Frequenzimetro digitale in ricezione. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Lo sviluppo della tecnologia digitale e dei circuiti integrati ha reso abbastanza realistico risolvere problemi tecnici così complessi come la misurazione e l'indicazione digitale della frequenza di sintonizzazione dei ricevitori di radiodiffusione.

È noto che in un ricevitore radio supereterodina, la frequenza del segnale è solitamente uguale alla differenza tra la frequenza dell'oscillatore locale e la frequenza intermedia. E poiché questa differenza è costante e pari a 465 kHz, quindi per determinare la frequenza di sintonizzazione del ricevitore radio, è sufficiente misurare la frequenza dell'oscillatore locale, ad esempio utilizzando un frequenzimetro con display digitale, e sottrarre la frequenza intermedia da.

La risoluzione di un tale dispositivo digitale viene scelta in base alla precisione dell'indicazione richiesta e all'instabilità della frequenza dell'oscillatore locale.

Per i ricevitori di radiodiffusione domestici nelle bande LW e MW, l'instabilità della frequenza dell'oscillatore locale è di circa 100 Hz. e nell'intervallo KB - 1 kHz, quindi, per questi intervalli, è abbastanza sufficiente una precisione di lettura di 1 kHz. Questo è esattamente ciò che è nel frequenzimetro di ricezione offerto all'attenzione dei lettori, realizzato sotto forma di un decoder separato, alimentato da una rete di corrente alternata. Il dispositivo utilizza un indicatore digitale a cinque cifre. La gamma di frequenza operativa va da 150 kHz a 10 ... 12 MHz, che corrisponde alle gamme di trasmissione LW, MW e HF.

Il diagramma schematico del misuratore di frequenza di sintonizzazione radio è mostrato in fig. 1. La tensione dell'oscillatore locale del ricevitore radio viene alimentata all'ingresso dell'amplificatore limitatore, realizzato sul chip D11.1. All'uscita di questo dispositivo si forma una sequenza di impulsi quasi rettangolari, la cui frequenza di ripetizione corrisponde alla frequenza misurata dell'oscillatore locale. La sensibilità dell'amplificatore limitatore è di circa 100 mV.

(clicca per ingrandire)

L'essenza della misurazione della frequenza dell'oscillatore locale è contare il numero di impulsi che arrivano al dispositivo di misurazione in un determinato intervallo di tempo. Nel misuratore descritto è pari a 1 ms, quindi la frequenza dell'oscillatore locale viene misurata con una precisione di 1 kHz (il prezzo della cifra meno significativa). L'intervallo di tempo è impostato da un dispositivo costituito da un oscillatore al quarzo sui microcircuiti D13.1 e D13.2, sintonizzato su una frequenza di 1 MHz, e un divisore di frequenza sui microcircuiti D14-D16, che lo riduce a 1 kHz.

Oltre agli elementi già citati. il misuratore comprende un multivibratore realizzato sugli elementi D12.2 e 012.3. elemento "2AND-NOT" D11.2, corrisponde al nodo D5. trigger D17.1, D17.2 e un dispositivo simile assemblato sugli elementi D11.3, D11.4. contatore di impulsi sui chip D6-D10. decoder D1-D4 e indicatori digitali H1-H5. Poiché la cifra più significativa del contatore è incompleta, è stato possibile salvare un decoder ad alta tensione sostituendolo con transistor V1. V2.

I microcircuiti e i transistor del misuratore sono alimentati da un raddrizzatore stabilizzato realizzato su diodi V4-V7, transistor V8 e diodo zener V9, spie luminose - da un raddrizzatore a semionda non stabilizzato basato sul diodo V3.

La misura inizia con la ricezione dell'impulso di partenza del multivibratore D12.2, D12.S. portando allo stato zero il contatore D6-D10, il trigger D17.2 e il trigger, eseguito sugli elementi D11.3, D11.4. Il trigger D17.1 è un trigger dell'account. Nello stato "0" del trigger D17.2, un livello alto di "1" logico consente di tenere conto del trigger D17.1 e del primo impulso che arriva al suo ingresso dal divisore di frequenza D14-D16. lo mette nello stato "1". Questa unità logica tramite l'elemento "2I-NOT" D11.2 permette il conteggio degli impulsi dell'oscillatore locale provenienti dall'amplificatore-limitatore D11.1 all'ingresso del contatore D6-D10. Esattamente 1 ms dopo l'arrivo del primo impulso, il secondo impulso arriva all'ingresso del trigger D17.1, che lo pone nello stato zero e vieta l'ulteriore conteggio degli impulsi provenienti dall'oscillatore locale. Allo stesso tempo, il trigger D17.2 entra in un unico stato, impedendo al trigger D17.1 di cambiare stato in futuro a causa degli impulsi che entrano nel suo ingresso dal divisore di frequenza. Questo completa il ciclo di misurazione.

Poiché il tempo durante il quale è consentito il conteggio degli impulsi dell'oscillatore locale da parte del contatore D6-D10 è, come già accennato, di 1 ms. quindi il loro numero corrisponde alla frequenza dell'oscillatore locale in kilohertz. Per indicare la frequenza di sintonia del ricevitore radio, dal numero di impulsi dell'oscillatore locale deve essere sottratto il numero corrispondente alla frequenza intermedia. A questo scopo viene utilizzato un nodo di corrispondenza. D5 e un trigger realizzato sugli elementi D11.3, D11.4. Con l'inizio del conteggio degli impulsi dell'oscillatore locale, la lettura del contatore D6-D10 inizia ad aumentare, e quando viene raggiunto il valore da sottrarre, il nodo di coincidenza genera un impulso che ritraduce il contatore nello stato zero. Questo impulso si traduce in un unico stato e il trigger sugli elementi D11.3, D11.4. che vieta l'ulteriore generazione di impulsi da parte del nodo di coincidenza.

Per eliminare le interferenze derivanti dall'alimentazione delle lampade H1-H5 da un raddrizzatore a semionda. sincronizzazione applicata del multivibratore (D12.2, D12.3) con la frequenza di rete. Di conseguenza, le misurazioni vengono eseguite durante i semicicli negativi quando le lampade non sono accese.

Un frequenzimetro di sintonizzazione è collegato al ricevitore radio tramite un inseguitore di emettitore, il cui circuito è mostrato in fig. 2. Per ridurre l'effetto sull'oscillatore locale, la connessione tra i suoi circuiti e il follower dell'emettitore dovrebbe essere piuttosto debole. Il modo più semplice per farlo è collegare il ripetitore alle prese esistenti delle bobine dell'oscillatore locale.

Ris.2

Il trasformatore di alimentazione può essere utilizzato dal ricevitore radio Ocean-205 riavvolgendo il suo avvolgimento secondario. Due nuovi avvolgimenti dovrebbero contenere 2700 giri di filo PEL 0.08 (pin 3-4} e 170 giri di filo PEL 0,41 (pin 5-6). Chip D11-D13 - 155LA3.

Un dispositivo correttamente assemblato non ha praticamente bisogno di essere configurato. È solo necessario controllare la frequenza dell'oscillatore a cristallo e, se necessario, regolarla utilizzando il condensatore C1. La sintonizzazione può essere eseguita quando si riceve una stazione di frequenza nota. A tale scopo è conveniente utilizzare frequenze di riferimento e segnali temporali trasmessi a frequenze di 5, 10 e 15 MHz.

Schizzo PCB per serie MC 133

Autori: I. Voyanov, V. Belikov, Sofia; Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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