Pasmo częstotliwości syntezatora 144 MHz. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Zakres częstotliwości syntezatora 144 MHz. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Cywilna łączność radiowa

Komentarze do artykułu

Oscylatory główne i lokalne oscylatory „płynnego zakresu”, płynnie „pełzające” w częstotliwości wraz ze zmianami temperatury i ostro „skaczące” przy skokach mocy, idą coraz dalej w przeszłość. Próby ustabilizowania częstotliwości rezonatorem kwarcowym uniemożliwiły jej dostrojenie. I dopiero wraz z pojawieniem się prostych i tanich syntezatorów częstotliwości stało się możliwe uzyskanie sygnału o „kwarcowej” stabilności na prawie każdej pożądanej częstotliwości. To prawda, że \u2b\uXNUMXbstrojenie częstotliwości nie jest teraz płynne, ale gwałtowne, co w niektórych przypadkach (na przykład podczas pracy na VHF z FM) jest nawet przydatne. Proponujemy czytelnikowi opis prostego syntezatora częstotliwości w zakresie XNUMX metrów.

Ten syntezator częstotliwości jest przeznaczony do użytku w stacjach radiowych VHF z FM pracujących w paśmie 144 MHz i posiadających odbiornik o częstotliwości pośredniej 10,7 MHz.

Syntezator posiada cztery funkcjonalne tryby pracy:

"Kanał". W tym trybie pasmo częstotliwości sygnału wyjściowego syntezatora podczas nadawania wynosi 144500…146000 kHz, a podczas odbioru jest o 10700 kHz niższe niż częstotliwość sygnału podczas nadawania, czyli 133800…135300 kHz. Tryb przeznaczony jest do komunikacji simpleksowej w jednym kanale, gdy obaj korespondenci pracują na tej samej częstotliwości.
Krok. Służy do wyboru i ustawienia kroku strojenia częstotliwości: 2,5, 12,5,25 kHz.
"Przekaźnik". Tutaj pasmo częstotliwości sygnału wyjściowego syntezatora podczas transmisji wynosi 145000 ... 145200 kHz, a podczas odbioru jest o 10700 - 600 kHz niższe niż częstotliwość sygnału podczas transmisji, tj. 134900 ... 135100 kHz. Ten tryb umożliwia odbiór sygnałów z przemienników, które odpowiadają na częstotliwości przesuniętej o 600 kHz w górę, czyli w paśmie częstotliwości 145600 ... 145800 kHz.
Skanowanie. Ten tryb wyszukuje stacje pracujące w paśmie częstotliwości 144500 MHz ... 146000 kHz, z krokiem wybranym w trybie „Krok”.

Minimalna liczba przycisków sterujących syntezatorem częstotliwości zapewnia szybki dostęp do wszystkich funkcjonalnych trybów pracy. Do wad urządzenia należy stosunkowo długi czas zadawania częstotliwości, w granicach jednej sekundy.

Syntezator częstotliwości oparty jest na chipie Motorola MC145170-2 [1]. „Usługa” została zaimplementowana na mikrokontrolerze Atmel AT90S8515 [2]. Interfejs użytkownika to przyciski SB1 - SB3 oraz dziewięciocyfrowy siedmiosegmentowy wskaźnik HG1.

Obwód syntezatora pokazano na ryc. 1. Sygnał z wyjścia generatora sterowanego napięciem (VCO) jest podawany przez „Input Fgun” do styku 4 mikroukładu DD1. Tutaj porównuje się ją z częstotliwością odniesienia otrzymaną z oscylatora wbudowanego w rezonator kwarcowy ZQ1. Sygnały błędów z detektorów fazy mikroukładu są podawane do filtra dolnoprzepustowego (LPF) zamontowanego na elementach R1-R6, C1, C4, C11, a następnie przez „Wyjście Uynp” do elementów kontroli częstotliwości VCO. W ten sposób pętla synchronizacji fazowej (PLL) jest zamknięta.

(kliknij, aby powiększyć)

Mikroukład DD1 jest sterowany przez mikrokontroler DD2 za pośrednictwem trzech przewodów z wyjść PB4, PB5 i PB7. Z wyjścia PB7 (pin 8) dochodzi sygnał synchronizacji "sck", z wyjścia PB5 {pin 6) - sygnał danych "data", z wyjścia PB4 (pin 5) - sygnał umożliwiający podmianę starych danych z nowo przybyłym "enbl".

Sygnały z wyjść portów A i C mikrokontrolera są dekodowane przez mikroukłady DD3, DD4 i wyświetlane na wyświetlaczu alfanumerycznym HG1. Wykonanie poleceń potwierdzane jest sygnałami dźwiękowymi odtwarzanymi przez piezoelektryczny emiter dźwięku BF1.

