Convertitore UHF con filtro SAW per banda stretta AM/FM. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Nei dispositivi di trasmissione e ricezione nella gamma UHF, viene spesso utilizzato un oscillatore principale con un risonatore al quarzo e successiva moltiplicazione di frequenza. Ciò complica la progettazione e la sua regolazione a causa della presenza di componenti armoniche, quindi un tale trasmettitore può "contaminare" l'aria.

Buoni risultati sono stati ottenuti utilizzando oscillatori locali, dove i risonatori di onde acustiche di superficie (SAW) sono usati come elemento stabilizzante. Un diagramma di una di queste opzioni è mostrato in Fig. 1.

Il primo stadio sul transistor VT1 - un amplificatore a basso rumore (LNA) con un carico risonante Z1 - ha una larghezza di banda di 6 ... 10 MHz (a un livello di -3 dB). Il filtro passa-alto C1L1C2 all'ingresso della cascata serve a tagliare le frequenze della gamma del misuratore. La cascata sul transistor VT3 è un oscillatore locale, dove un risonatore SAW (Z2) a 418,325 MHz viene utilizzato come elemento stabilizzante. Il circuito strettamente accoppiato L6C15L7C14 serve a fornire la necessaria rotazione della fase di oscillazione nel circuito di retroazione.

Il mixer è realizzato su un transistor ad effetto di campo a doppia porta VT3 con barriera Schottky AP328A. La sua capacità di ingresso al secondo gate è trascurabile e ciò ha permesso di collegarsi direttamente al circuito di carico dell'oscillatore locale, escludendo lo stadio buffer e senza degradare il fattore di qualità del circuito, che è molto importante per ottenere una frequenza stabile e ampiezza delle oscillazioni. Il carico dello stadio di miscelazione è il circuito risonante L5C9, sintonizzato su una frequenza IF di 10,7 MHz. La figura di rumore del convertitore misurata è 2,4...3 dB. Instabilità della temperatura - 2,6 10^-6.

Il dispositivo è stato montato utilizzando elementi in chip (per lo più prodotti all'estero) su una scheda di 25x42 mm. La bobina L1 ha 5 spire ed è realizzata con un filo di diametro 0,2 mm su un mandrino di diametro 4 mm. Le bobine L2 - L4 del filtro passa-banda Z1 sono realizzate sotto forma di pezzi di filo di rame con un diametro di 0,7 e una lunghezza di 12 mm. La loro disposizione reciproca è mostrata in fig. 2. La distanza tra i segmenti può essere compresa tra 0,1 e 0,3 mm.

Il trasformatore sfasatore L6L7 è realizzato con due fili intrecciati da 0,3 mm su un "anello" da un segmento di un tubo in PVC con un diametro di 5 e un'altezza di 7 mm, i suoi avvolgimenti hanno 2 spire ciascuno. La bobina L5 è realizzata su un anello con un diametro di 5 mm di ferrite M20VCh e ha 7 spire di filo da 0,15 mm.

Diodo Zener VD1 - qualsiasi per una tensione di 3,8 ... 4,2 V.

Durante l'installazione del mixer, è necessario ricordare che i transistor ad effetto di campo con barriera Schottky sono sensibili all'elettricità statica. Pertanto, quando si lavora con loro, è necessario mettere a terra il saldatore e, per il transistor, chiudere tutte le conclusioni l'una con l'altra durante la saldatura.

Si noti che lo stadio LNA con un carico risonante può essere eccitato a causa della presenza della capacità parassita della base del collettore VT1, quindi è necessario monitorarlo attentamente durante l'accordatura. L'autoeccitazione può essere facilmente eliminata scordando i circuiti del filtro Z1, ad esempio mettendo un anello di ferrite (M20VCh) sull'uscita del collettore VT1. Il guadagno del palco non ha senso fare più di 7 ... 10 dB.

Se la generazione non si verifica durante il funzionamento dell'oscillatore locale o è instabile, l'altezza del tubo deve essere ridotta a 5 mm e il diametro a 3 mm. In questo caso, i parametri degli elementi dell'oscillatore locale rimangono invariati. Una regolazione più "fine" viene effettuata modificando la distanza tra le spire.

Questo dispositivo è stato applicato con successo in un ricevitore antifurto operante alla frequenza di 407,625 MHz. Con una potenza del trasmettitore di soli 10 mW, è stata effettuata una comunicazione affidabile a una distanza di 600 ... 700 m (antenna direzionale).

Va notato che il filtro SAW può avere una risposta in frequenza "multigobba" e la generazione avviene su una delle "gobbe". A causa di influenze esterne (cambiamenti di temperatura, tensione di alimentazione, ecc.), non sono esclusi i "salti" della frequenza di generazione all'interno della banda passante del filtro.

Autore: Yu.Vladykin, Mosca

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