Sintetizzatore di frequenza programmabile. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Applicazione dei microcircuiti

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Ai lettori viene offerta una descrizione di un sintetizzatore di frequenza fino a 950 MHz, che può essere utilizzato come generatore di frequenza fisso o a scansione nella tecnologia di misurazione, nonché nelle apparecchiature di ricezione e ricezione-trasmissione. L'uso di microcircuiti specializzati semplifica notevolmente la fabbricazione del dispositivo e facilita il lavoro con esso.

Il sintetizzatore di frequenza è costruito sulla base di due microcircuiti specializzati: il controller KR1830BE751 e un sintetizzatore di frequenza a chip singolo.

KF1015PL2. Il dispositivo, insieme ad un generatore a tensione controllata (VCO), può essere utilizzato come:

• generatore di frequenza nell'intervallo 50...950 MHz;
• generatore di frequenza spazzata;
• generatore in dispositivi di ricezione e ricezione-trasmissione radio.

Il controllore programmabile consente di:

• composizione diretta della frequenza 50...950 MHz e sua indicazione con formazione di un codice per il sintetizzatore;
• selezione del passo della griglia di frequenza -100 Hz... 1 MHz;
• selezione del fattore di divisione dell'oscillatore di riferimento del microcircuito KF1015PL2 10, 20, 40, 100, 200, 400, 800, 1000;
• frequenza intermedia (IF) impostata maggiore o minore rispetto alla frequenza indicata e multiplo della griglia di frequenza - 100 Hz ... 900 MHz;
• un insieme di frequenza del trasmettitore che si discosta sopra o sotto la frequenza di ricezione in multipli della griglia di frequenza - 100 Hz ... 900 MHz;
• selezione delle frequenze iniziali e finali per la modalità di scansione della frequenza - 50...950 MHz;
• selezione delle "linee" iniziali e finali di memoria per la modalità di scansione utilizzando la memoria di frequenza incorporata - 0...9 (0...99 con memoria esterna).

Capacità di memoria dei valori di frequenza (numero di "linee" in memoria) - 10 (con memoria esterna - 100).

Il tempo per generare un nuovo codice di frequenza è di 28 ms.

Con una tensione di alimentazione stabilizzata di 5 V, il dispositivo consuma una corrente di 12 mA, con memoria esterna - 14 mA. In modalità standby (modalità di microconsumo), il consumo di corrente si riduce a 15 μA.

Il dispositivo è costituito da un controller sintetizzatore, una tastiera, un'unità di indicazione, un sintetizzatore di frequenza e un regolatore di tensione dell'alimentatore.

Lo scopo dei pin del chip KR1830BE751 è riportato nella tabella. uno.

Il circuito elettrico per l'accensione del controllore è mostrato in fig. 1. Il suo scopo principale è generare un codice per un chip sintetizzatore di frequenza.

Fig.1 (clicca per ingrandire)

L'output del codice al sintetizzatore viene effettuato ogni volta dopo aver modificato i seguenti parametri:

• frequenza attuale;
• passo griglia (Griglia); - rapporto di divisione del divisore di riferimento (CD);
• frequenza intermedia (IF);
• dissintonizzazione della frequenza (Funset).

Nel caso di utilizzo della memoria estesa, l'uscita РЗ.3 del chip DD1 (interrogata dal controller una volta alla prima accensione) è collegata a un filo comune e contiene un registro aggiuntivo DD2 e un chip di memoria DD3. Senza memoria esterna, il controllore può memorizzare 10 impostazioni numeriche di frequenza (10 "linee"). In questo caso, microchip

DD2, DD3 sono escluse e l'uscita RZ.3 DD1 deve essere scollegata dal bus comune. Il registro viene alimentato e il chip di memoria viene selezionato solo per il tempo di accesso alla memoria esterna (secondo un segnale dall'uscita P2.3 del controller).

Per controllare il controller viene utilizzata una tastiera i cui tasti sono assegnati secondo la tabella. 2.

Fig.2 (clicca per ingrandire)

Il circuito elettrico della tastiera è mostrato in fig. 2, e lo schema del suo funzionamento è mostrato in Fig. 3a. Tempo di protezione contro il rimbalzo dei contatti - 3 ms. Il chip DD1 viene utilizzato per immettere informazioni da diversi nodi del sintetizzatore: dalla fonte di alimentazione - sul passaggio alla modalità di microconsumo; da un microcircuito del sintetizzatore di frequenza - sul passaggio a una nuova frequenza con un'installazione garantita della vecchia frequenza; dal silenziatore del rumore del ricevitore - circa un'interruzione temporanea della scansione per 5 s. Tutti i livelli attivi sono bassi. La durata dell'impulso del segnale di "microconsumo" deve essere di almeno 50 ms.

Ris.3

La visualizzazione dello stato del controller viene eseguita utilizzando un indicatore a cristalli liquidi (LCI), che ha otto caratteri familiari e due caratteri speciali, ad esempio "E" e "M".

Il pannello di visualizzazione contiene:

• indicatore di frequenza (sei familiarità) - per visualizzare varie informazioni;
• indicatore del numero della "linea" di memoria (due familiarità) - per visualizzare il numero della "linea" di lavoro della memoria;
• Indicatore "direzione" (segno "-")
• visualizzare la direzione di scansione, il segno della frequenza intermedia e il segno del detuning del trasmettitore;
• Indicatore "errore" (segno "E") - per visualizzare un errore durante il calcolo del codice del sintetizzatore di frequenza;
• indicatore "blocco detuning" (segno "M") - per visualizzare l'inclusione o la disattivazione del detuning.

Il circuito elettrico dell'indicatore sull'ILC è mostrato in fig. 4 e il diagramma dei segnali di controllo dell'indicatore - in fig. 3b.

Fig.4 (clicca per ingrandire)

Il funzionamento dell'indicatore è controllato dal metodo delle fasi con la formazione di un valore di tensione pari alla metà della tensione di alimentazione per elettrodi comuni: A, F, -, M; E, G, B; C, D, H. Qualsiasi segmento viene attivato quando l'elettrodo comune e l'elettrodo della cifra corrispondente vengono commutati inversamente commutando i livelli di tensione e non si attiva quando agiscono in fase. Negli intervalli di tempo T1, T2, T3, la tensione viene applicata ai segmenti di una polarità e negli intervalli T4, T5, T6 - l'altra. Durante l'intervallo T7, tutti gli elettrodi sono bassi e l'indicazione si spegne. I segmenti di tutte le otto cifre sono controllati in parallelo. I registri DD1 - DD4 convertono il codice del segnale del controller seriale in uno a tre livelli. La frequenza di funzionamento della commutazione dell'indicatore è 50 Hz, il duty cycle è 3. L'utilizzo di resistori precisi (con una tolleranza di ±1%) elimina praticamente il flusso della componente in corrente continua dallo squilibrio della tensione di controllo.

Consumo di corrente - 60 uA.

Autori: V. Semenov, V. Shlektarev, Pushchino, Regione di Mosca; Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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