W autorskiej wersji urządzenia wykorzystano VCO z dostępnej na rynku stacji radiowej „Estakada”, jego schemat pokazano na ryc. 2. Wyjście VCO dla miksera odbiornika powinno dawać sygnał o częstotliwości o 10,7 lub 11,3 MHz (w zależności od trybu) niższej niż dla nadajnika. Dlatego konieczne jest zapewnienie zakresu strojenia VCO 133800 ... 135300 kHz dla odbiornika i 144500 ... 146000 kHz dla nadajnika. Przy tak dużej separacji częstotliwości nadawczych i odbiorczych celowe okazało się zastosowanie dwóch osobnych generatorów zmontowanych na tranzystorach VT1 VT3. W zależności od trybu pracy stacji radiowej kluczowe stopnie na tranzystorach VT2 i VT4 zasilają jeden lub drugi generator.

(kliknij, aby powiększyć)

Sygnały wyjściowe generatorów są podawane do dwóch stopni buforowych, zmontowanych na tranzystorach VT5 i VT6. Są stale włączone i oprócz odsprzęgania generatorów od pozostałych stopni stacji radiowej, dostarczają napięcie polaryzacji do podstaw tranzystorów generatora. Jest usuwany z dzielnika R13R14 i poprzez tranzystor VT5, który jest wtórnikiem emitera dla napięcia polaryzacji, wchodzi do baz tranzystorów generatora.

Schemat połączenia VCO z syntezatorem z uwzględnieniem obwodów mocy przedstawiono na rys. 3. Ponieważ wymagane napięcia zasilania dla syntezatora i VCO są różne, odpowiednio 5 i 8 V, stosuje się dwa oddzielne regulatory napięcia: pierwszy mikroukład DA1 typ 78L05, a drugi, zmontowany na dyskretnych elementach VT1, VD1, R1 i C1.

Syntezator częstotliwości 144 MHz

Przy pierwszym włączeniu wyprodukowanego syntezatora zasilanie może być do niego dostarczone dopiero po zaprogramowaniu mikrokontrolera, zmontowaniu syntezatora i dokładnym sprawdzeniu pod kątem braku błędów instalacji. Po włączeniu zasilania na wskaźniku powinien pojawić się napis „Ch 145500”, co oznacza, że syntezator pracuje w trybie „Channel” z częstotliwością 145500 kHz. W tym trybie można zmieniać częstotliwość za pomocą przycisków SB2 – „Down” (w dół), SB3 – „Up” (w górę) w krokach co 2,5 kHz, 12,5 kHz, 25 kHz (domyślnie 2,5 kHz). Skanowanie zakresu z tym samym wybranym krokiem odbywa się poprzez jednoczesne naciśnięcie przycisków SB2, SB3, przechwytywanie częstotliwości następuje po podaniu impulsu dodatniego na wejście „Capture”.

Po jednokrotnym naciśnięciu przycisku SB1 urządzenie przechodzi w tryb „Repeater”. Na wyświetlaczu pojawi się „R0 145600”, co oznacza dostrojenie do częstotliwości kanału zero repeatera z separacją częstotliwości odbioru i nadawania 600 kHz . W tym trybie możliwa jest zmiana częstotliwości za pomocą przycisków SB2 „Down” i SB3 „Up” w krokach co 25 kHz.

Kolejne naciśnięcie przycisku SB1 wprowadza syntezator w tryb „Step” – ustawienie kroku zmiany częstotliwości wybiera się przyciskami SB2, SB3. Na wyświetlaczu pojawi się „Krok 2,5”. Następnie kolejne naciśnięcie przycisku przełącza syntezator z powrotem w tryb „Channel”.

Weźmy dwa przykłady.

pierwszy:

„Ch 144550” - pracowałeś na częstotliwości 144,550 MHz;
"Krok 2,5" - krok siatki częstotliwości przed zmianą;
„Krok 12,5” - to samo, po zmianie;
„Ch 144550m – powrót do częstotliwości roboczej.

Po drugie:

„R2 145650” - pracowałeś na częstotliwości 145,650 MHz;
„Step 12,5” – krok siatki częstotliwości ustawiony na 12,5 kHz;
„Ch 144550” - przejście w tryb „Kanał” na częstotliwości 144,550 MHz;
"R0 145600" - powrót do kanału zerowego przemiennika.

Po upewnieniu się, że program sterownika działa prawidłowo, można przystąpić do testowania układu DD1. Podłącz oscyloskop do pinu 3 układu DDI, w miejscu, w którym powinien być obecny sygnał RF 10 MHz. Jeśli tak, oznacza to, że mikroukład działa normalnie i poprawnie odbiera dane kontrolera. Za pomocą miernika częstotliwości ustaw częstotliwość oscylatora kwarcowego ZQ1 na 10000 4 kHz za pomocą kondensatora CXNUMX.

Następnie podłącz VCO zgodnie ze schematem na rys. 3, a do „wyjścia 1” - licznika częstotliwości lub odbiornika sterującego. Aby włączyć częstotliwości odbiorcze, należy podać napięcie + 5 V na wejście VCO „ON Rx”. Aby włączyć częstotliwości transmisji, przyłóż + 5 V do wejścia VCO „ON. Tx”. i podłącz wejście „in TX” do wspólnego przewodu. Jeśli częstotliwość VCO jest inna niż żądana, ponownie sprawdź nakładanie się częstotliwości VCO, na odbiorniku sterującym w takim przypadku (przy braku przechwytywania) tło będzie słyszalne w dość szerokim spektrum częstotliwości.

W syntezatorze zamiast wskaźnika ALC318 dopuszczalne jest użycie dowolnego podobnego, indukcyjność cewki indukcyjnej L1 nie jest krytyczna, może wynosić więcej niż 10 μH. W VCO dławiki L1, L3, L5 są nawinięte na pierścienie ferrytowe o średnicy 7 mm i mają 10 zwojów drutu o średnicy 0,2 mm, cewka L6 zawiera 2 zwoje, L2, L4, L7 - 6 zwojów z posrebrzanego drutu o średnicy 0,5 mm. Cewki te są bezramowe - nawinięte są na trzpień o średnicy 4 mm.

plik oprogramowania układowego mikrokontrolera

literatura

MC145170: Sintesizer częstotliwości PLL z interfejsem szeregowym — e-motorola.com/files/rf if/doc/datasheet/MC145170-2.pdf.
AT90S8515: 8-bitowy mikrokontroler RISC — atmel.com/dyn/resources/prod_documents/DOC0841.pdf.

Autor: A.Chetovich (EU6AI), Republika Białoruś, Glubokoe, obwód witebski.

Zobacz inne artykuły Sekcja Cywilna łączność radiowa.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Zagrożenie śmieciami kosmicznymi dla ziemskiego pola magnetycznego 01.05.2024

Coraz częściej słyszymy o wzroście ilości śmieci kosmicznych otaczających naszą planetę. Jednak do tego problemu przyczyniają się nie tylko aktywne satelity i statki kosmiczne, ale także pozostałości po starych misjach. Rosnąca liczba satelitów wystrzeliwanych przez firmy takie jak SpaceX stwarza nie tylko szanse dla rozwoju Internetu, ale także poważne zagrożenia dla bezpieczeństwa kosmicznego. Eksperci zwracają obecnie uwagę na potencjalne konsekwencje dla ziemskiego pola magnetycznego. Dr Jonathan McDowell z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics podkreśla, że firmy szybko wdrażają konstelacje satelitów, a liczba satelitów może wzrosnąć do 100 000 w następnej dekadzie. Szybki rozwój tych kosmicznych armad satelitów może prowadzić do skażenia środowiska plazmowego Ziemi niebezpiecznymi śmieciami i zagrożenia dla stabilności magnetosfery. Metalowe odłamki ze zużytych rakiet mogą zakłócać jonosferę i magnetosferę. Oba te systemy odgrywają kluczową rolę w ochronie i utrzymaniu atmosfery ... >>

Zestalanie substancji sypkich 30.04.2024

W świecie nauki istnieje wiele tajemnic, a jedną z nich jest dziwne zachowanie materiałów sypkich. Mogą zachowywać się jak ciało stałe, ale nagle zamieniają się w płynącą ciecz. Zjawisko to przyciągnęło uwagę wielu badaczy i być może w końcu jesteśmy coraz bliżej rozwiązania tej zagadki. Wyobraź sobie piasek w klepsydrze. Zwykle przepływa swobodnie, ale w niektórych przypadkach jego cząsteczki zaczynają się zatykać, zamieniając się z cieczy w ciało stałe. To przejście ma ważne implikacje dla wielu dziedzin, od produkcji leków po budownictwo. Naukowcy z USA podjęli próbę opisania tego zjawiska i zbliżenia się do jego zrozumienia. W badaniu naukowcy przeprowadzili symulacje w laboratorium, wykorzystując dane z worków z kulkami polistyrenowymi. Odkryli, że wibracje w tych zbiorach mają określone częstotliwości, co oznacza, że tylko określone rodzaje wibracji mogą przemieszczać się przez materiał. Otrzymane ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

kolorowe żarówki 10.08.2007

Holenderska firma „Philips” zaczęła produkować żarówkę elektryczną, w której znajdują się cztery diody LED - dwie czerwone, niebieskie i zielone.

Obsługując pilota zdalnego sterowania, takiego jak telewizor, można zmieniać jasność każdej diody LED, a tym samym kolor lampy, w zakresie 16 milionów kolorów. Jasność światła i nasycenie kolorów można również regulować za pomocą pilota.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Ekologiczny plastik z odpadów rybnych

▪ Chipy wysokonapięciowych przetworników napięcia DC-DC

▪ Bezzałogowy myśliwiec ze sztuczną inteligencją od Boeinga

▪ Strach inspiruje

▪ Udział odnawialnych źródeł energii w Brazylii - 88,8%

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ część opisów stanowisk na stronie internetowej. Wybór artykułu

▪ artykuł Weź się w garść. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Co symbolizuje gwiazda w logo Mercedes-Benz? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Zarządzanie bezpieczeństwem i higieną pracy