Гетеродин аматорського трансівера. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Вузли радіоаматорської техніки. Генератори, гетеродини

 Коментарі до статті

Генератор плавного діапазону (ГПД) - один із найвідповідальніших вузлів аматорського передавача, приймача або трансівера. Проблема високоякісного ГПД особливо гостра в сучасній апаратурі, де все частіше застосовують частіше високочастотні кварцові фільтри. І тут потрібен ГПД, працюючий щодо високих частотах (десятки мегагерц). Отримати хороші параметри від ГПД, виконаних за традиційними схемами, на таких частотах важко.

Формувач частоти можна виконати за структурною схемою, зображеною на рис.1. Тут G1 - опорний генератор, D1 - дільник частоти, (U1 - фазовий дискримінатор, Z1 - фільтр нижніх частот, G2 - генератор, керований напругою, D2 - дільник частоти зі змінним коефіцієнтом поділу. Цей пристрій являє собою активний цифровий синтезатор частоти з дільником зі змінним коефіцієнтом поділу Такий синтезатор дозволяє отримувати на виході пристрою, залежно від вибраних коефіцієнтів поділу D1 і D2. , змінюючи коефіцієнт поділу D5 від 1 до 500, можна отримати сітку частот на виході G2 від 2000 до 2100 МГц з кроком 2 кГц.

Ріс.1

Якщо як опорний генератор взяти високостабільний ГПД, то можна, змінюючи діапазон роботи G2 і коефіцієнт поділу D2, отримати необхідні для трансивера гетеродинні частоти. У цьому дільники виходять досить простими, оскільки необхідний коефіцієнт розподілу зазвичай малий.

Саме цей принцип використовувався у гетеродині трансівера, що експонувався на 30-й Всесоюзній радіовиставці. Принципова схема його формувача частоти показано на рис. 2.

(Натисніть для збільшення)

При першій ПЧ, що дорівнює 8750 кГц, та формуванні сигналу на верхній бічній смузі необхідні гетеродинні частоти 19,25...20,25 МГц для діапазону 28 МГц; 12.25...12.75 - для діапазонів 21 та 3,5 МГц; 5,25... ...5,6 МГц – для діапазону 14 МГц; 15.75...16.25 та 10,5...11 МГц - відповідно для діапазонів 7 та 1,8 МГц.

ГПД, що перекриває смугу частот 5,25...5,6 МГц, зібраний на транзисторі V5. Стабільність ГПД забезпечується жорсткою конструкцією, використанням контурної котушки L1, намотаною внатяжку на керамічному каркасі, застосуванням термокомпенсації (конденсатор С5 має негативний ТКЕ); малим зв'язком генератора з наступними каскадами і стабілізацією напруги живлення. По частоті ГПД перебудовують секцією С6.1 будованого блоку конденсаторів змінної ємності. Для розлади при прийомі (або передачі) на варикап V1 подається напруга, або виставлена ​​резистором R3 при налаштуванні блоку, або резистором, що змінюється R41 при підстроюванні.

На транзисторі V6 зібрано буферний каскад, навантажений на широкосмуговий контур L2C29R31. а на транзисторі V7 – емітерний повторювач. З повторювача сигнал надходить на формувач імпульсів, зібраний на елементі D7.2, і далі дільник частоти (мікросхема D3).

Керований генератор виконаний на транзисторі V11. Потрібний діапазон вибирають, підключаючи до контуру генератора через діоди V13-V17 (на них через резистори R24-R28 подають напругу 12, що відкриває їх) одну з котушок L4-L8.

З широкосмугового підсилювача на транзисторі V10 сигнал, що виробляється керованим генератором, подається на змішувачі та формувач імпульсів (елемент D8.1) і далі на цифрову шкалу і дільник частоти на мікросхемі D4. Експерименти показали, що формувач на елементі "2І-НЕ" серії К155 у поєднанні з дільником К155ІЕ5 працює на частотах до 35...40 МГц.

Дільник із змінним коефіцієнтом поділу зібраний на D-тригерах мікросхем D1 та D2. Щоб отримати необхідний коефіцієнт поділу, використовуються елементи D5.1, D5.2, D6.1, D6.2, D7.1, включені в ланцюзі зворотного зв'язку дільника. Так, отримання коефіцієнта поділу 11 (для діапазону 10 м) служить елемент D5.1. Один із його входів керуючий. З приходом на дільник кожного одинадцятого імпульсу на трьох входах D5.1 з'являється логічна 1. Якщо па четвертому вході D5.1 також логічна 1 (включений діапазон 10 м), то перепад з виходу D5.1 встановить дільник в нульовий стан.

