АЗБУКА УКВ-АППАРАТУРЫ

Часть 1. Блоки УКВ аппаратов

Статья 7. Блоки задающих генераторов

(Окончание)

Модулятор на МС с ФАПЧ Схема модема

   Модулятор, выполнен­ный на микросхеме типа 561ГГ1 с ФАПЧ, входит в состав модема, блок- схема которого пред­ставлена на рис. 7.22. Все детали различных узлов модема рассчитаны на его работу в режиме Packet Radio со скоростью 300 Бод и со средней звуковой частотой при­мерно 1000 Гц. Модем работает на звуковых (аудио) частотах и совме­щает в себе две основных составных части — пере­дающую часть (модуля­тор) и приемную часть (демодулятор).

   Модулятор включает в себя устройство для включения и выключения передатчика и собствен­но модулятор — уст­ройство для подачи на вход передатчика посы­лок от тонального гене­ратора. Собственно гене­ратор обозначен как U1, выходной каскад генера­тора — U1.1. Демодуля­тор включает в себя полосовой фильтр на операционных усилите­лях (U2), специальный частотный детектор (U3) и выходной узел (U4). Схемы, относящиеся к демодулятору, не имеют отношения к нашей теме и рассматриваться не будут.

Тональный генератор

Тональный генератор U1 представлен на рис. 7.23.

   Собственно генератор звуковых частот выпол­нен на микросхеме с ФАПЧ 561ГГ1 (564ГГ1). Резисторами R1 и R2 устанавливаются величины необходимых частот. На микросхеме 561ИР2 вы­полнен узел, который выполняет функцию фор­мирователя синусоиды. Для целей фор­мирования синусоиды служат резисторы R4, R5, R6, R7.

   Для улучшения частотных характерис­тик генерируемого сигнала к генератору добавлен каскад U1.1 на транзисторе КТ315, который служит фильтром нижних частот и позволяет регулировать вели­чину амплитуды выходного сигнала. Схема этого каскада представлена на рис. 7.24.

Настройка модулятора

Изготовленный модулятор следует тщательно настроить. Настройка выполняется в несколько этапов.

• Начать настройку модулятора следует с вы­бора величин рабочих частот. За основу при расчетах можно взять характеристики узкополосого (телеграфного) фильтра. Работать предполагается всеми видами цифровой связи. Предположим, что радиоприемник на вашей станции имеет узкополосый фильтр с шириной полосы 300 Гц и пропускает частоты от 1000 до 1300 Гц. В этом случае величина средней частоты бу­дет равна 1150 Гц. Учитывая величину сдвига частот, рав­ную 200 Гц, определяем, что нижняя частота должна быть 1050 Гц, а верхняя — 1250 Гц. Для варианта спутниковой связи нижняя частота должна быть примерно 1500 Гц, а верхняя - 2500 Гц, при раз­носе частот 1000 Гц.

 • Далее проводим настройку тонального генератора (см. рис. 7.23). Для настройки частотомер подключается к точке выхода, регулировкой R1 устанавливается величина нижней частоты (например, 1050 Гц), а регулировкой R2 (при замкнутой на землю точке "вход") устанавлива­ется величина верхней часто­ты (например, 1250 Гц). Вели­чина амплитуды выходного сигнала должна измеряться вольтметром, подключенным к выходу тонального генера­тора.

На этом настройка собственно модулятора закончена.

Применяемые варикапы

В большинстве схем этой главы используются варикапы. Конструктивное исполнение ва­рикапа может быть: металли­ческий, металлостеклянный или пластмассовый герметичный корпус со стеклянными изоля­торами и гибкими или жесткими выводами и болтом для крепле­ния. Варикапы КВ102А- КВ102Д и КВ104А— КВ104Е имеют бескорпусную конструкцию. Вари­капы КВ109А—КВ109Г и варикапные матрицы КВС111А и КВС111Б изготовляют в пластмассо­вом корпусе.

  Пайка и изгибание выводов разрешается не ближе 5 мм от корпуса. Запрещается нарушать заделку выводов бескорпусных диодов. Для повышения надежности рекомендуется выбирать нагрузки, не превышающие 0,7—0,8 предельных. Рабочее положение - любое.  Основное назначение - работа в качестве перестраиваемой емкости.

ТАБЛИЦА 7.2

Варикапы КВ102А—КВ102Д имеют положитель­ный вывод, маркируемый оранжевой точкой. Варикапные матрицы КВС111А и КВС111Б имеют положительный вывод, маркируемый цветными точками: КВС111А белой, КВС111Б оранжевой. Изгибание выводов разрешается не ближе 1,5мм от корпуса с радиусом изгиба не менее 1.5 мм.

Варикапные матрицы предназначены для использования в качестве подстроечных конден­саторов в УКВ блоках приемников и селекторах каналов телевизоров.

Параметры варикапов приведены в табл. 7.2.

Литература: 1. В. Поляков «Трансиверы прямого преобразования», Москва, ДОСААФ, 1984г.

