Главная - Литература

0 1 2 3 4 5 6 7 8 [9] 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58

тельного уменьшения дрейфа частоты автогенератора с помощью цифрового частотомера, ставшего в последнее время неотъемлемым узлом высококачественного трансивера [42] Однако нельзя признать, чтобы подобные ухищрения решали спор в пользу обычных гетеродинов упомянутые удобства, с легкостью реализуемые в цифровых синтезаторах, неоспоримы и будущее за синтезаторами

Но что делать сегодня радиолюбителю, желающему построить высококачественный трансивер При доступной сегодня элементной базе можно потратить массу времени и средств на создание синтезатора, но, вероятнее всего, так и ие добить ся приемлемой «чистоты» его спектра Но можно, отказавшись от «синтезаторных» удобств и от сулящей ранее отмеченные преимущества структурной схемы с «преоб разованием вверх», построить трансивер с действительно высокими параметрами по простейшей структурной схеме с одной ПЧ порядка нескольких мегагерц, гетеродин которого выполнить по следующему принципу.

Известно, что ширина основного лепестка зависимости спектральной плотности мощности автогенератора от частоты обратно пропорциональна добротности колебательной системы В диапазонных генераторах KB диапазона, используемых в гетеродинах трансиверов с одной ПЧ, применяют LC-контуры, добротность которых определяет ся практически только добротностью катушки индуктивности Изготовить для такого генератора высокостабильную катушку с добротностью более 200- 300 и с приемлем мыми размерами чрезвычайно трудно Известно также, что на частотах УКВ диапазона вполне приемлемые размеры имеют коаксиальные резонаторы, добротность которых нетрудно довести до нескольких тысяч Взяв отрезок коаксильной линии длиной менад четверти длины волны и подключив к ее концу конденсатор переменной емкости (КПЕ), получим эквивалент переменной индуктивности, используя который можно построить диапазонный автогенератор с относительной шириной упомянутого лепестка, в несколько раз меньшей, чем практически достижимо у автогенераторов KB диапазона Необходимую стабильность частоты УКВ генератора можно обеспечить путем изготовления жесткой конструкции коаксиальной линии и КПЕ Получить затем необходимые гетеродинные частоты можно путем деления частоты УКВ генератора с помощью цифровых делителей, выполненных на скоростных ЭСЛ-микросхемах Микросхемы распространенной серии К500 обеспечивают деление частот до 205-210 МГц, серии К1500 - примерно до 350 МГц, однако последние пока малодоступны Относительный уровень собственных шумов делителей на ЭСЛ-микросхемах около - (150-160) дБ-Гц, что достаточно для гетеродинов приемников с реальной избирательностью до 120 дБ

Частоту гетеродина обычно выбирают ниже частоты сигнала при работе на ВЧ диапазонах 14 МГц и выше, а на НЧ диапазонах - выше частоты сигнала Это обеспечивает прием и передачу нижней боковой полосы на НЧ диапазонах и верхней- на ВЧ при неизменной частоте опорного генератора детектора приемника и балансного модулятора однополосного тракта передачи Применив в гетеродине делитель с переменным коэффициентом деления (ДПКД), можно так подобрать коэффициенты деления Кд и выбрать такой диапазон перестройки УКВ генератора, что будет обеспечено перекрытие всех любительских диапазонов при неизменном диапазоне перестройки УКВ генератора Этот диапазон целесообразно выбрать из условия перекрытия диапазона 28-29,7 МГц, а внутри него постараться уложить интервалы изменения частоты для остальных диапазонов

Такой гетеродин как нельзя лучше подходит для ключевых смесителей, но при этом, как отмечалось ранее, крайне желательно, чтобы форма колебаний 30



на выходе ДПКД была близка к меандру Наиболее просто меандр обеспечивается при четных, Кд К сожалению, при исходных частотах до 200 МГц четность этих коэффициентов во вседиапазонных аппаратах не всегда удается обеспечить без существенного расширения диапазона перестройки УКВ генератора, что увеличивает плотность настройки и «разбрасывает» диапазоны по шкале Попытки изменения диапазона перестройки путем переключения, например, включенных параллельно КПЕ конденсаторов с помощью механических, релейных или электронных переключателей чреваты резким ухудшением стабильности частоты гетеродина

