Syntezator częstotliwości VHF. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Syntezatory częstotliwości

 Komentarze do artykułu

Obecnie wzrosły wymagania dotyczące stabilności częstotliwości lokalnych oscylatorów odbiorników pracujących w zakresie ultrakrótkich fal radiowych. Niestety niewiele jest publikacji na temat takich urządzeń. Ale z drugiej strony pojawił się wspaniały mikroukład KN1015PL5, odpowiedni do stworzenia syntezatora częstotliwości używanego jako lokalny oscylator VHF. Schemat strukturalny układu scalonego pokazano na ryc. 1, główne parametry przedstawiono w tabeli 1.

Rys.1. Schemat strukturalny IC

Schemat blokowy syntezatora pokazano na rys.2. Syntezator posiada oscylator sterowany napięciem (VCO), z którego wyjścia podawane jest napięcie o pożądanej częstotliwości do miksera odbiornika. Częstotliwość VCO jest dostrojona poprzez przyłożenie stałego napięcia o różnych wartościach do elementu reaktywnego (RE) - zwykle waikaka.

Rys.2. Schemat blokowy syntezatora

Napięcie z VCO jest podawane do kontrolowanego dzielnika częstotliwości (UDCH), którego współczynnik podziału jest ustawiany za pomocą rejestru ustawień współczynnika podziału (RUCD). Stan tego rejestru (kodu) jest zmieniany za pomocą generatora strojenia (GN). Sygnał VCO, po podzieleniu go na UHF, podawany jest do detektora częstotliwościowo-fazowego (FPD), gdzie jest porównywany z częstotliwością oscylatora odniesienia, która powstaje przez podzielenie częstotliwości oscylatora kwarcowego (KG) w odpowiedni dzielnik częstotliwości (DF). Z wyjścia PFD sygnał błędu ustawienia częstotliwości jest podawany przez filtr dolnoprzepustowy (LPF) do RE. W ten sposób przeprowadzana jest regulacja częstotliwościowo-fazowa częstotliwości VCO.

Częstotliwość wyjściowa VCO jest utrzymywana przy stabilności VCO. Jak widać na schemacie obwodu (ryc. 3), VCO jest wykonane na tranzystorze VT1. Jego obwód zawiera varicap VD2. Sygnał jest wyprowadzany przez wtórnik emitera VT2. Zasilanie VCO jest stabilizowane przez VD1. Kontrolowany dzielnik, KG, DCH, FFD są wykonane na chipie DD6 (KN1015PL5). Współczynnik podziału ustawia się przez przyłożenie "0" lub "1" do wejść 7 ... 18 DD6 z RUKD, wykonanych na mikroukładach DD3 ... DD5. Jest to licznik odwracalny, który jest sterowany przez generator na mikroukładach DD1, DD2.

Rys.3. Schemat ideowy syntezatora (kliknij, aby powiększyć)

Częstotliwość generatora zmienia się potencjometrem R13. Gdy jego ruchomy kontakt znajduje się w pozycji środkowej, generator nie działa. Jeśli przeniesiesz go w górę (zgodnie ze schematem), generacja rozpocznie się na trzech najwyższych elementach DD1. W tym przypadku z wyjścia 10 DD1.4 sygnał podawany jest na wejście 5 DD3, a przełączenie rejestru krok po kroku rozpoczyna się wraz ze wzrostem zapisanej w nim liczby, co oznacza, że ​​podział DPKD współczynnik zaczyna rosnąć. Częstotliwość VCO wzrasta o 1 kHz z każdym impulsem. Częstotliwość impulsów GN zależy od tego, jak daleko suwak R13 jest przesunięty w górę i może wahać się od 0,5 Hz (wolne skoki) do 1000 Hz (szybkie strojenie), tj. im dalej silnik R13 jest podnoszony, tym szybsza jest restrukturyzacja. Aby zmniejszyć częstotliwość, suwak R13 przesuwa się w dół. Wtedy generator zacznie pracować na trzech dolnych elementach DD1 zgodnie ze schematem, a rejestr przejdzie na „spadek”. W ten sposób odbywa się ustawienie. To trochę niekonwencjonalne, ale szybko się do tego przyzwyczaisz. Aby dostroić częstotliwość oscylatora kwarcowego zamontowanego na DD6, ZQ1, C14, jest używany.