Часть 1. Блоки УКВ аппаратов.

Статья 8. Смесители частот для передатчиков.

Все основные вопросы создания смесителей высоких частот были рассмотрены в напечатан­ной ранее статье, посвященной смесительным каскадам радиоприемников. В этой статье рассмотрим только несколько практических схем передающих устройств, содержащих в своем составе смесители высоких частот.

Диапазон 145 МГц

Схема с двухтактным смесителем

На рис. 8.1 показана принципиальная электри­ческая схема гетеродина УКВ радиостанции с плавным изменением частоты. Плавная пере­стройка по частоте в пределах заданного диапа­зона здесь решается путем сложения высокой частоты, полученной от кварцевого генератора, с частотой генератора плавного диапазона, излучающего колебания с более низкой часто­той. Дело в том, что создать стабильный гене­ратор с плавной перестройкой частоты в сравни­тельно большом диапазоне можно только на сравнительно низких частотах (3...15 МГц).

  Поэтому, например, чтобы получить генератор на диапазон 145 МГц с плавным перекрытием диапазона в пределах 2 МГц (144...146 МГц) можно создать стабилизированный кварцем генератор на частоту 130 МГц, к которому затем прибавлять частоту плавного генератора, кото­рый должен работать в диапазоне 14... 16 МГц. Схема такого аппарата показана на рис. 8.1.

   Будем считать, что по данной схеме мы должны создать УКВ передатчик с плавным перекрытием диапазона частот 144... 146 МГц.

Выбираем кварцевый резонатор Z1 на частоту 15 МГц. Генератор на транзисторе VT1 работает на собственной частоте кварца. Каскад на VT2 работает как удвоитель, контур L2C4 должен быть настроен на частоту 30 МГц.

   Двухтактный каскад на VT3 и VT4 является удвоителем, контур L3C8C9 должен быть настро­ен на частоту 60 МГц. С этого контура через две обмотки катушки L4 сигналы в противофазе поступают на базы транзисторов VT5 и VT6. Сюда же, на базы этих транзисторов, через конденсаторы СИ и С12 поступает сигнал от генератора с плавной перестройкой диапазона (ГПД), который может перестраиваться в преде­лах от 12 до 13 МГц. Этот генератор на схеме не показан, сигнал от него поступает на Вход 1. Контур L5C14C15 должен быть настроен на частоту 72,5 МГц, т.е. на середину перестраив­аемого диапазона.

   Обычно сигнал на выходе двухтактного смеси­теля бывает достаточно сильным, так что прямо с катушки L5 через две обмотки катушки L6 сигналы (в диапазоне 72...73 МГц) в противо­фазе поступают на базы транзисторов VT7 и VT8, которые работают совместно как двухтакт­ный удвоитель частоты. Контур L7C16C17 должен быть настроен на частоту 143 МГц.

   С катушки связи L8 сигнал берется для после­дующего усиления.

Если сигнал на выходе получается слабым, можно увеличить усиления каскадов двухтакт­ного удвоения путем уменьшения величин сопротивления резисторов R4 и R7. При этом следует контролировать температуру нагрева транзисторов в этих каскадах. При малых сопротивления этих резисторов (меньше 75 Ом) транзисторы выходят из строя.

   Эту схему можно использовать с другим кварцем, выбрать другой диапазон перестройки ГПД, при этом схема будет нормально работать до частот порядка 180 МГц. На самых высоких частотах желательно применить более высокочастотные транзисторы в последних двух каскадах.

   Настройку описанного выше устройства сле­дует начать с проверки работоспособности квар­цевого резонатора и настройки контура L1C4 на частоту нужной гармоники. Проверить работо­способность кварца очень просто. Для этого можно через резистор 10 кОм подключить вольт­метр переменного тока к выводу эмиттера VT1 и, закорачивая между собой выводы кварца, наблюдать при этом исчезновение ВЧ нап­ряжения. Настроить контур L1C4 на нужную часто­ту можно с помощью гетеродинного измерителя резонанса (ГИР), описание и схему которого найдете в последующей статье, посвященной измерительной аппаратуре.

   Необходимое количество витков и другие параметры контурной катушки можно рассчитать с помощью программы INDUKTIW. Подстройку контура конденсатором С4 нужно выполнять по максимуму показания прибора ГИР, находя­щегося в режиме волномера и предварительно настроенного на нужную частоту. Или по показаниям вольтметра переменного напряже­ния с подключенным на вход этого вольтметра высокочастотным пробником. Коллекторный ток VT1 должен быть порядка 5...8 мА, устанавли­вается резистором R3.

   Контур L3C8C9 (и все последующие контура) настраивается аналогично контуру L1C4. Ток (суммарный) через два транзистора, соединен­ных по двухтактной схеме, может быть в преде­лах 10...20 мА и зависит от величины сопротив­ления резистора в цепи эмиттеров.

Тяпичев ГА.

Продолжение следует.. .