Выбор диапазона перестройки УКВ генератора и коэффициентов деления ДПКД рассмотрим на двух примерах для аппаратов с популярными значениями ПЧ, равьыми 5,5 и 9 МГц В табл 1 и 2 Кд выбраны из условия минимума диапазона перестройки УКВ генератора Варианты со всеми четными Ki имеются при обеих ПЧ (варианты 5, табл 1 и 2), но только в варианте 5 (табл 2), и то с большим риском, можно обойтись микросхемами серии К500, а в варианте 5 (табл 1) необходимо большее быстродействие Как здесь поступить Можно, например, в варианте 3 (табл 1) уменьшить до ближайших четных Кд диапазонов 160, 40 и 16 м соответ ственно 24, 14, 14 Диапазон перестройки и плотность настройки увеличатся при этом в 1,33 раза Если так же поступить в варианте 3 (табл 2), диапазон пере стройки возрастет в 2 раза

Выбирая Кд, следует учитывать также и удобство их реализации Делители ДПКД можно построить разными способами, но наиболее простыми для данных целей получаются ДПКД на основе счетчиков Джонсона построенных на микросхе мах четырехразрядных регистров сдвига с коммутируемой обратной связью (рис 3) Если на один из входов управления У1-У4 подать напряжение низкого уровня (лог 0), соответствующий выход регистра ДД1 будет соединен с его входом через инвертор, на этом входе появится напряжение высокого уровня (лог 1) и состоя ние выходов регистра начнет изменяться по положительным фронтам поступающих на вход С импульсов от УКВ генератора Временные диаграммы сигналов в разных точках ДПКД для этих случаев представлены на рис 4, а, в, д, ж, Кд при этом четные и равны 2N (где N - число ячеек регистра в кольце), а скважность сигна лов на любом из выходов регистра равна единице Если напряжение низкого уровня подать на пару соседних входов У1-У4, Кд будет равен 2N-1 (рис 4, б, г, е), а скважность сигналов на любом из выходов регистра равна N/(N-1) При Кд, рав-

DDI H500HPTt1

ген 4.

8ко В, У cm

О"

Рис. 3

Н500ЛК121

ВыхоЗ

У1У2 УЗП

Входы упрадления



lc cm -00 00 с cm cm С

- cm lo

- co oo t- ) 00 o0 1 cm cm cm

см о

cd cm cm

1 I I I I I

CM CM

cm cm

СЭ CO 0

см" со" of ь-1-- t--. см см cm

-« о

cm <m

оосооою

co co co co cm см см см см

со" ю ld* см О

со см см со см см см см см см

оо о см со см см

со о со" см"

о ю к о

со см см со

cm см

см ю со см см см

t-C оо см ь- о" -со"

оосоооосососососо

юоюооюосоо

loolocmcmlocmooo

cm см -- •-см--• - -~

1т I I I 177 J,

cd lO О cm СМ [ I Ю о" см См" lO « со ю in о.

lO GO CD LO CM Ю UO CN

Csf о осо со СО lO

4f fTf-fCOCOW

757777771

lt in о (n io n О

оо" ю t--~ со" to оо" со" Ю* ld" COCOCOCOCOCOCOCOCO

ChLO-COCOCON-CO

lO CO lO tJ*

I i юю i lo lo co to

°, см* lo" ,n- см lo" со" cn

г. co - 00 - " -cn

см" со" t---

i о q <o oq o

Ч О -чг оо" - -4f oo~ ч „ - -

o. со co cm со o oo" cd" lO -" со" -" со -" ь-

cooocooococoo

- см--смсм-«см

I I I I I I I II

ООО сО о со о -гг о" см" о" о* со" см* о" о" ооооососососо -см-«« - - ««

ocDcorcoroccoco

О" о" О CM? h- СО" сс Ю" сс

t-ooi-t--oooocct.oc

coooocwoooo

О О О СМ Ю-f ОО) со -тГ* см" со" со" О* lO см* со" ю* uOLOcOi-OcDCOCOi-OtO

оооооооспо

I I I I I I I I

loooooooo

о т -; co о cn LO OO CM -со" " -=f* CO* o* V " -" « - - СМСМСМ

777777777

oooosqwq

со* CM* CM rt" LO* h-Г o* -

- cm - -

о CO co -< h-- S-

- см со" со" £ см" - о* c-i. со - I см

I I I I 7 I I cti I со г/5 о q i со о сю о

о см" о* со 0~ °~ см" lo" о"

- loo - - -

h- LO со lO lO - * со -COod --т

см со г-* I i I I I I 1 i I I I СО о со I

о о о о оо о

со ю о

. СП tr-- - - см см см



0 1 2 3 4 5 6 7 8 [9] 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58



0.0087