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:

Биопластик из отходов хлеба и авокадо 28.01.2026

Проблемы пищевых отходов и загрязнения окружающей среды пластиком все чаще рассматриваются как взаимосвязанные вызовы современности. Ученые по всему миру ищут решения, которые позволили бы одновременно сократить объем выбрасываемых продуктов и заменить традиционные полимеры экологически безопасными материалами. В этом контексте особенно интересны разработки, использующие то, что раньше считалось бесполезным мусором. Исследовательская группа из Австралии предложила технологию превращения пищевых отходов в биопластиковые пленки, применяя кожуру авокадо, черствый хлеб и крахмал саговой пальмы. Работа была выполнена учеными Университета Дикина, а ее результаты опубликованы в журнале Matter, о чем сообщил Anthropocene Magazine. По словам авторов, метод изначально разрабатывался как масштабируемый и экономически оправданный, чтобы его можно было внедрять в промышленность без существенных затрат. Австралийские исследователи подчеркивают, что полученные материалы потенциально пригодны не ...>>

Смартфон NexPhone на трех операционных системах 28.01.2026

Идея объединить смартфон и персональный компьютер в одном устройстве давно волнует инженеров и пользователей, однако до сих пор такие проекты оставались нишевыми или компромиссными. Компания Nex Computer решила подойти к этой задаче радикально и представила NexPhone - смартфон, который позиционируется как полноценная альтернатива ПК. Его ключевая особенность заключается в одновременной поддержке сразу трех операционных систем, каждая из которых рассчитана на свой сценарий использования. В NexPhone реализована система мультизагрузки, позволяющая работать с Android 16, Linux на базе Debian и Windows 11. Android 16 выступает основной мобильной платформой и предназначен для повседневных задач, таких как общение, мультимедиа и приложения. Linux запускается как отдельная рабочая среда, ориентированная на разработчиков и пользователей, привыкших к классическим настольным инструментам. Windows 11 устанавливается во второй раздел накопителя и требует перезагрузки устройства, но именно она до ...>>

Солнечный свет помогает мозгу работать быстрее 27.01.2026

Влияние света на самочувствие человека давно интересует ученых, однако лишь в последние годы стало возможным изучать этот эффект вне строгих лабораторных условий. Современные носимые датчики и мобильные приложения позволяют наблюдать, как освещение в повседневной жизни отражается на внимании, памяти и уровне бодрствования. Именно таким путем пошли исследователи из Манчестерского университета, решив выяснить, какую роль играет дневной свет в поддержании когнитивной активности. В ходе исследования 58 добровольцев на протяжении недели носили специальные сенсоры, фиксирующие интенсивность окружающего освещения. Параллельно участники выполняли задания в приложении Brightertime, которое оценивало их внимание, скорость реакции, рабочую память и субъективную сонливость. Для этого использовались шкала сонливости Каролинского университета, тест на бдительность, трехзадачный тест памяти и задания на визуальный поиск, что позволяло отслеживать изменения когнитивной производительности практическ ...>>

Случайная новость из Архива ДНК отыщут в космосе 20.07.2013 Если жизнь на Марсе все-таки существует, то можно смело предположить, что у нее есть общие корни с земной. Более 3,5 млрд. лет назад метеориты проносились через всю Солнечную систему и, вполне возможно, рикошетили между двумя нашими молодыми планетами. Найденные в минувшие десятилетия в Антарктиде и в африканских пустынных зонах метеориты с Марса доказывают это. А не исключено, что и на Марс попадали метеориты, выброшенные с Земли в результате метеоритных атак, либо при извержениях многочисленных вулканов. Этот космический пинг-понг, вполне возможно, мог создать общую родословную у организмов этих планет - вне зависимости от того, где жизнь зародилась первой - на Марсе или на Земле. Теория общих космических корней настолько привлекательна, что ученые из Массачусетского технологического института (MIT), совместно с коллегами из Гарварда и MGH, решились на создание ДНК секвенсора - устройства, позволяющего определять и сравнивать с образцами последовательности в молекуле ДНК. Он будет отправлен на Марс, чтобы искать там общий генетический материал среди образцов почвы и льда. Кристофер Карр, исследователь из MIT со своими коллегами провели решающий эксперимент. Они подвергли сердце своего инструмента - микрочип для секвенирования ДНК - дозам облучения, которые ожидаются во время реальной экспедиции на Марс. После этого воздействия - в том числе, бомбардировки протонами и тяжелыми ионами кислорода и железа - микрочип сумел успешно проанализировать штамм кишечной палочки и прочесть его генетическую последовательность. По словам Карра, микрочип сможет прожить в жестких космических условиях около двух лет - этого достаточно, чтобы достичь Красной планеты и собирать там данные в течение года-полутора. Правда, со временем производительность чипа может быть снижена - появятся ошибки. Какой бы ни была жизнь на Марсе, в прошлом или в настоящем, она должна быть крайне устойчивой к лишениям. Атмосфера Марса в основном состоит из углекислого газа, она в 100 раз менее плотная, чем земная. К тому же на Марсе очень холодно - температура может опускаться до минус 90 по Цельсию. С другой стороны, глубокие недра Марса не сильно отличаются от земных, которые, как известно, просто кишат микробами. Для поисков таких подземных очагов жизни на Марсе и потребуется микрочип для секвенирования ДНК, который сможет выдержать суровые перепады температуры и будет устойчивым к воздействиям космического излучения. Помимо Марса, говорит Кристофер Карр, ДНК секвенсор может потребоваться в таких местах, как спутник Юпитера Европа, где в жидких океанах может таиться жизнь. Еще более перспективен - загадочный Энцелад, спутник Сатурна.

Другие интересные новости:

▪ Помидоры в пустыне

▪ Синтетическое дерево не боится огня

▪ Использовение висмутата натрия ускорит развитие электроники

▪ Рекордный зонд

▪ Сенокос лазером

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Любителям путешествовать - советы туристу. Подборка статей

▪ статья Весь мир - театр. В нем женщины, мужчины - все актеры. Крылатое выражение

▪ статья Как долговечны атомы? Подробный ответ

▪ статья Гамбир. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Подключение УЗО в системах заземления TN-C и TN-S. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Нормы испытаний электрооборудования и аппаратов электроустановок потребителей. Полупроводниковые преобразователи и устройства. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026