Імпульси скидання є одночасно вихідними імпульсами дільника зі змінним коефіцієнтом поділу, які через елемент D7.3 подаються на дільник D4.2 (використовується перший тригер дільника на вісім мікросхеми К155ІЕ5). З D4.2 прямокутні імпульси надходять на фазовий дискримінатор, функції якого виконує елемент "2-НЕ" D8.3. На другий вхід елемента надходить сигнал із дільника D3 частоти ГПД.

Вибір коефіцієнта поділу обумовлений смугою частот ГПД та необхідною частотою стробування на фазовому дискримінаторі. Останню, у свою чергу, прагнуть обрати такий. щоб поєднати на шкалі початку діапазонів, а також максимально спростити дільник зі змінним коефіцієнтом поділу. Ці вимоги суперечливі. При проміжній частоті трансівера 8750 кГц та початковій частоті ГПД 5250 кГц відношення початкових частот керованого генератора та ГПД на діапазонах 10, 15, 20, 40, 80 та 160 м відповідно дорівнює: 19,25/5,25 -11/3; 12,25/5,25 = = 7/3; 5,25/5,25=3/3; 15,75 / 5,25 = 9/3; 12,25 / 5,25 = 7/3; 10,5 / 5,25 = 6/3. Звідси видно, що коефіцієнт поділу дільника зі змінним коефіцієнтом поділу (число в чисельнику) має дорівнювати 11, 7, 3, 9, 7 і 6, а коефіцієнт поділу дільника D3 (число в знаменнику) - 3. Враховуючи, що перед дільником з змінним коефіцієнтом поділу і після нього стоять дільники на два, що покращують умови його роботи та фазового дискримінатора, то й у дільнику частоти потрібно збільшити коефіцієнт перерахунку в 4 рази.

Необхідно відзначити, що в наведеному випадку можна вибрати інші коефіцієнти поділу дільників.

При збігу частоти сигналів, що надходять з D3 і D4.2, на виході елемента D8.3 будуть прямокутні імпульси тієї ж частоти, але шпаруватість яких залежить від співвідношення фаз вхідних сигналів, а в результаті від співвідношення фаз (з урахуванням дільників) ГПД та керованого генератора. Від цього залежить і постійна складова напруги вихідного сигналу. Пройшовши інвертор (елемент D8.4) і підсилювач на транзисторі V9 сигнал надходить на фільтр нижніх частот R18C16, завдання якого - придушити імпульси, що надходять з дискримінатора, і пропустити при цьому постійну складову і обмежену смугу нижніх частот.

Сигнал з фільтра подається на варикап V12, що входить в частотний контур керованого генератора. Щоб полегшити захоплення частоти в кільці фазової АПЛ, не вводячи пристрою автопошуку, до контуру керованого генератора підключено вільну секцію блоку змінних конденсаторів. Тут використовується та обставина, що коефіцієнт перебудови всіх діапазонах однаковий.

Якщо у фільтрі НЧ застосувати елементи з номіналами, вказаними на схемі, побічні сигнали, що виникають через фазову модуляцію частоти керованого генератора імпульсами, що пройшли через фільтр, у вихідному сигналі гетеродина пригнічені будуть не менш ніж на 75 дВ. Смуги захоплення та утримання при цьому достатні для надійного захоплення та утримання сигналом ГПД коливань у будь-якій точці діапазонів.

Смуга перебудови керованого генератора на окремих діапазонах виходить при вибраній схемі більше, ніж потрібно. Однак при електронній індикації частоти трансівера це особливого значення не має.

Намотувальні дані котушок наведені в таблиці. Котушка L2 має підстроєчник від СБ-12а, а L4-L5 - СЦР-1. Дросель L3 – ДМ-0.1.

Відповідно до обраного діапазону від перемикача діапазонів повинна надходити напруга живлення на один з резисторів R24-R28, а також логічна 1 на вхід керуючого відповідного логічного елемента (В5.1. D5.2, В6.1, D6.2, D7.1 ). На керуючі входи інших логічних елементів при цьому повинен подаватися логічний 0. Паралельно до висновків живлення мікросхем включаються блокувальні конденсатори ємністю не менше 1000 пФ. Інші висновки мікросхем, які не позначені на схемі, можна залишити вільними. Правильно зібрана цифрова частина починає працювати одразу.

