Синтезатор частоты диапазона УКВ. Схема, описание

Ücretsiz teknik kütüphane

RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ
Ücretsiz kütüphane / Radyo-elektronik ve elektrikli cihazların şemaları

VHF frekans sentezleyici. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Ücretsiz teknik kütüphane

Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Frekans sentezleyiciler

makale yorumları

В настоящее время повысились требования к стабильности частоты гетеродинов приемников, работающих в диапазоне ультракоротких радиоволн. К сожалению, публикаций о таких устройствах мало. Но зато появилась замечательная микросхема КН1015ПЛ5, пригодная для создания синтезатора частоты, используемого в качестве гетеродина УКВ. Структурная схема ИМС приведена на рис.1, основные параметры - в таблице1.

Синтезатор частоты диапазона УКВ. Структурная схема ИМС
Рис.1. Структурная схема ИМС

Блок-схема синтезатора приведена на рис.2. В синтезаторе имеется генератор, управляемый напряжением (ГУН), с выхода которого напряжение нужной частоты подается на смеситель приемника. Перестройка частоты ГУН производится путем подачи постоянного напряжения различной величины на реактивный элемент (РЭ) - обычно варикап.

Синтезатор частоты диапазона УКВ. Блок-схема синтезатора
Рис.2. Блок-схема синтезатора

Напряжение с ГУН поступает на управляемый делитель частоты (УДЧ), коэффициент деления которого устанавливается с помощью регистра установки коэффициента деления (РУКД). Состояние этого регистра (код) изменяется с помощью генератора настройки (ГН). Сигнал ГУН после деления его в УДЧ подается на частотно-фазовый детектор (ЧФД), где он сравнивается с частотой опорного генератора, которая образуется путем деления частоты кварцевого генератора (КГ) в соответствующем делителе частоты (ДЧ). С выхода ЧФД сигнал ошибки установки частоты подается через фильтр нижних частот (ФНЧ) на РЭ. Таким образом осуществляется частотно-фазовая подстройка частоты ГУН.

Частота на выходе ГУН поддерживается со стабильностью КГ. Как видно из принципиальной схемы (рис.3), ГУН выполнен на транзисторе VT1. В его контур включен варикап VD2. Через эмиттерный повторитель VT2 сигнал подается на выход. Питание ГУН стабилизировано VD1. Управляемый делитель, КГ, ДЧ, ЧФД выполнены на микросхеме DD6 (КН1015ПЛ5). Установка коэффициента деления производится подачей "0" или "1" на входы 7...18 DD6 с РУКД, выполненного на микросхемах DD3...DD5. Он представляет собой реверсивный счетчик, который управляется генератором на микросхемах DD1, DD2.

Рис.3. Принципиальная схема синтезатора (нажмите для увеличения)

