Синтезатор частоти для радіостанції діапазону 144...146 МГц. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Синтезатори частоти

 Коментарі до статті

В даний час промисловістю освоєно випуск мікросхеми однокристального синтезатора частоти, побудованого за схемою прескалера. Ця мікросхема типу К1508ПЛ1 виконана за технологією КМОП в планарному 14-вивідному корпусі. Завантаження коефіцієнтів розподілу в регістр управління мікросхеми проводиться у послідовному коді. Мікросхема містить у своєму складі дільник частоти з фіксованим коефіцієнтом поділу (ДФКД) та дільник частоти зі змінним коефіцієнтом поділу (ДПКД). ВЬвод проводиться через виведення 4 мікросхеми. Код має довжину 19 розрядів (табл. 1), причому розряди F0 ... F15 визначають коефіцієнт поділу ДПКД, а розряди R0 ... R2 - коефіцієнт поділу ДФКД.

Табл.1 Розподіл вмісту коду управління у регістрі

Розряди регістру управління
18	17	16	15	14	13	12	11	10	9	8	7	6	5	4	3	2	1	0
R2	R1	R0	F15	F14	F13	F12	F11	F10	F9	F8	F7	F6	F5	F4	F3	F2	F1	F0
	N1		N2

Коефіцієнти поділу ДФКД, які можна встановити в цій мікросхемі наведені в табл.2.

Табл.2

Код управління ДФКД			Коефіцієнт розподілу N1	Значення частоти під час використання кварцового резонатора на 10 МГц
R2	R1	R0
0	0	0	1600	6.25 кГц
0	0	1	800	12.5 кГц
0	0	0	400	25 кГц
0	1	1	200	50 кГц
0	0	0	2000	5 кГц
1	0	1	1000	10 кГц
1	1	0	500	20 кГц
1	1	1	100	100 кГц

Тимчасова діаграма завантаження коефіцієнтів поділу в регістр управління мікросхеми наведено на рис.1.

Наприклад знайдемо код управління синтезатора випадку: Fvco=145 МГц-основна частота генератора, керованого напругою (ГУН а); Fкв = 10 МГц – частота кварцового резонатора; FDIV2 = 12,5 кГц - частота порівняння (дискрет перебудови).

тоді:

N1=Fкв/FDIV2=10 МГц/12,5 кГц=800.

N2=Fvco/FDIV2=145 МГц/12,5 кГц=11600.

На вхід мікросхеми D1 - 10 (VCO) необхідно подавати напругу від генератора, керованого напругою (ГУН) рівнем не менше 1 Ст.

Принципова схема синтезатора частот. Рис.2

Частота порівняння обрана рівною 12,5 кГц і дорівнює дискрету перебудови синтезатора діапазону. Таким чином, весь діапазон 144 - 146 МГц розбитий на 160 дискретних частот або каналів. Завантаження мікросхеми D1 типу К1508ПЛ1 проводиться через висновки 2, 3,4, як було описано вище. Кварцовий резонатор ZQ1 – на частоту 10 МГц. Конденсатор С3 служить для точного встановлення частоти порівняння. На вхід 10 мікросхеми можна подавати сигнал із частотами до 200 МГц, причому при вхідній частоті 200 МГц його амплітуда може знижуватися з 1 до 100 мВ. На виході фазового детектора мікросхеми D1 включені діоди VD1 і VD2 зменшення нелінійних спотворень при модуляції по частоті. Лінійно-інтегруючий фільтр на елементах R7, C5, C4 визначає час перебудови синтезатора з однієї частоти на іншу. Воно складає близько 50 мс. На транзисторі VT1, діоді VD4, світлодіоді HL1 типу АЛ307БМ побудований індикатор захоплення кільця захоплення фазової автопідстроювання частоти (ФАПЧ). Транзистор VT1-типу КТ315Б. При захопленні ФАПЧ світлодіод гасне. З лінійно-інтегруючого фільтра напруга неузгодженості частотою подається на варикап VD3 типу КВ109Г. ГУН побудований на транзисторі VT2 типу КТ325Б за схемою із загальною базою. Така схема є широкосмугової і видає велику амплітуду сигналу в порівнянні зі схемою загальний емітер. Буферний підсилювач ГУНу для мікросхеми DA1 побудований на резистивному підсилювачі на транзисторі VT4 типу КТ325Б. Модулююча напруга на варикап VD3 подається через виведення 4 плати. Вихідна напруга синтезатора на приймач і підсилювач потужності радіостанції знімається з початку транзистора VT3 типу КП307Г.

