с небольшим шагом.

Настройка синтезатора сводится к установке частоты ГУНа сердечником катушки L1 так, чтобы при переключении каналов и переходе с приема на передачу происходил уверенный захват частоты с помощью кольца ФАПЧ. О захвате можно судить по форме напряжения на выводе 12 DA1.2. "Картинка" на экране осциллографа должна быть устойчивой. Резистор R8 подбирают по отсутствию срыва слежения ФАПЧ при наиболее громких звуках, произносимых в микрофон.

В синтезаторе можно использовать микросхемы типов К564, К561, К176, D5 - типа К555. Транзисторы можно применить типа КТ312, КТ315, КТ316 и т.д. Варикапную матрицу КВС111 \A можно заменить двумя варикапами типов КВ109, КВ110, КВ124, Д901. В ПЗУ применима также микросхема К573РФ6. При использовании же микросхем К573РФ2 и К573РФ5 число каналов сократиться до 10. Матрицу ПЗУ можно собрать и на диодах типа КД522Б, хотя это займет значительно больше места.

Вместо резисторов R18 - R28 желательно применить резисторные блоки типов Б19-1 или Б19-2 соответствующего номинала. При использовании в синтезаторе кварцевых резонаторов на частоту, отличную от той, которая выбрана автором, необходимо перестроить коэффициент деления микросхемы D4 с помощью соответствующей распайки перемычек так, чтобы на выводе 23 импульсы следовали с частотой 1,25 кГц.

Правильно настроенный синтезатор частоты потребляет ток от источник питания напряжением 9 В не более 15 - 20 мА.

При повторении радиостанции с синтезатором частоты печатную плату лучше изменить, разработав заново. Это позволит уменьшить габариты всего устройства. В авторском варианте эта радиостанция имеет размеры 150 х 70 х 25 мм при питании от аккумуляторов.

Автор: В. Стасенко (RA3QEJ), г.Воронеж; 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:

Микропластик в атмосфере - скрытый ускоритель глобального потепления 31.05.2026

Микропластик уже давно признан одним из самых масштабных загрязнителей планеты. Он проникает в океаны, почву, организмы животных и даже в тело человека. Однако до недавнего времени мало кто задумывался о его влиянии на климатические процессы. Новое исследование показало, что микро- и нанопластик в атмосфере способен поглощать тепло, тем самым внося дополнительный вклад в глобальное потепление. Ученые обнаружили, что воздействие пластиковых частиц на климат зависит от их цвета. Светлые частицы отражают солнечный свет и способствуют некоторому охлаждению, в то время как более темные - активно поглощают тепло и излучение. Со временем пластик в атмосфере темнеет под воздействием ультрафиолета, что усиливает его согревающий эффект. Этот процесс напоминает пожелтение пластиковых парковочных талонов, оставленных на солнце. Соавтор исследования, заслуженный профессор наук о Земле в Университете Дьюка Дрю Шинделл отметил, что влияние микропластика на изменение климата пока относительно не ...>>

Универсальный бытовой робот-гуманоид GigaAI SeeLight S1 31.05.2026

Развитие робототехники постепенно переносит сложные машины из промышленных цехов прямо в повседневную жизнь людей. Китайская компания GigaAI сделала важный шаг в этом направлении, представив SeeLight S1 - первую в стране модель универсального бытового робота-гуманоида. Эта разработка призвана взять на себя рутинные домашние дела и стать настоящим помощником в повседневной жизни. Уже в конце текущего месяца сотня роботов SeeLight S1 начнет проходить испытания в специализированном жилом комплексе, предназначенном для работников высокотехнологичных отраслей. По словам генерального директора GigaAI Чжу Чжэна, в первой половине 2027 года роботы будут переданы для бесплатного тестирования обычным семьям в Ухане - столице провинции Хубэй. Такой подход позволит собрать реальные данные о работе устройства в домашних условиях. В демонстрационном видео робот, передвигающийся на колесах, уверенно справляется с множеством бытовых задач. Он нарезает овощи, жарит яйца, загружает стиральную маши ...>>

