Синтезатор частоти на сучасній елементній основі. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

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

Синтезатор частоти на сучасній елементній основі. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Синтезатори частоти

Коментарі до статті

В даний час промисловістю освоєно випуск інтегральних схем, які дозволяють будувати компактні синтезатори частот із високими експлуатаційними параметрами. Синтезатори можуть бути використані в радіоприймачах, радіопередавачах та іншій подібній апаратурі. Особливо важливо мати компактний і економічний синтезатор частоти (СЧ) апаратурі зв'язку, що вноситься на діапазони 27 МГц і 144...146 МГц. Однією з таких мікросхем є мікросхема типу КР1015ХК2 [1]. Синтезатор частоти з її застосуванням будується за структурною схемою, описаною в РЛ N 1/92 р. Принципова схема синтезатора частоти для радіостанції з РЛ № 2, 4, 5/92 р. на діапазон 144...146 МГц і проміжною частотою 10,7 МГц наведено на рис.1.

Принципова схема синтезатора частоти. Рис.1

Розглянемо його роботу. Мікросхема DD2 КР1015ХК2 має 20-розрядний приймальний регістр з послідовним введенням інформації, який записуються дані, що встановлюють коефіцієнти поділу дільника зі змінним коефіцієнтом поділу (ДПКД), поглинаючого лічильника (ПС) і дільника частоти з фіксованим коефіцієнтом поділу (ДФ). Формат приймального регістру та часова діаграма процесу запису в нього інформації наведено на рис.2.

Рис.2 (натисніть , щоб збільшити)

Перезапис інформації з приймального регістру мікросхеми її буферний регістр здійснюється подачею імпульсу позитивної полярності на висновок 7 після приходу на висновок 5 двадцятого інформаційного розряду. На висновок 6 мікросхеми надходять такти для запису інформації приймальний регістр. Перший розряд регістру визначає коефіцієнт розподілу ДФКД. Якщо він встановлений рівним 0, його коефіцієнт розподілу дорівнює 1024, якщо 1 - то 2560. Розряди з 2 по 8 визначають коефіцієнт рахунку поглинаючого лічильника, а розряди з 9 по 20 - коефіцієнт розподілу ДПКД. Першим вводиться у мікросхему 20 розряд, останнім – 1.

Генератор С4, керований напругою (ГУН), виконаний за схемою ємнісної триточки із загальною базою на транзисторі VT2 типу КТ316Д. Перебудова частоти здійснюється варикапом VD2 типу КВ109Б. З ГУ На сигнал надходить на підсилювачі на транзисторах VT3 та VT4 типу КТ399А. З виходу транзистора VT4 сигнал через ємності З24 і З25 надходить на приймач і передавач відповідно. З виходу підсилювача на транзисторі VT3 сигнал надходить на дільник частоти 64/65, виконаний на мікросхемі DD1 типу КФ193ПЦ8. З виведення 2 цієї мікросхеми попередньо поділений сигнал робочої частоти потрапляє на мікросхему DD2 типу КР1015ХК2, що виконує роль ДПКД, ДФКД, ІЧФД та має у своєму складі елементи ФНЧ. Опорний генератор також збудований на цій мікросхемі. Його частота визначається кварцовим резонатором ZQ1 частоту 12,800МГц. Таким чином, при записі "1" у перший розряд регістру управління мікросхеми DD2 ця частота буде ділитися до частоти 12,5 кГц, на якій відбувається порівняння. Сигнал з ІЧФД через висновок 16DD2 надходить на ФНЧ на елементах С7, С8, R4, який визначає смугу захоплення та смугу утримання системи ФАПЛ.

При елементах, вказаних на схемі, смуга захоплення ФАПЛ буде близько 15 МГц, а час встановлення близько 250 мс. Далі керуюча напруга через резистор R6 і котушку L1 надходить на варикап VD2 і перебудовує ГУН. З виведення 1 мікросхеми DD2 сигнал, що фіксує зрив стеження ФАПЧ, подається на детектор на діоді VD1 типу КД522Б і далі на ключ на транзисторі VT1 типу КТ315Б, який керує світлодіодом. При захопленні кільця ФАПЧ світлодіод HL1 буде погашено. Запис інформації в мікросхему DD2 здійснюється через висновок 1 плати, а тактова частота і стробуючі сигнал подаються через висновки 3 і 2 плати відповідно. Модулююча напруга надходить на виведення 4 плати і далі через ФНЧ на елементах С12, R8, С14 - на варикап VD2 де здійснюється частотна модуляція. Необхідну девіацію частоти можна виставити резистором R7.

