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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Aumentare la stabilità della temperatura della frequenza operativa del ricetrasmettitore RA3AO. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Radiocomunicazioni civili In questo articolo viene affrontato il problema dell'aumento della stabilità termica della frequenza operativa del ricetrasmettitore RA3AO introducendo nella sua composizione un circuito di compensazione termica della tensione di alimentazione del varicap dell'unità di detuning di frequenza. Un aumento della stabilità termica della frequenza operativa del ricetrasmettitore RA3AO con una variazione della temperatura ambiente e l'autoriscaldamento del dispositivo durante il funzionamento può essere ottenuto mediante compensazione termica della tensione di alimentazione del varicap VD 1 dell'unità di detuning di frequenza di il GPA A5 (Fig. 1 [1]).
Il principio del metodo proposto di compensazione termica è che variando la tensione di alimentazione del varicap VD1 si ottiene uno spostamento di frequenza uguale in grandezza, ma di segno opposto, allo spostamento di frequenza GPA causato dal cambiamento di temperatura [2,3 ]. Poiché la frequenza operativa del ricetrasmettitore RA3AO nelle modalità di ricezione e trasmissione è determinata, oltre al GPA, dagli oscillatori al quarzo nei nodi L4, A7, L 19, compensando termicamente la deviazione totale della frequenza operativa di tutti i generatori di ricetrasmettitori con un dispositivo proposto, è possibile aumentare la stabilità della frequenza operativa del ricetrasmettitore nell'intervallo di temperatura da -10°С a +50°С. Quando si ripete il ricetrasmettitore RA3AO, a causa della varietà delle caratteristiche costruttive, dei materiali utilizzati e della diffusione dei parametri dei componenti, il valore e il segno dello spostamento di temperatura della frequenza operativa possono avere valori diversi. Nello schema di compensazione termica considerato di seguito, è possibile selezionare il segno e l'entità della tensione di compensazione termica. Le curve sperimentali che illustrano la deriva di frequenza del ricetrasmettitore quando la temperatura all'interno della custodia cambia con il tempo di funzionamento sono mostrate in Fig. 2. Qui, la curva 1 mostra la deriva di frequenza del ricetrasmettitore senza compensazione termica, curva 2 - la deriva di frequenza del ricetrasmettitore con lo schema di compensazione termica, ma non sufficientemente regolata per ottenere la necessaria stabilità di frequenza del ricetrasmettitore. La curva 3 illustra la deriva minima della frequenza operativa del ricetrasmettitore per la modalità operativa selezionata in modo ottimale del circuito di compensazione termica.
Un'analisi delle curve 1-3 (Fig. 2) mostra che con l'ausilio di un'unità di compensazione termica è possibile ottenere una diminuzione della deviazione di frequenza del ricetrasmettitore associata al suo autoriscaldamento e ridurre l'instabilità di frequenza di il ricetrasmettitore a un valore di deriva a un regime di temperatura costante del ricetrasmettitore. Lo schema di compensazione termica proposto garantisce l'instabilità della frequenza operativa del ricetrasmettitore non superiore a 200 Hz per diverse ore di funzionamento. Si precisa che l'unità di compensazione termica in esame non riduce la deriva della frequenza operativa del ricetrasmettitore. L'introduzione di un circuito interruttore termico richiede poca spesa e complica leggermente il circuito del ricetrasmettitore RA3AO. Inoltre, non porta a un cambiamento nel funzionamento del nodo scordando la frequenza del ricetrasmettitore. Tuttavia, a causa delle variazioni di tensione sul varicap VD1 durante la compensazione termica, si verifica una leggera variazione del valore dell'intervallo di desintonizzazione della frequenza del ricetrasmettitore. Il circuito di compensazione termica può essere utilizzato in qualsiasi dispositivo dotato di stabilizzazione parametrica della frequenza dell'oscillatore locale. Lo schema dell'unità di compensazione termica è mostrato in Fig. 3 e la sua inclusione nel ricetrasmettitore RA3AO è mostrata in Fig. 1. L'unità di compensazione termica è inclusa nell'intercapedine (indicata dai punti A, B) del circuito di alimentazione del varicap VD1 dell'unità di detuning di frequenza del ricetrasmettitore. L'unità di commutazione termica mantiene la tensione iniziale nel punto B, pari a +8 V. È realizzata su un amplificatore operazionale quadruplo K 1401 UD 2L (B). Come sensore di temperatura si nota un termistore (R5), attraverso il quale scorre una corrente stabile, generata dall'amplificatore operazionale DA1.1. La linearizzazione della dipendenza dalla temperatura della resistenza del resistore R5 nell'intervallo di temperatura da meno 10°C a più 50°C viene effettuata utilizzando il resistore R3. Il termistore è montato sul corpo delle pulci del ricetrasmettitore GPA. Una variazione della temperatura dell'unità GPA comporta una variazione del valore di resistenza del termistore, che a sua volta porta ad una deviazione della tensione al punto E rispetto alla tensione di riferimento al punto C, pari a +7 V. di dU. L'amplificatore operazionale DA1.2 genera una tensione dU uguale in grandezza e di segno opposto nel punto D.
Spostando il cursore della resistenza variabile R10 è possibile ottenere all'uscita dell'amplificatore della scala DA1.4 il segno e il valore necessari della tensione di compensazione termica relativa alla tensione di uscita di +8 V entro ± 1 V quando il la temperatura del termistore cambia rispetto alla temperatura ambiente di ± 30°C. L'unità di compensazione termica è montata su un circuito stampato installato sulla parete laterale dell'unità GPA. Il nodo utilizza resistori del tipo S2-ZZP o MLT 0,125 W, SP5-1b, SP5-3B, condensatori del tipo KM. Il resistore di temperatura tipo ST4-16A o ST1-17 deve avere un contatto termico affidabile con il corpo dell'unità GPA. Il chip K1401UD2A (B) può essere sostituito con due K140UD20 o quattro K140UD6 (K140UD608). L'impostazione dell'unità di compensazione della temperatura deve essere eseguita nella sequenza seguente. La regolazione preliminare dell'unità di compensazione termica si riduce all'azzeramento della tensione tra i punti C, D con un resistore variabile R6. La tensione tra i punti C, D deve essere controllata da un tester con una corrente di deviazione completa non superiore a 100 μA. La verifica della correttezza della preregolazione del nodo si riduce al monitoraggio della tensione al punto B, che dovrebbe essere + (8 ± 0,5) V a temperatura ambiente normale all'interno del ricetrasmettitore. La regolazione finale dell'unità di compensazione della temperatura viene eseguita dopo un'ora di riscaldamento del ricetrasmettitore. Regolando il resistore variabile R 10, viene impostata la frequenza operativa del ricetrasmettitore, che era quando è stato acceso. Dopo lo spegnimento e il raffreddamento, il ricetrasmettitore viene riacceso e viene verificata la stabilità della frequenza operativa, la cui deriva dovrebbe essere simile alla curva 3 di Fig. 2. Letteratura 1. Drozdov V.V. Ricetrasmettitori KB amatoriali. - M.: Radio e comunicazione, 1988.
Autori: V.Usov, V.Grinman; Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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