Tabela 1

Parametr	Oznaczenie	Wartość parametru	Jednostka	Uwagi
Zakresy współczynników podziału DPKDv (krok 1)	Nv	225 131071 ...	MHz	Wyjście 40
Zakres współczynników podziału DPKDg (krok 1)	Nг	3 8191 ... 100 900 ... 20 800 ...	MHz	Wyjście 37 Grupa A" Grupa „B”
Zakres częstotliwości roboczej DPKDv	fiv	5 600 ... 20 900 ... 10 800 ...	MHz	Grupa „B” Grupa A" Grupa „B”
Zakres częstotliwości roboczej DPKDg	fiг	0,1. ..80	MHz	Grupa A"
Maksymalna częstotliwość wejściowa FRF	Fg maks	5	MHz
Czułość wejścia RF DPKDv	Sv	0,2 0,8 ...	В	Wyjście 19
Czułość wejściowa spalin	Sг	0,1 ... 0,15	В	Wniosek 22, fir=10 MHz
Maksymalne napięcie drenu NMOS	Umax	12	B	Wniosek 42, Ids=0,1 mA
Maksymalne napięcie szczątkowe drenu tranzystora NMOS, nie więcej	Umin	0,1	B	Ids=10 mA
Stromość tranzystora NMOS, nie mniejsza niż	S	40	mA/V
Impedancja wyjściowa PFD, nie więcej	R0	600	Ohm	Wyjście 39
Prądy wejściowe o niskim poziomie, nie mniej niż	IiL	-5 -15	uA	Wnioski 2..18, 20, 24..36 Ustalenia 19, 22
Prądy wejściowe na wysokim poziomie, nie więcej	IiH	0,1 15	uA	Wnioski 2..18, 20, 24..36 Wnioski 19,22
Maksymalny pobór prądu (grupa „A”) IcmXNUMX maks.	17	м	Ucc=5,5V; fi=900MHz; Ng=400; fg=10 MHz; Nv=225
Pobór prądu typowy	Icc	5	м	Ucc=3,5 V; fi=500MHz; Nr=400;fr=10MHz;Nv=22
Waga, nie więcej		2,0	г	Rozstaw pinów - 1 mm
Zakres temperatury roboczej	T	-60 ... + 85	° C

Syntezator wykonany jest na płytce o wymiarach 95x65 mm (rys. 4). R13 i C14 są na nim mocowane za pomocą aluminiowego narożnika. Cewka nie jest krytyczna dla parametrów i można zastosować dowolną średnicę 6 ... 8 mm. Zawiera 3 zwoje drutu PESHO o średnicy 0,3 mm. Regulacja częstotliwości środkowej VCO odbywa się za pomocą mosiężnego rdzenia. Potencjometr R13 jest lepszy niż typ SP-1, jako najbardziej niezawodny, ale można też zastosować potencjometr przesuwny.

Rys.4. Płytka drukowana syntezatora

Chipy DD2 ... DD5 pożądane jest użycie serii 1533, trochę gorzej - 555, jeszcze gorzej - 155, ponieważ. pobór prądu 5 V wzrasta z 50 do 250 mA. Styki 2, 3, 6, 7 mikroukładów DD3...DD5 z pinami 7...18 DD6 są połączone cienkimi izolowanymi przewodami (montaż powierzchniowy) - jest to łatwiejsze i okazuje się całkiem normalne. Jako ZQ1 możesz użyć dowolnego kwarcu o częstotliwości 1…8 MHz, dobierając współczynnik podziału płyty CD (poprzez podłączenie odpowiednio pinów 24…36 DD6) tak, aby częstotliwość na pinie 37 wynosiła 1 kHz ( w zależności od pożądanej częstotliwości VCO i kroku pierestrojki).