Вкусовые пристрастия формируются еще в утробе 30.05.2026

Предпочтения человека к еде закладываются задолго до первого прикорма. Современная наука подтверждает, что ребенок начинает знакомиться с ароматами и вкусами пищи еще до рождения, через околоплодные воды. Новое международное исследование показало, что регулярное потребление определенных продуктов беременной женщиной может формировать долгосрочные пищевые предпочтения у ребенка, сохраняющиеся даже спустя годы после появления на свет. Ученые из университетов Великобритании, Франции и Нидерландов провели эксперимент с участием беременных женщин. Одной группе будущих мам давали капсулы с порошком капусты кейл, другой - с порошком моркови. Реакцию детей на эти запахи проверяли в три этапа: сначала в утробе матери с помощью 4D-УЗИ на поздних сроках беременности, затем в возрасте трех месяцев и, наконец, когда детям исполнилось три года. Результаты оказались весьма убедительными. Дети женщин, принимавших порошок кейла, положительно реагировали на запах этой капусты, но негативно - на ар ...>>

Случайная новость из Архива Электропроводящий биогель для струйного принтера 16.07.2012 Исследователи из Стэнфордского университета сообщили в последнем номере журнала Proceedings of the National Academy of Sciences, что им удалось создать электропроводящий гель, который можно наносить на поверхности с помощью струйного принтера. По данным ученых, это гидрогель, который выглядит и ведет себя как биологическая ткань, но при этом способен проводить электрический ток подобно металлу или полупроводнику. Адъюнкт-профессора Же Нан Бао и Йи Куи, возглавляющие эту разработку, создали свой гель, связав длинные полимерные цепочки анилина фитиновой кислотой, входящей в состав ткани растений. Ее молекулы способны связываться сразу с шестью полимерными цепочками, создавая из них сложную трехмерную паутину. Проводящие коммерчески доступные полимеры представляют собой однородные пленки, лишенные всякой наноструктуры, тогда как созданный стэнфордской группой материал подобен губке, пронизанной множеством нанопор. Эта наноструктура, многократно увеличивающая общую поверхность геля, увеличивает количество электрического заряда, который он может удержать на себе, повышает его способность "чувствовать" химические соединения и необыкновенно ускоряет его электрический ответ на появление внешнего поля. Простота и дешевизна приготовления, а также возможность наносить его на поверхности струйным принтером делают этот гель коммерчески доступным уже сейчас и очень привлекательным для производителей, желающих создавать электроды сложных конструкций по дешевой цене. Большинство гидрогелей не пропускают электрический ток, однако фитиновая кислота не только связывает полимерные цепочки, но и одновременно наделяет их зарядом, сообщая высокую электропроводность, способность удерживать очень высокий заряд и пр. То, что этот материал подобен биологической ткани, может позволить биологическим системам связываться посредством него с различным технологическим оборудованием. Диапазон его возможных применений, заявляют ученые, необычайно широк - от медицинских зондов и лабораторных биосенсоров до биологических топливных элементов и сверхмощных энергохранилищ будущего.

Другие интересные новости:

▪ Ткань слышит звук

▪ Сладкая вакцина против малярии

▪ Внешний аккумулятор Meizu емкостью 10 000 мАч с технологией быстрой зарядки

▪ Однокристальная система Semiconductor RSL10

▪ Компактное солнечное зарядное устройство для электромобилей GoSun Solar EV Charger

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электрику. Подборка статей

▪ статья Поль Анри Гольбах. Знаменитые афоризмы

▪ статья Кто при крещении ребенка проверял температуру воды в купели термометром? Подробный ответ

▪ статья Обслуживание сосудов, работающих под давлением. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Прием KB на детектор. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Многопозиционный движковый переключатель. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

[an error occurred while processing this directive] Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026