Налаштування ГПД полягає у встановленні меж його перебудови та забезпеченні термостабільності генератора підбором конденсаторів С4 та С3. Широкосмуговий контур L2C29 налаштовують середню частоту діапазону ГПД.

Налагоджуючи керований генератор, від транзистора V9 відключають резистор R18, на нього подають постійну напругу 5 і налаштовують контури на потрібні частоти. На будь-якому з діапазонів підстроюванням відповідної котушки і конденсатором С20 встановлюють перекриття частотою керованого генератора рівним перекриття ГПД, помноженому на коефіцієнт поділу на цьому діапазоні. На інших діапазонах сполучення досягають лише підстроювання котушок.

Відновивши з'єднання резистора R18, колектор транзистора V9 підключають вольтметр і ще раз підлаштовують котушки L4-L8. При вкручуванні сердечників і правильній роботі всього вузла по вольтметру повинен чітко індикуватися захоплення частоти та вихід із синхронізації. На робочому ділянці (від 2 до 10. У) збільшення індуктивності має призводити до збільшення напруги на колекторі V9, отже, і варикапі V12. Котушки слід підлаштувати так, щоб напруга на колекторі транзистора V9 була близько 5 В. Надалі правильну роботу кільця ФАПЧ можна контролювати обертанням движка змінного резистора R41. Зміна частоти на виході керованого генератора свідчить про нормальну роботу системи.

При налаштуванні керованого генератора може знадобитися підбір резистора R15. При зменшенні його номіналу збільшується вихідна напруга, але погіршується форма сигналу.

На закінчення необхідно сказати, що цей пристрій застосовується і для синтезу сітки частот (наприклад, з кроком 500 кГц). Для цього потрібно відповідно до рис.1 замість ГПД встановити кварцовий генератор і вибрати параметри дільників частоти і керованого генератора.

Автор: В. Терещук (UB5DBJ), м. Ужгород; Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Дивіться інші статті розділу Вузли радіоаматорської техніки. Генератори, гетеродини.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву Оверклокерська пам'ять Kingston FURY Beast DDR5 RGB 30.05.2022 Американська компанія Kingston Technology оголосила про старт продажу пам'яті Kingston FURY Beast DDR5 RGB. Ця пам'ять отримала інновацію систему відведення тепла та покращене RGB-підсвічування. Пам'ять продається окремими модулями по 8, 16 та 32 ГБ. Також представлені комплекти із двох модулів загальним обсягом 16, 32 та 64 ГБ. Швидкість модулів 4800, 5200, 5600 та 6000 МТ/с при CL38 та CL40. Залежно від швидкості пам'яті робоча напруга від 1,1 до 1,35 В. Корекція помилок (On-die ECC, ODECC) допомагає забезпечити цілісність даних при розгоні. Габарити модулів пам'яті 133,3 х 42,2 х 7 мм. Функція Plug N Play забезпечує роботу пам'яті швидкості 4800 МТ/с. Також усі модулі Kingston FURY Beast DDR5 RGB пройшли сертифікацію Intel XMP 3.0 та схвалені провідними виробниками материнських плат. Тому ви зможете розкрити повний потенціал пам'яті, обравши профіль Intel XMP 3.0. Нова конструкція теплорозподільника забезпечить найкраще охолодження чіпів пам'яті. Реалізоване якісне яскраве підсвічування Kingston FURY Infrared Sync Technology з плавними переходами та синхронізацією з іншими компонентами. За допомогою програми Kingston FURY CTRL2 користувачі можуть вибирати світлові ефекти з бібліотеки готових шаблонів або налаштовувати їх самостійно.

Інші цікаві новини:

▪ Пробіотик, здатний знищити антибіотикорезистентні бактерії

▪ Головні інновації на найближчі 10 років

▪ WiFi-модуль ESP32-SOLO-1 для бюджетних пристроїв інтернету речей

▪ Технологія на кінчику золотої волосини

▪ Виявлено найдавнішу молекулу у Всесвіті

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Музиканту. Добірка статей

▪ стаття Переробка пральної машини під слабкий тиск води. Поради домашньому майстру

▪ стаття Чи існують групи людей-велетнів? Детальна відповідь

▪ стаття Дорожній робітник на лісовозних дорогах Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Біління слонової кістки. Прості рецепти та поради

▪ стаття Електричне реле холоду та деякі відомості про холодильну установку. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024