Un semplice sintetizzatore di frequenza. Schema, descrizione

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Un semplice sintetizzatore di frequenza. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Il dispositivo proposto all'attenzione dei lettori consente di ottenere una griglia di frequenze altamente stabili con passo di 1 kHz a frequenze fino a 7 MHz. Il vantaggio del design del circuito del dispositivo è la visibilità dell'impostazione della frequenza generata, senza calcoli aggiuntivi, l'assenza di microcircuiti programmabili e componenti costosi.

Lo schema del dispositivo è mostrato in figura.

(clicca per ingrandire)

La base del dispositivo è un generatore assemblato su un transistor VT1 secondo un circuito induttivo a tre punti. Attraverso il buffer follower, realizzato sul transistor VT2, e la catena R8, C3, il segnale sinusoidale di uscita di 0,4 V (valore effettivo) viene inviato all'uscita del dispositivo. Allo stesso tempo, dal drain VT1, un segnale pulsato (trapezoidale) viene inviato all'ingresso del formatore di impulsi rettangolari, realizzato sul chip DD1.La catena di elementi logici DD1 1 - DDI 3, coperti da un feedback DC negativo , è portato a sezione lineare e funziona da amplificatore limitatore. Tale shaper è raccomandato per l'uso da V. L. Shilo nel libro "Popular digital circuits" (casa editrice "Radio and Communication", 1989), poiché fornisce un'elevata stabilità dei contatori fino a 7 MHz.

Dall'uscita dello shaper, gli impulsi rettangolari vengono inviati all'ingresso dei contatori decimali DD5-DD8 con decoder integrati, sui quali viene realizzato un divisore con un rapporto di divisione variabile (CVD). Elementi di DD9.1. DD9.2 forma un circuito di coincidenza che genera un impulso per azzerare i contatori quando raggiungono il valore impostato. Il coefficiente di divisione DPKD viene impostato utilizzando ponticelli (interruttori), le unità di kilohertz corrispondono ai ponticelli associati al microcircuito DD5, migliaia corrispondono al microcircuito DD8.

Dall'uscita del DPKD (pin 3 del microcircuito DD8), il segnale dell'oscillatore sintonizzabile, diviso per il valore della frequenza di riferimento, viene inviato all'ingresso del dispositivo di confronto, il cui ruolo è svolto dalla frequenza -rivelatore di fase (PFD), realizzato sui trigger DD10.1, DD10.2, transistor VT3, VT4 e diodi VD3, VD4 Lo stadio principale del generatore di frequenza di riferimento è al quarzo ed è realizzato sugli elementi DD2 e contatori DD3, DD4 - un divisore per 100.

La tensione di lock-in generata viene integrata dal condensatore C5 e alimentata attraverso un ulteriore filtro passa-basso R16C6 ai varicap VD1, VD2, chiudendo così l'anello PLL. Questo viene fatto per ridurre il tempo di assestamento nel sistema di controllo automatico risultante e per escludere possibili autoeccitazione. Ma l'uso del PIF comporta una serie di inconvenienti significativi legati al fatto che sopprime la componente variabile del segnale di frequenza di riferimento che arriva con la tensione costante ai varicaps dell'oscillatore sintonizzabile e quindi provoca la modulazione di frequenza parassita dell'oscillatore. Per ovviare a ciò, tra il PIF e i varicap viene solitamente installato un filtro notch di precisione sintonizzato sulla frequenza di riferimento, e questo filtro, che avrebbe dovuto ottenere prestazioni elevate, risulta essere piuttosto complicato e costoso.

In questo progetto, a causa della frequenza di riferimento relativamente elevata, è stato possibile cavarsela con un semplice integratore che forniva un tempo di assestamento inferiore a 0,5 se un filtro antirumore aggiuntivo con una frequenza di taglio di circa 33 Hz. Questa soluzione ha permesso di ottenere un minimo di rumore di fase in frequenza a un tasso di assestamento in frequenza accettabile senza l'uso di componenti RC accurati. Con il tipo di bobina L1 utilizzato e il trimmer in posizione centrale, il dispositivo può produrre una griglia di frequenza in passi di 1 kHz che vanno da 1,5 a 1,7 MHz quando sintonizzato tramite ponticelli. Utilizzando altre bobine si possono ottenere frequenze fino a 7 MHz.

Il dispositivo utilizza resistori MLT-0,125, condensatori di tipo KT1 M47 (C1, C4), K53-4-20 V (C5, C14), K73-17 (C6), K50-35 (C7), K10-7 (C3 e tutti i bloccanti). I transistor KT315B sono intercambiabili con KT3102B, KT361B - con KT3107B, KP3O3G - con KP307G. Come chip DD9, puoi provare a utilizzare il K561LA8 domestico. Bobine L1, L2 - Bobine FSS del ricevitore radio "ABAVA RP 8330" passaporto ISH4.777.240-04.

Configurazione del dispositivo. Impostare i ponticelli DPKD in base alla frequenza media dell'intervallo di cui si ha bisogno. Al condensatore C5 va collegato un voltmetro ad alta resistenza (Rin > 1 MΩ), mettendo in fase la bobina L2 e ruotando il trimmer della bobina L1 (necessariamente con un cacciavite di materiale dielettrico) per ottenere una tensione ai capi del condensatore prossima a metà della tensione di alimentazione.

Il progetto proposto è stato sviluppato dall'autore nel 1992 ed è stato utilizzato come oscillatore principale di una stazione di trasmissione a onde medie di Mosca, per la quale è stato effettivamente creato.

In conclusione, vorrei dire che sostituendo i ponticelli con interruttori cablati con le opportune iscrizioni, è possibile introdurre la sintonizzazione manuale operativa della frequenza. È importante solo che i conduttori di collegamento provenienti dagli interruttori abbiano una lunghezza minima, soprattutto se si suppone che funzioni a frequenze vicine al massimo.

Autore: Ya.Tokarev, Mosca

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