Частота генератора изменяется потенциометром R13. Когда его подвижный контакт находится в среднем положении - генератор не работает. Если переместить его вверх (по схеме), начинается генерация на верхних трех элементах DD1. При этом с вывода 10 DD1.4 сигнал поступает на вход 5 DD3, и начинается пошаговое переключение регистра с увеличением хранящегося в нем числа, а значит, начинается увеличение коэффициента деления ДПКД. Частота ГУН с каждым импульсом увеличивается на 1 кГц. Частота импульсов ГН зависит от того, до какой степени переместить движок R13 вверх, и может меняться от 0,5 Гц (медленная пошаговая перестройка) до 1000 Гц (быстрая перестройка), т.е. чем дальше перемещен движок R13 вверх - тем быстрее перестройка. Для уменьшения частоты движок R13 перемещается вниз. Тогда заработает генератор на трех нижних по схеме элементах DD1, и регистр пойдет на "уменьшение". Так осуществляется настройка. Это немного нетрадиционный способ, но к нему быстро привыкаешь. Для точной подстройки частоты кварцевого генератора, собранного на DD6, ZQ1, служит С14.
Tablo 1
Parametre Atama Parametre değeri Birim Notlar
Диапазоны коэффициентов деления ДПКДv (шаг 1) Nv 225 ... 131071 MHz 40 çıkışı
Диапазон коэффициентов деления ДПКДг (шаг 1) Nг 3 ... 8191
100 ... 900
20 ... 800 MHz 37 çıkışı
Группа "А"
Группа "Б"
Диапазон рабочей частоты ДПКДv f_iv 5 ... 600
20 ... 900
10 ... 800 MHz Группа "В"
Группа "А"
Группа "Б"
Диапазон рабочей частоты ДПКДг f_iг 0,1. ..80 MHz Группа "А"
Максимальная входная частота ЧДФ F_{г max} 5 MHz
Чувствительность по ВЧ-входу ДПКДv Sv 0,2 ... 0,8 В 19 çıkışı
Чувствительность по входу ОГ Sг 0,1 ... 0,15 В Вывод 22,
f_ir=10 МГц
Максимальное напряжение стока NMOS-транзистора Umaks 12 B Вывод 42,
I_ds=0,1 mA
Максимальное остаточное напряжение стока NMOS-транзистора, не более U_{ds min} 0,1 B I_ds=10 mA
Крутизна NMOS-транзистора, не менее S 40 mA/V
Выходное сопротивление ЧФД, не более R0 600 om 39 çıkışı
Входные токи низкого уровня, не менее I_iL -5
-15 uA Выводы 2..18, 20, 24..36
Выводы 19, 22
Входные токи высокого уровня, не более I_iH 0,1
15 uA Выводы 2..18, 20, 24..36
Выводы 19,22
Ток потребления максимальный (группа "А") I_{cc max} 17 mA Ucc=5,5 В; f_i=900МГц; Nг=400; fг=10 МГц; Nv=225
Ток потребления типовой I_cc 5 mA U_cc=3,5 В; fi=500МГц; Nr=400;fr=10MГц;Nv=22
Kilo, artık yok 2,0 г Шаг выводов - 1 мм
Çalışma sıcaklığı aralığı T -60 ... + 85 ° C

Синтезатор выполнен на плате размерами 95x65 мм (рис.4). На ней с помощью алюминиевого уголка закреплены R13 и С14. Катушка индуктивности не критична к параметрам, и можно применить любую диаметром 6...8 мм. Она содержит 3 витка провода ПЭШО диаметром 0,3 мм. Подстройка средней частоты ГУН производится латунным сердечником. Потенциометр R13 - лучше типа СП-1, как наиболее надежный, но можно применить и движковый.

Синтезатор частоты диапазона УКВ. Печатная плата синтезатора
Рис.4. Печатная плата синтезатора

Микросхемы DD2...DD5 желательно использовать серии 1533, немного хуже - 555, еще хуже - 155, т.к. возрастает потребление по питанию 5 В с 50 до 250 мА. Выводы 2, 3, 6, 7 микросхем DD3...DD5 с выводами 7...18 DD6 соединены тонкими изолированными проводниками (навесной монтаж) - так проще, и получается вполне нормально. В качестве ZQ1 можно использовать любой кварц с частотой 1 ...8 МГц, подобрав коэффициент деления КД (соответствующим подключением выводов 24...36 DD6), чтобы частота на выводе 37 была равна 1 кГц (в зависимости от нужной частоты ГУН и шага перестройки).

Настройка производится в следующей последовательности:

проверьте правильность монтажа, отсутствие коротких замыканий и обрывов в плате;
проверьте работу ГН. В среднем положении движка R13 генерация на выводах DD1 должна отсутствовать. При повороте движка вправо или влево частота генерации на вы водах DD1 должна плавно возрастать. Это достигается подбором R14 и R15;
убедитесь в нормальной работе кварцевого генератора с помощью осциллографа с высокоомным входом. Между шиной 5 В и выводом 37 DD6 подключите резистор 1 кОм и проконтролируйте работу ДЧ - частота на выводе 37 должна быть около 1 кГц;
работу ГУН проверьте осциллографом на эмиттере VT2. Между шиной 5 В и выводом 40 DD6 включите резистор 1 кОм. Частота на выводе 40 должна быть примерно равна 1 кГц. Она устанавливается подстройкой сердечника L1, а если нужно - и подбором С8;
измерьте постоянную составляющую напряжения в точке соединения R1...R3, С2 с помощью осциллографа или высокоомного вольтметра. Она должна быть в пределах 1...8 В и плавно изменяться при настройке с помощью R13. Устанавите среднюю частоту диапазона с помощью R13 и, вращая латунный сердечник катушки, выставите это напряжение в пределах 4...5 В. Настройка на этом закончена.