Принципова схема контролера синтезатора частоти. Рис.3

Він побудований на мікропроцесорі типу K1830BE31, виконаному також за КМОП технологією. Клавіатура контролера містить 16 клавіш S1...S16, якими встановлюється номер каналу від 0 до 160 при попередньому натисканні кнопки "канал" - "К". Кнопки "<-" і "->" служать для зміщення на один канал нижче або вище частоти. При тривалому утриманні цих кнопок проводиться швидка перебудова каналами. При натисканні кнопки "СК" здійснюється сканування каналів, починаючи із встановленого та вище за частотою. Процес сканування має кільцевий характер. На кожному каналі синтезатор затримується на 5 секунд. При повторному натисканні на будь-яку кнопку сканування припиняється на каналі, встановленому на поточний момент часу. У контролері можна записувати до 10 вибраних каналів при натисканні кнопки "П". Натискання на кнопку "П" -після кожного набору каналу, що запам'ятовується. При цьому набраним каналам присвоюються номери від 0 до 9. Щоб встановити один із заздалегідь підготовлених каналів, необхідно просто натиснути одну з кнопок з відповідною цифрою. Для зміни каналу необхідно натиснути кнопку з іншою цифрою. Кнопка "СКП" дозволяє здійснювати сканування попередньо вибраних каналів. У момент запису номера каналу спалахує світлодіод HL2 "Запис" типу АЛ307БМ. Індикатор номера каналу побудований на світлодіодних матрицях HG1... HG3 типу АЛС324А. За відсутності натискання на клавіатуру протягом 3-х хвилин відбувається гасіння індикації шляхом відключення регістрів D7, D8 та індикаторів HG1... HG3 як найбільш енергоспоживаючих за допомогою ключа на транзисторі VT1 типу КТ815Б. При цьому спалахує світлодіод HL1 "Робота" типу АЛ307БМ.

Клавіатура контролера працює за перериваннями по входу INTO мікросхеми D1. Перемикання "прийом-передача" здійснюється за допомогою переривання INT1, при цьому порт Р1 мікросхеми D1 переводиться в режим введення та відбувається опитування розряду порту Р1.6. Поки на ньому реєструється контролером низький логічний рівень, в керуючий регістр синтезатора частот записується код частоти передачі обраного каналу. Частота прийому в даному синтезаторі встановлюється після відпускання клавіші прийом-передача. Ця клавіша підключається через виведення 7 контролера. Цей синтезатор розрахований працювати з радіостанціями, які мають перша проміжна частота дорівнює 10,7 МГц. Можна вибрати й іншу проміжну частоту, але при цьому доведеться переписати деякі осередки пам'яті ПЗП контролера. Через висновки 1,2,3 плати код частоти з контролера подається на платню синтезатора. За відсутності у радіоаматора даного мікропроцесора контролер можна побудувати на мікропроцесорі іншої серії або виконати на "жорсткій" логіці, як це було зроблено у статті "РЛ" №10, 1993 р.

Схема з'єднання плат синтезатора та контролера наведена на рис.4.

Рис.4 (натисніть , щоб збільшити)

Стабілізатори напруги на +5В і +9В побудовані на мікросхемах D1 типу КР142ЕН5А і D2 типу КР142ЕН8А відповідно. Живиться синтезатор від джерела живлення напругою 12В. Конструктивно синтезатор частот виконаний на двох друкованих платах із двостороннього фольгованого склотекстоліту. Необхідно здійснити гарне екранування обох плат. Котушка L1 синтезатора намотана на каркасі з органічного скла діаметром 5 мм і містить 30 витків дроту ПЕВ-2 діаметром 0,15 мм, намотаних виток до витка. Котушка L2 - безкаркасна і має 4 витки дроту ПСР-0,8, намотаних на оправці діаметром 5 мм, довжина намотування - 8 мм. Налаштування синтезатора починається з контролера. При правильному монтажі та справних комплектуючих елементах, а також при правильно запрограмованому ПЗП контролер налаштування не вимагає.

Підключивши контролер до синтезатора, встановлюють частоту 145 МГц, що відповідає каналу номер 80, і обертанням ротора конденсатора С6 добиваються напруги. е. в режимі передачі, потім відпускають клавішу "прийом-передачу", при цьому на виході синтезатора повинна встановити частоту 3 МГц. Контроль частоти ведуть цифровим частотоміром на виведенні 8 плат синтезатора. При необхідності стискають або. розтягують витки котушки L3. Потім подають модулюючий напруга на виведення 134,3 плати синтезатора з частотою 6 кГц і амплітудою 2 мВ. Резистором R4 встановлюють девіацію частоти, що дорівнює 1 кГц. Контроль ведуть вимірювачем девіації частоти типу СКЗ-250 чи будь-яким іншим. Можна встановити девіацію і за наявним ЧС приймачем на 13...3 МГц за найгучнішим і найчистішим сигналом. Вимірювач девіації підключають до виведення 43 плат синтезатора. Девіацію встановлюють при натиснутій кнопці "прийом-передача", тобто. у режимі передачі. Обертанням ротора конденсатора С144 і сердечника котушки L146 встановлюють точно частоту порівняння 6 кГц. На цьому налаштування синтезатора частот закінчується.

З питань придбання малюнків друкованих плат, комплекту документації, прошивки ПЗП, а також мікросхем синтезатора та процесора прохання звертатися до автора.

Автор: В.Стасенко (RA3QEJ), м.Россош Воронезької обл.; Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Дивіться інші статті розділу Синтезатори частоти.

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 Моделювання сітківки биочипом 21.01.2024 Міжнародна група дослідників під керівництвом Франческі Санторо з Юліха презентувала інноваційний біочіп, який точно імітує сітківку ока людини. Цей новаторський пристрій стає частиною всебічних досліджень у галузі біоелектроніки, спрямованих на відновлення фізичних та нейрологічних функцій. Дослідження та розробка інноваційного біочіпа, що імітує сітківку ока людини, надає перспективні можливості для медицини та біоелектроніки, відкриваючи шлях до нових методів відновлення та підтримки людських функцій. Злиття людини з машиною, що тривалий час залишалося фантастичним сюжетом, тепер набуває реальних обрисів. Раніше вже існували технології, такі як кардіостимулятори для лікування аритмії та кохлеарні імпланти для покращення слуху. Тепер биочип, здатний ефективно взаємодіяти з людським тілом, відкриває нові перспективи майбутнього. Використовуючи провідні полімери та світлочутливі молекули, чіп імітує сітківку ока та зорові шляхи. Розроблений дослідницькою групою Франческі Санторо в Інституті біоелектроніки Юліха у співпраці з Аахенським університетом RWTH, Італійським технологічним інститутом у Генуї та Неаполітанським університетом, чіп є напівпровідником, що складається виключно з нетоксичних органічних компонентів. Його гнучкість та взаємодія з іонами роблять його більш придатним для інтеграції з біологічними системами, ніж традиційні напівпровідникові компоненти, створені з кремнію, які жорсткі та працюють тільки з електронами. Цей чіп, окрім функції штучної сітківки, може діяти як штучний синапс. Шляхом впливу світла на полімер, використовуваний у чіпі, змінюється його провідність як у короткостроковій, і у довгостроковій перспективі. Цей механізм подібний до роботи справжніх синапсів, що відкриває можливості для вивчення процесів навчання та пам'яті в мозку. Можливості використання біочіпу для корекції помилок у обробці та передачі інформації, характерних для нейродегенеративних захворювань, таких як хвороба Паркінсона або Альцгеймера, а також для підтримки дефектних органів, відкривають перспективи для майбутніх медичних технологій. Ці компоненти також можуть бути інтерфейсом між штучними кінцівками або суглобами.

Інші цікаві новини:

▪ 72-кубітний квантовий процесор Bristlecone

▪ Накопичувачі даних великої ємності

▪ Фізкультура зберігає хромосоми

▪ Нюх допоможе діагностувати стан мозку

▪ Створено перший повністю штучний живий організм

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Охорона праці. Добірка статей

▪ стаття Луїджі Піранделло. Знамениті афоризми

▪ стаття Що таке ідеалізм? Детальна відповідь

▪ стаття Водій, що перевозить людей вантажним автомобілем Типова інструкція з охорони праці

▪ Антенна стаття з активним рефлектором. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Фазовий регулятор потужності на ключовому польовому транзисторі 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