Цифрові мікросхеми у спортивній апаратурі. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Цифрові мікросхеми у спортивній апаратурі. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Вузли радіоаматорської техніки

Коментарі до статті

Останнім часом радіо-спортсмени - короткохвильові, ультракороткохвильовики і "мисливці на лис" - все частіше застосовують у своїй апаратурі інтегральні мікросхеми. Зараз на мікросхемах можна виконати практично весь приймальний і більшу частину передавального тракту трансівера, виготовити радіоприймач для "полювання на лисицю". Використання мікросхем не тільки істотно спрощує конструювання спортивної апаратури, зменшує її габарити та масу. З'являється реальна можливість створювати якісно нову апаратуру, виготовлення якої з дискретних елементів, по суті, недоступне широкому колу радіоаматорів. Цифрові шкали, високоякісні системи фазового автопідстроювання частоти, що відображають пристрої (дисплеї) - ось далеко не повний перелік вузлів, введення яких у спортивну апаратуру стало можливим лише завдяки застосуванню інтегральних мікросхем.

У спортивній KB та УКХ апаратурі все ширше застосовуються цифрові мікросхеми. З них у радіоаматорській практиці найбільшого поширення набули мікросхеми серій К133 і К 155, які мають досить високу швидкодію, хорошу навантажувальну здатність, легко узгоджуються з вузлами, виконаними на транзисторах. На цих мікросхемах виконують автоматичні телеграфні ключі, датчики коду Морзе, електронно-цифрові шкали, окремі вузли спортивної апаратури тощо.

Використовуючи D-тригери, легко, наприклад, побудувати фазообертач зі зсувом фаз 0°-180°-90°-270° (рис. 1). У порівнянні з описаним в "Радіо", 1977 № 6, він забезпечує більш високу точність фазових співвідношень, так як в ньому немає тригера попереднього поділу, що вносить додаткову похибку.

Цифрові мікросхеми у спортивній апаратурі

На рис. 2 наведена схема змішувача на D-тригері, вигідно відрізняється від аналогових не тільки своєю простотою, але й тим, що на його виході не утворюється ніяких "продуктів" перетворення, крім частоти різниці і її гармонік. Це дозволяє в деяких випадках відмовитися від фільтруючої системи. Сигнали з частотами f1 і f2 подають на входи D і З. Розподіл сигналів по входам немає значення: у разі на виходах тригера з'явиться сигнал різницевої частоти. Важливо лише, щоб, по-перше, сигнал на вході мав досить крутий фронт, а по-друге, щоб частоти f1 і f2 відрізнялися один від одного не більше ніж на 30 ... 35%. Форма сигналу на вході D особливої ролі не грає.

На базі такого змішувача можна побудувати ефективний детектор пороговий для приймача "лісолова".

Сигнал телеграфного гетеродина подають на вхід С, а сигнал ПЧ - на вхід D. Доки позитивна напівхвиля напруги ПЧ не досягне рівня 2...2,4 В, сигнал на виході детектора буде відсутній. Такий детектор має різко виражений порог обмеження і дуже ефективний при ближньому пошуку. Якщо проміжна частота у приймачі "лісолова" менше 1 МГц, доцільніше застосовувати економічні тригери серії К134.

Логічні елементи можуть бути використані для побудови аналогових змішувачів, за допомогою яких можна отримати як різницеву, так і сумарну частоту двох коливань. Один із варіантів змішувача на елементі "2І-НЕ" показаний на рис. 3. У принципі він нічим не відрізняється від звичайних, виконаних на аналогових елементах. Співвідношення частот тут може бути будь-яким, а сигнал різницевої або сумарної частоти спектра вихідного сигналу виділяється відповідним фільтром.

Цифрові та аналогові змішувачі, описані вище, непридатні для побудови SSB детекторів, модуляторів та перетворювачів. Однак, використовуючи цифрові мікросхеми, можна створити лінійні змішувачі.

Цифрові мікросхеми у спортивній апаратурі

Один із варіантів такого змішувача (його запропонував В. Поляков, RA3AAE) показаний на рис. 4. Він є балансним модулятором на базі ключового перетворювача і може бути використаний для побудови формувачів або перетворювачів односмугового сигналу. Модулятор не потребує налагодження. При використанні узгоджувального трансформатора (Т1) від транзисторного радіоприймача несуча частота пригнічується не менше ніж на 40 дБ. Для більшого придушення потрібно ретельно симетрувати вторинні обмотки трансформатора. Строго кажучи, в такому модуляторі сигнал несучої частоти взагалі не повинен бути присутнім на виході, так як він не надходить на трансформатор, а лише визначає частоту комутації електронних ключів, виконаних на елементах D2.1 і D2.2, які з'єднують висновки вторинних обмоток з загальним дротом.

Цифрові мікросхеми у спортивній апаратурі

Однак у реальному пристрої через недостатню симетрію вторинних обмоток трансформатора на виході завжди є напруга несучої частоти.

Цифрові мікросхеми можуть бути використані для збудження вихідних каскадів малопотужних телеграфних передавачів, наприклад передавачів "полювання на лисиць" (рис. 5). Такий вихідний каскад працює в режимі, близькому до класу В. По суті, транзистор V1 збуджується прямокутними імпульсами, близькими до форми до меандру, тому на виході передавача необхідно застосовувати досить ефективну фільтрацію гармонік.