Синтезатор изготовлен автором на частоту 127...131 МГц. Средний коэффициент деления УДЧ при этом - 129000, а ДЧ - 3584. Можно изготовить синтезатор и на другую частоту и с другими кварцами, при этом коэффициент деления ДЧ Кд определяется так:

nerede_sq - частота кварца; fг.cp. - средняя частота гетеродина.

Разумеется, можно изготовить подобный синтезатор и для диапазона 430...440 МГц - КН1015ПЛ5 это позволяет, но тогда нужен более высокочастотный ГУН. Автор изготовил синтезатор и на КВ-диапазоны, аналогичный опубликованному в [1]. При этом количество корпусов микросхем и габариты сократились вдвое. Там вместо DD7...DD12, DD14...DD16 установлена КН1015ПЛ5.

Edebiyat

Л.Риваненков. Синтезатор частоты. - Радиолюбитель KB и УКВ, 2000, N6, С.24.
Валкодер из мыши. - Радио, 2002, N9, С.64.

Автор: Л.Риваненков, г.Смоленск; Публикация: radioradar.net

Diğer makalelere bakın bölüm Frekans sentezleyiciler.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Trafik gürültüsü civcivlerin büyümesini geciktiriyor 06.05.2024

Modern şehirlerde bizi çevreleyen sesler giderek daha keskin hale geliyor. Ancak çok az insan bu gürültünün hayvanlar dünyasını, özellikle de henüz yumurtalarından çıkmamış civcivler gibi hassas canlıları nasıl etkilediğini düşünüyor. Son araştırmalar bu konuya ışık tutuyor ve gelişimleri ve hayatta kalmaları açısından ciddi sonuçlara işaret ediyor. Bilim insanları, baklava sırtlı zebra yavrularının trafik gürültüsüne maruz kalmasının gelişimlerinde ciddi aksamalara yol açabileceğini buldu. Deneyler, gürültü kirliliğinin yumurtadan çıkmalarını önemli ölçüde geciktirebildiğini ve ortaya çıkan civcivlerin sağlığı geliştiren bir dizi sorunla karşı karşıya olduğunu göstermiştir. Araştırmacılar ayrıca gürültü kirliliğinin olumsuz etkilerinin yetişkin kuşlara da yayıldığını buldu. Üreme şansının azalması ve doğurganlığın azalması, trafik gürültüsünün yaban hayatı üzerindeki uzun vadeli etkilerini göstermektedir. Araştırma sonuçları ihtiyacı vurguluyor ... >>

Kablosuz hoparlör Samsung Müzik Çerçevesi HW-LS60D 06.05.2024

Modern ses teknolojisi dünyasında, üreticiler yalnızca kusursuz ses kalitesi için değil, aynı zamanda işlevselliği estetikle birleştirmek için de çabalıyorlar. Bu yöndeki en son yenilikçi adımlardan biri, 60 World of Samsung etkinliğinde tanıtılan yeni Samsung Music Frame HW-LS2024D kablosuz hoparlör sistemidir. Samsung HW-LS60D bir hoparlörden daha fazlasıdır; çerçeve tarzı ses sanatıdır. Dolby Atmos destekli 6 hoparlörlü sistem ve şık fotoğraf çerçevesi tasarımının birleşimi, bu ürünü her türlü iç mekana mükemmel bir katkı haline getiriyor. Yeni Samsung Müzik Çerçevesi, her ses seviyesinde net diyaloglar sunan Uyarlanabilir Ses ve zengin ses üretimi için otomatik oda optimizasyonu gibi gelişmiş teknolojilere sahiptir. Spotify, Tidal Hi-Fi ve Bluetooth 5.2 bağlantılarının yanı sıra akıllı asistan entegrasyonu desteğiyle bu hoparlör, beklentilerinizi karşılamaya hazır ... >>

