Синтезатор частоти діапазон 137 кГц. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

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

Синтезатор частоти діапазон 137 кГц. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Цивільний радіозв'язок

Коментарі до статті

Діапазон 135,7... 137,8 кГц, відносно нещодавно виділений для аматорського зв'язку, привертає останнім часом дедалі більшу увагу радіоаматорів. Для нового діапазону потрібна нова апаратура. У запропонованій статті описано синтезатор частоти на 137 кГц, в основі якого використано мікросхему синтезатора частоти від Сі-Бі радіостанції.

У діапазоні 137 кГц пред'являються високі вимоги до стабільності частоти передавача, тому звичайний ГПД малопридатний тут. Потрібно застосовувати синтезатори частоти, які мають вищу стабільність. Пропонований синтезатор має такі технічні характеристики:

Діапазон частот, кГц.....135,7...137,7
Крок частоти, Гц.....50
Виміряна нестабільність частоти, Гц.....0,1
Напруга живлення, В.....9...15
Струм, що споживається, мА, не більше .....150
Форма вихідного сигналу ..... меандр
Амплітуда вихідної напруги, .....2...2,5

Схема пристрою показано на рис. 1. Вибір мікросхеми синтезатора частоти від радіостанції цивільного (Сі-Бі) діапазону (DD1) не випадковий. У 40-канальних радіостанціях частота передачі становить приблизно 27...27,4 МГц, а синтезатор формує сигнал частотою відповідно 13,5...13,7 МГц. Застосувавши такий синтезатор і розділивши цю частоту на 100, отримаємо частоту якраз у межах діапазону 137 кГц. Індикатор HG1 показує не частоту, а номер каналу, як у радіостанції Сі-Бі діапазону. Встановити відповідність між частотою та показаннями індикатора неважко.

(Натисніть для збільшення)

Схема генератора, керованого напругою (ГУНа), також аналогічна використовуваної цих радіостанціях, лише трохи простіше, оскільки ГУН не потрібно використовувати і режимі прийому, і режимі передачі. ГУН виконано на транзисторі VT1. ВЧ напруга, що виробляється ГУНом, надходить на мікросхему DD1 з емітера транзистора VT1 через конденсатор С8- У мікросхемі DD1 відбувається порівняння цієї частоти із зразковою і виробляється напруга, пропорційна величині та знаку помилки. Ця напруга надходить у ГУН на варикап VD2, який змінює власну ємність і таким чином змінює частоту в потрібну сторону.

Керуюча напруга для варикапа VD2 надходить через Т-подібний фільтр R4C7R5. На вхід формувача імпульсів напруга знімається безпосередньо з контуру через конденсатор С18.

Формувач імпульсів призначений для посилення та обмеження сигналу ГУНу. Він виконаний на транзисторах VT5 та VT6.

З виходу формувача імпульси надходять на дільник частоти, який ділить вхідну частоту на 100. Колектор транзистора VT6 підключений на лічильний вхід двійково-десяткового лічильника DD2, який ділить частоту на 10. Другий лічильник (DD3) також має коефіцієнт розподілу 10. Особливість роботи лічильників полягає в тому, що спочатку вхідна послідовність ділиться на 5, а потім на 2. Таким чином, на виході виходить напруга, близька формою до меандру. Такий сигнал можна подавати на змішувач приймача прямого перетворення або фільтр на вхід підсилювача потужності передавача.

Кнопками SB1 та SB2 можна вибирати одну із 40 частот з кроком 50 Гц. Тумблер SA1 потрібно замикати при нормальній роботі синтезатора та розмикати в момент зміни частоти. У цей час до синтезатора не можна підключати пристрої, що передають, оскільки формується найбільша з можливих частот.

Пристрій змонтований на односторонній платі (рис. 2). На платі встановлені багато деталей, крім індикатора, кнопок вибору каналу, тумблера SA1 і конденсатора С1.

Синтезатор частоти діапазон 137 кГц

Стабілізатор напруги DA1 необхідно закріпити на невеликому тепловідводі, наприклад, дюралюмінієвій пластині. Після налагодження плату поміщають у екранований корпус.

Мікросхема синтезатора та індикатор застосовані від Сі-Бі радіостанцій START-1, GOLT-359, CONTACT-3. Цілком реально застосувати мікросхеми з інших радіостанцій, оскільки більшість їх побудовано за аналогічною схемою. Кварцовий резонатор ZQ1 також можна застосувати від Сі-Бі радіостанції, тобто на частоту 10240 кГц, але в цьому випадку діапазон частот зміститься і складатиме приблизно 135...137 кГц. Зміна частоти кварцового резонатора на 10 кГц призведе до зміни вихідної частоти приблизно 100 Гц.

Котушка L1 намотана проводом ПЕВ-2 діаметром 0,63 мм на каркасі діаметром 5 мм, містить 9 витків суцільного намотування. Котушку поміщають у екран. Після попереднього налаштування ГУНа її потрібно просочити лаком.

Транзистори VT1, VT5, VT6 можуть бути серії КТ312, КТ315. Транзистори VT2, VT3, VT4 – будь-які низькочастотні малопотужні структури pnp. Лічильники DD2 та DD3 можна замінити на К155ІЕ2. Керамічні конденсатори – КМ-5.

Тепер перейдемо до налагодження. Перед увімкненням перевірте правильність монтажу. Відпаяйте резистор R4 від виведення 14 мікросхеми DDI. Підключіть змінний резистор опором 22...100 кОм одним виводом до загального дроту, іншим - до джерела +5 (після стабілізатора напруги). Двигун змінного резистора підключіть до відпаяного виводу резистора R4. Встановіть двигун у середнє положення. Підключіть вихід синтезатора (висновок 12 DD3) до осцилографа та частотоміру. Подайте напругу. При справних деталях та правильно виконаному монтажі на екрані осцилографа спостерігатимуться прямокутні імпульси амплітудою 2...2,5 В.

Дайте конструкції прогрітися протягом 10...15 хв. Обертаючи підстроєчник котушки L1, встановіть частоту коливань не більше 136,5...137 кГц. Повертаючи змінний резистор "від упору до упору", виміряйте частоту в крайніх положеннях двигуна. Вона має бути не більше 130...142 кГц, а середньому становищі движка - приблизно 136...137 кГц. Мінімальна частотна межа - 134...139 кГц, максимальна - 125...150 кГц. Якщо частотний діапазон ширший, ніж потрібно, можна застосувати конденсатор С11 меншої ємності, а С17 більшої.

Зніміть напругу з пристрою, відпаяйте змінний резистор та припаяйте резистор R4 на місце. Подайте харчування на синтезатор, перевірте його роботу різних каналах і, якщо необхідно, скоригуйте частоту. Зробити це у невеликих межах можна підбором конденсатора С13. Ця корекція змінює частоту всіх каналах відразу.

Перевірте світло індикатора і за необхідності підберіть резистори R21 і R23.

При використанні синтезатора разом із передавачем необхідно використовувати хороші фільтри для придушення вищих гармонік. При використанні приймача прямого перетворення достатньо застосувати Т- або П-подібний одноланковий RC-фільтр.

Можливий варіант пристрою без мікросхем синтезатора. Якщо зібрати на платі лише ГУН, формувальник та дільник, вийде звичайний ГПД. Для того, щоб він вийшов стабільним, потрібно вжити деяких заходів.

Встановіть частоту 136,7 кГц (змінним резистором, як описано вище). Направивши на елементи контуру потік гарячого повітря, позначте, в який бік і як змінюється частота коливань. Дайте конструкції охолонути. Тепер, обережно нагріваючи жалом паяльника окремі елементи контуру С12, С11, С17, С18 і VD2, визначте той з них, який дає найбільший догляд частоти при тій же мірі нагрівання. Не поспішайте! Нагрівши один елемент, дочекайтеся поки він охолоне і тільки потім перевіряйте наступний.

Якщо найбільший догляд частоти викликає варикап, підберіть конденсатор С11 з таким ТКЕ, щоб одночасне їх нагрівання не викликало значного догляду частоти. Якщо догляд частоти викликає один із конденсаторів С12, С11, С17 або С19, замініть його іншим з тим самим номіналом, але з іншим ТКЕ. Кінцева мета - досягти мінімальної зміни частоти при нагріванні та охолодженні деталей контуру.

Не забувайте після кожного перепаювання дати охолонути елементам контуру. Цей процес є найбільш трудомістким, але при ретельному налагодженні можна отримати дуже високу стабільність частоти. Чим краще ви зробите термокомпенсацію, тим стабільніше працюватиме конструкція, тим більших успіхів зможете досягти надалі.

При налагодженні синтезатора мені легко вдалося отримати власну стабільність частоти ГПД не гірше 3 Гц після десяти хвилинного прогріву. Якщо потрібна більша стабільність, наприклад для маяка, можна замість котушки індуктивності L1 встановити кварцовий резонатор на частоту 13570...13780 кГц.

Автор: Н.Філенко (UA9XBI), м.Інта, Республіка Комі

Дивіться інші статті розділу Цивільний радіозв'язок.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Кишенькові накопичувачі LaCie Mobile SSD Secure та Portable SSD 2 Тбайт 19.09.2021

LaCie, бренд преміум-продуктів Seagate Technology Holdings, анонсував портативні твердотільні накопичувачі LaCie Mobile SSD Secure та LaCie Portable SSD, які надійдуть у продаж у поточному місяці.

Пристрої поміщені в корпус з мінімалістським дизайном. Для обміну даними використовується інтерфейс USB 3.2 Gen2 на основі симетричного роз'єму USB Type-C. Йдеться про сумісність із комп'ютерами під керуванням операційних систем Windows та macOS, а також із планшетами iPad.

Пристрої здатні зчитувати інформацію із швидкістю до 1050 Мбайт/с та записувати її зі швидкістю до 1000 Мбайт/с.

Модель LaCie Mobile SSD Secure надає додатковий рівень захисту за рахунок шифрування даних алгоритму AES з ключем довжиною 256 біт. Програмне забезпечення LaCie Toolkit дозволяє виконувати резервне копіювання на запит або розклад.

В обох серіях накопичувачів є моделі місткістю 500 Гбайт, а також 1 і 2 Тбайт. У випадку LaCie Mobile SSD Secure ціна становить відповідно 140, 230 та 400 доларів США, у випадку LaCie Portable SSD – 130, 210 та 370 доларів.

Інші цікаві новини:

▪ Вирощування морепродуктів у лабораторіях

▪ Світиться рибка

▪ Годинник на кремнії, але не електронний

▪ Завершено проектування великої міжпланетної станції Psyche

▪ Видобуток корисних ресурсів на Місяці

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту ВЧ підсилювачі потужності. Добірка статей

▪ стаття Правове забезпечення екологічного контролю. Основи безпечної життєдіяльності

▪ стаття Який вік має Туринська плащаниця? Детальна відповідь

▪ стаття Сонячний вентилятор. Дитяча наукова лабораторія