На частоті 3,5 МГц потужність, що підводиться, може становити 10...12 Вт. Резистор R2 підбирають так, щоб вона не перевищувала гранично допустимого для транзистора V1 значення.

У аматорській короткохвильовій апаратурі часто застосовують метод множення частоти низькочастотного генератора, що задає, для отримання частот більш високочастотних діапазонів. При цьому пристрій виходить громіздким та критичним до налаштування. Крім того, зі зростанням номера гармоніки знижується амплітуда сигналу. Набагато простіше це завдання можна вирішити поділом частоти генератора, що задає, використовуючи елементи цифрової техніки (рис. 6). На тригерах D1, D2.1 зібрано дільник частоти, на мікросхемі D3 – електронні ключі. Залежно від конкретних умов генератор, що задає, може бути плавним, кварцованим, інтерполяційним або охопленим петлею ФАПЧ.

Цифрові мікросхеми у спортивній апаратурі

Слід мати на увазі, що частоти, що відповідають аматорському десятиметровому діапазону, перевищують граничну частоту перемикання, гарантовану для тригерів серії К155. Тому не кожна мікросхема К155ТМ2 працюватиме у першому каскаді дільника. Так само не кожна мікросхема К155ЛА8 ефективно пропускатиме ці частоти. Отже, при повторенні пристрою може знадобитися підбір D1 і D3. Як приклад радіопередавального пристрою, в якому використані цифрові мікросхеми, можна навести передавач для "полювання на лис", розроблений Р. Гуєвим (UA6XBP) та О. Волченком. Він експонувався на 28-й Всесоюзній виставці радіоаматорів – конструкторів ДТСААФ. Схема передавача наведено на рис. 7. Його вихідна потужність у діапазоні 3,5 МГц становить близько 2 Вт, у діапазоні 28 МГц – близько 1,5 Вт.

У діапазоні 28 МГц сигнал генератора, що задає, виконаного на транзисторі V1, через елементи D1.1 і D1.2 надходить на підсилювач потужності на транзисторі V2 і далі в антену. Вимикачем S1 за потреби включають тональний генератор (елементи D1.3. D1.4, D2.1), сигнал частотою близько 1000 Гц з якого надходить на другий вхід елемента D1.1, що виконує в цьому випадку роль амплітудного модулятора.

Цифрові мікросхеми у спортивній апаратурі

При роботі в діапазоні 3,5 МГц проходження сигналу через елемент D1.1 блоковано логічним 0 надходить через контакти перемикача S2 на нижній (за схемою) вхід цього елемента. Сигнал генератора, що задає, ділиться тригерами D3.1, D3.2, D4.1 на 8 і з виходу останнього тригера надходить на підсилювач потужності, виконаний на транзисторі V3. Маніпуляція може здійснюватися як з допомогою телеграфного ключа, і автоматичним маніпулятором.

Котушка L1 в передавачі виконана на кільцевому сердечнику з фериту М30ВЧ (тирозмір К12Х Х6Х4.5). Вона містить 13 витків дроту ПЕЛШО 0,35 (відведення від 3 і 6-го витків, рахуючи зверху за схемою). Котушки L2-L4 намотують на каркасі діаметром 10 мм. Котушка L2 повинна містити 15 витків дроту ПЕВ-1 0,8, L3 (намотана поверх L2) - 6 витків ПЕЛШО 0,35, L4 - 40 витків ПЕЛШО 0,15. У котушок L2 та L4 відводи слід робити приблизно від третини витків (вважаючи зверху за схемою). Підлаштування у котушок L2-L4 - СЦР-1.

Автор: Т. Кримшамхалов (UA6XAC), м. Нальчик; Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Дивіться інші статті розділу Вузли радіоаматорської техніки.

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

Органічна фарба з кам'яного віку 23.07.2012

У печері на березі океану в ПАР археологи виявили залишки лабораторії з виробництва фарб, що працювала близько ста тисяч років тому. У раковинах морських молюсків розтирали та змішували мінеральні пігменти. Шматки охри, виламані з її родовища, товкли на порошок і, додавши якусь рідину не розшифрованого поки що складу, змішували з деревним вугіллям, піском і розтертими кістками тварин. Знайдено також кам'яні та кістяні інструменти, що застосовувалися стародавніми майстрами.

Припускають, що фарбою люди розписували свої тіла і, можливо, якісь вироби. Принаймні настінного живопису в цьому районі поки не виявлено.

Інші цікаві новини:

▪ Скам'янілий хліб

▪ 72-кубітний квантовий процесор Bristlecone

▪ Лазерна мітла чисто мете

▪ Супутники дистанційного зондування Yaogan-30-09

▪ Знімки МРТ стануть чіткішими

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Електрику. Добірка статей

▪ стаття Скануючий зондовий мікроскоп. Історія винаходу та виробництва

▪ стаття На скільки видів діляться сучасні слони? Детальна відповідь

▪ стаття Робота з гасовим пальником. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Чому небажано застосовувати феритові магнітопроводи. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Загадки про хмари, грім та блискавку

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

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