Ustawienie odbywa się w następującej kolejności:

• sprawdź poprawność instalacji, brak zwarć i przerw na płycie;
• sprawdź pracę GN. W środkowej pozycji suwaka R13 nie powinno być generacji na pinach DD1. Po przekręceniu suwaka w prawo lub w lewo częstotliwość generowania na pinach DD1 powinna płynnie wzrastać. Osiąga się to poprzez wybranie R14 i R15;
• Sprawdź, czy oscylator kwarcowy działa prawidłowo, używając oscyloskopu o wysokiej impedancji. Podłącz rezystor 5 kΩ między szynę 37 V a styk 6 DD1 i sprawdź działanie DC - częstotliwość na styku 37 powinna wynosić około 1 kHz;
• sprawdź działanie VCO za pomocą oscyloskopu na emiterze VT2. Między szyną 5 V a stykiem 40 DD6 włącz rezystor 1 kΩ. Częstotliwość na styku 40 powinna wynosić około 1 kHz. Ustawia się go, regulując rdzeń L1, a jeśli to konieczne, wybierając C8;
• zmierzyć składową stałą napięcia w punkcie połączenia R1 ... R3, C2 za pomocą oscyloskopu lub woltomierza o wysokiej rezystancji. Powinna mieścić się w zakresie 1 ... 8 V i zmieniać się płynnie przy konfiguracji za pomocą R13. Ustawić środkową częstotliwość zakresu za pomocą R13 i obracając mosiężny rdzeń cewki ustawić to napięcie w zakresie 4…5 V. Ustawienie zakończone.

Syntezator został wykonany przez autora na częstotliwości 127…131 MHz. W tym przypadku średni współczynnik podziału UHF wynosi 129000, a DC 3584. Możliwe jest wykonanie syntezatora na inną częstotliwość iz innym kwarcem, natomiast współczynnik podziału DC Kd określa się następująco:

gdzie f_mkw. - częstotliwość kwarcu; fg.cp. - średnia częstotliwość lokalnego oscylatora.

Oczywiście możliwe jest wykonanie podobnego syntezatora dla zakresu 430 ... 440 MHz - pozwala na to KN1015PL5, ale wtedy potrzebny jest VCO o wyższej częstotliwości. Autor wykonał również syntezator pasm HF, podobny do opublikowanego w [1]. Jednocześnie liczba obudów i wymiarów mikroukładów została zmniejszona o połowę. Tam zamiast DD7 ... DD12, DD14 ... DD16 jest zainstalowany KN1015PL5.

literatura

1. L. Riwanenkow. Syntezator częstotliwości. - Radioamator KB i VHF, 2000, N6, s.24.
2. Walkoder myszy. - Radio, 2002, N9, s.64.

Autor: L. Rivanenkov, Smoleńsk; Publikacja: radioradar.net

Zobacz inne artykuły Sekcja Syntezatory częstotliwości.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi 05.05.2024

Współczesny świat nauki i technologii rozwija się dynamicznie i każdego dnia pojawiają się nowe metody i technologie, które otwierają przed nami nowe perspektywy w różnych dziedzinach. Jedną z takich innowacji jest opracowanie przez niemieckich naukowców nowego sposobu sterowania sygnałami optycznymi, co może doprowadzić do znacznego postępu w dziedzinie fotoniki. Niedawne badania pozwoliły niemieckim naukowcom stworzyć przestrajalną płytkę falową wewnątrz falowodu ze stopionej krzemionki. Metoda ta, bazująca na zastosowaniu warstwy ciekłokrystalicznej, pozwala na efektywną zmianę polaryzacji światła przechodzącego przez falowód. Ten przełom technologiczny otwiera nowe perspektywy rozwoju kompaktowych i wydajnych urządzeń fotonicznych zdolnych do przetwarzania dużych ilości danych. Elektrooptyczna kontrola polaryzacji zapewniona dzięki nowej metodzie może stanowić podstawę dla nowej klasy zintegrowanych urządzeń fotonicznych. Otwiera to ogromne możliwości dla ... >>

Klawiatura Primium Seneca 05.05.2024

Klawiatury są integralną częścią naszej codziennej pracy przy komputerze. Jednak jednym z głównych problemów, z jakimi borykają się użytkownicy, jest hałas, szczególnie w przypadku modeli premium. Ale dzięki nowej klawiaturze Seneca firmy Norbauer & Co może się to zmienić. Seneca to nie tylko klawiatura, to wynik pięciu lat prac rozwojowych nad stworzeniem idealnego urządzenia. Każdy aspekt tej klawiatury, od właściwości akustycznych po właściwości mechaniczne, został starannie przemyślany i wyważony. Jedną z kluczowych cech Seneki są ciche stabilizatory, które rozwiązują problem hałasu typowy dla wielu klawiatur. Ponadto klawiatura obsługuje różne szerokości klawiszy, dzięki czemu jest wygodna dla każdego użytkownika. Chociaż Seneca nie jest jeszcze dostępna w sprzedaży, jej premiera zaplanowana jest na późne lato. Seneca firmy Norbauer & Co reprezentuje nowe standardy w projektowaniu klawiatur. Jej ... >>

Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie 04.05.2024

Odkrywanie kosmosu i jego tajemnic to zadanie, które przyciąga uwagę astronomów z całego świata. Na świeżym powietrzu wysokich gór, z dala od miejskiego zanieczyszczenia światłem, gwiazdy i planety z większą wyrazistością odkrywają swoje tajemnice. Nowa karta w historii astronomii otwiera się wraz z otwarciem najwyższego na świecie obserwatorium astronomicznego - Obserwatorium Atacama na Uniwersytecie Tokijskim. Obserwatorium Atacama, położone na wysokości 5640 metrów nad poziomem morza, otwiera przed astronomami nowe możliwości w badaniu kosmosu. Miejsce to stało się najwyżej położonym miejscem dla teleskopu naziemnego, zapewniając badaczom unikalne narzędzie do badania fal podczerwonych we Wszechświecie. Chociaż lokalizacja na dużej wysokości zapewnia czystsze niebo i mniej zakłóceń ze strony atmosfery, budowa obserwatorium na wysokiej górze stwarza ogromne trudności i wyzwania. Jednak pomimo trudności nowe obserwatorium otwiera przed astronomami szerokie perspektywy badawcze. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Maszyna do szycia z komputerem 26.09.2003 Japońska firma Brother Industries stworzyła „stację do szycia” – nowy model, który w ogóle nie odpowiada tradycyjnym wyobrażeniom o maszynach do szycia. Jest wyposażony w minikomputer i może być podłączony do Internetu, faksu i drukarki. Z jego pomocą możesz uszyć i uszyć dowolny model zaczerpnięty z ilustracji magazynu o modzie, filmując go cyfrową kamerą wideo lub kopiując skanerem. Kierownictwo firmy ma nadzieję, że nowy model maszyny do szycia będzie cieszył się dużym zainteresowaniem, ponieważ rola człowieka w jej pracy jest zminimalizowana.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ System stabilizacji roweru

▪ Zastosowanie bizmutu sodu przyspieszy rozwój elektroniki

▪ Zieleń otaczająca człowieka spowalnia proces starzenia

▪ Kamera samochodowa w świetle tablicy rejestracyjnej

▪ Kamera sportowa Garmin VIRB Ultra 30

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Montaż kostki Rubika. Wybór artykułu

▪ artykuł Oko Suwerena. Popularne wyrażenie

▪ Jak gołębie znajdują drogę do domu? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Monitorowanie skuteczności ochrony pracy

▪ artykuł Wzmacniacz klasy B. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ Artykuł Rozszerzenie o ogrzewanie. eksperyment fizyczny

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

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

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024