Для запису коду частоти регістр мікросхеми DD2 СЧ і управління комутацією "прийом-передача" служить блок управління, показаний на рис.3.

Принципова схема блоку керування. Рис.3

Робота блоку управління заснована на тому, що на входах мультиплексорів DD5, DD7, DD10 типу К561КП2 встановлюється необхідний код частоти і далі, послідовно, видається через висновок 1 плати. Так як мультиплексор DD10 служить для видачі восьми нулів, то його з успіхом можна замінити джерелом витікання на транзисторі КП303В, але при побудові подібного синтезатора на діапазон 430 ... 470 МГц він знадобиться. Номер необхідного каналу встановлюється на перемикачах SA1 та SA2, причому перемикач SA1 має 16 положень, а перемикач SA2 -10. Перемикачем SA2 виставляють номер групи каналів, а перемикачем SA1 - номер каналу групи. Таким чином, можна встановити 160 каналів через 12,5 кГц. На мікросхемах DD3, DD8, DD9T типу K561IM1 побудований суматор, який віднімає проміжну частоту в режимі прийому. Суматор працює у додатковому коді. Тактовий генератор блоку управління зібраний на елементах DD1.2 та DD1.4, Вузол перемикання "прийом-передача" має кнопку SB1, діод VD1 - типу КД522Б і одновібратор - на елементах DD1.1 та DD1.3 типу К561ЛА7. На лічильнику DD4 типу К561ІЕ10 та елементі D6.1 побудований вузол рахунку до 20. Живиться СЧ від двох стабілізованих джерел напругою +5 і +9 В.

Синтезатор частоти разом із блоком управління зібраний на друкованій платі із двостороннього фольгованого склотекстоліту товщиною 1,5 мм та розміром 190х55 мм. При виготовленні плати необхідно зберегти максимальну площу загального дроту, як з боку установки елементів, так і з протилежного боку. Котушка L2 безкаркасна, має 4 витки провела ПСР 0,8, намотаних на оправці діаметром 5 мм. Довжина намотування котушки - 6 мм. Котушки L1, L3 і L4 є дроселями типу ДМ-01 індуктивністю 10 мкГн. Їх також можна намотати на кільцях з фериту марки 600 НН...2000НН, типорозміру К7х4х2, уклавши 15 витків дроту ПЕВ-2 товщиною 0,25 мм рівномірно по всьому колу. Налаштування синтезатора частоти зводиться до встановлення за допомогою конденсатора С15 необхідної частоти, що генерується ГУНом. Разом з тим, за допомогою конденсатора С6 необхідно виставити частоту опорного генератора якомога ближче до 12,8 МГц. Може знадобитися вибір елементів ФНЧ: R4, С7, С8. Це потрібно розширення лінії захоплення ФАПЧ за його відсутності в останній момент переходу з прийому передачу, хоча останнє маловероятно. На цьому налаштування синтезатора закінчується.

література

1. Якубайтіс С. В. Цифрові та аналогові інтегральні мікросхеми., М.: Радіо і зв'язок, 1989 р., с.496.

Автор: В.Стасенко, м.Россош; 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

Сонце в Антарктиді 09.02.2007

Антарктичним влітку 2007/08 року в Антарктиді має розпочати роботу бельгійська дослідницька станція "Принцеса Елізабет".

Проект станції розрахований на те, щоб якнайменше отруювати тендітну природу Антарктики викидами, вихлопами та відходами. "Принцеса Елізабет" позбавлена дизельних генераторів, енергію станція отримуватиме влітку від сонячних батарей, що покривають її стіни, а взимку від десяти вітроелектрогенераторів потужністю по 6 кіловат.

Передбачена потужна теплоізоляція, тому станція зможе опалюватись теплом, яке виділяють її машини та прилади, а також її персонал. Поки що, втім, взимку станція залишатиметься без співробітників, бо треба ще перевірити, наскільки надійним виявиться енергопостачання від вітру.

Інші цікаві новини:

▪ Енергетичні футляри для iPhone 6 та iPhone 6s

▪ Суперкар Draco GTE

▪ Ноутбуки Samsung Galaxy Book3 Pro, 360 та Pro 360

▪ Штучна сітківка ока на органічних чіпах

▪ Створено матеріал, що випромінює вузький спектр світла під час нагрівання.

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Інструкції з експлуатації. Добірка статей

▪ стаття Каші не звариш. Крилатий вислів

▪ стаття Яка велика довжина найдовшої у світі печери? Детальна відповідь

▪ стаття Обмороження. Медична допомога