Optik Sinyalleri Kontrol Etmenin ve Yönetmenin Yeni Bir Yolu 05.05.2024

Modern bilim ve teknoloji dünyası hızla gelişiyor ve her gün bize çeşitli alanlarda yeni ufuklar açan yeni yöntem ve teknolojiler ortaya çıkıyor. Bu tür yeniliklerden biri, Alman bilim adamlarının, fotonik alanında önemli ilerlemelere yol açabilecek optik sinyalleri kontrol etmenin yeni bir yolunu geliştirmesidir. Son araştırmalar, Alman bilim adamlarının erimiş silika dalga kılavuzunun içinde ayarlanabilir bir dalga plakası oluşturmasına olanak sağladı. Sıvı kristal katmanın kullanımına dayanan bu yöntem, bir dalga kılavuzundan geçen ışığın polarizasyonunu etkili bir şekilde değiştirmeye olanak tanır. Bu teknolojik atılım, büyük hacimli verileri işleyebilen kompakt ve verimli fotonik cihazların geliştirilmesi için yeni umutlar açıyor. Yeni yöntemle sağlanan elektro-optik polarizasyon kontrolü, yeni bir entegre fotonik cihaz sınıfının temelini oluşturabilir. Bu, büyük fırsatların önünü açıyor ... >>

Arşivden rastgele haberler

10000 mAh kablosuz güç bankası 22.07.2022

Stuffcool, cebinize kolayca sığan ilk 10000 mAh manyetik kablosuz pilini piyasaya sürdü.

Manyetik Kablosuz Güç Bankası, akıllı telefonunuza manyetik olarak bağlanmak ve kablosuz olarak şarj etmek için iPhone 12/13 serisi ile sunulan MagSafe Şarjın en son sürümünü kullanır.

Güç bankası, iPhone 13'ü çift şarj etme yeteneğine sahiptir. iPhone 12 ve 13 serisine manyetik olarak bağlanabilir ve cihazları 15 W'a kadar güçle kablosuz olarak şarj edebilir. Samsung amiral gemileri, Pixel 6 ve Pixel 6 Pro akıllı telefonlar ve AirPods Pro gibi Qi kablosuz şarjlı diğer cihazlar 15W'a kadar şarj edilebilir.

Hızlı kablolu şarj da mevcuttur. Güç bankası, uyumlu Android akıllı telefonları USB-A aracılığıyla 22,5 W hızında şarj edebilir ve USB Type-C bağlantı noktası, 50W PD kullanarak bir iPhone'u 30 dakikada %20 şarj edebilir. Ancak, Samsung PPS Süper Hızlı Şarjı desteklemez. Güç bankasının kendisi, uyumlu bir şarj cihazı kullanılarak USB Type-C bağlantı noktası üzerinden hızlı bir şekilde şarj edilebilir.

Manyetik Kablosuz Güç Bankası, BIS tarafından onaylanmıştır ve hem akıllı telefonunuzu hem de pilinizi korumak için gelişmiş güvenlik protokollerine sahiptir.

Cihaz boyutları: 146,4 mm x 69 mm x 27,3 mm. Fiyat - 62 dolar.

Diğer ilginç haberler:

▪ kırmızı tüy geni

▪ Kararlı nanografen mıknatıs geliştirildi

▪ Plastikteki çatlak nasıl kokar?

▪ SpaceX, ASFPC-52 askeri uydusunu fırlatacak

▪ Sıçanların dil yetenekleri

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ Tıp sitesinin bölümü. Makale seçimi

▪ makale Bir şömine seçimi. Ev ustası için ipuçları

▪ makale Kasırgalar nasıl başlar? ayrıntılı cevap

▪ Pamukkale makalesi. doğa mucizesi

▪ makale Ayakkabı kremleri terebentin ve su. Basit tarifler ve ipuçları

▪ makale Vinçlerin elektrik donanımı. 1 kV'a kadar arabalar. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Bu makaleye yorumunuzu bırakın:

Bu sayfanın tüm dilleri

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri