Высокочастотные генераторы предназначены для получения электрических колебаний в диапазоне частот от десятков кГц до десятков и даже сотен МГц. Такие генераторы, как правило, выполняют с использованием LC-колебательных контуров или кварцевых резонаторов, являющихся частотозадающими элементами. Принципиально схемы от этого существенно не изменяются, поэтому ниже будут рассмотрены LC-генераторы высокой частоты. Отметим, что в случае необходимости колебательные контуры в некоторых схемах генераторов (см., например, рис. 12.4, 12.5) могут быть без проблем заменены кварцевыми резонаторами.
(рис. 12.1, 12.2) выполнены по традиционной и хорошо зарекомендовавшей себя на практике схеме «индуктивной трехточки». Они различаются наличием эмиттерной RC-цепочки, задающей режим работы транзистора (рис. 12.2) по постоянному току. Для создания обратной связи в генераторе от катушки индуктивности (рис. 12.1, 12.2) делают отвод (обычно от ее 1/3…1/5 части, считая от заземленного вывода). Нестабильность работы генераторов высокой частоты на биполярных транзисторах обусловлена заметным шунтирующим влиянием самого транзистора на колебательный контур. При изменении температуры и/или напряжения питания свойства транзистора заметно изменяются, поэтому частота генерации «плавает». Для ослабления влияния транзистора на рабочую частоту генерации следует максимально ослабить связь колебательного контура с транзистором, до минимума уменьшив переходные емкости. Кроме того, на частоту генерации заметно нпияет и изменение сопротивления нагрузки. Поэтому крайне необходимо между генератором и сопротивлением нагрузки иключить эмиттерный (истоковый) повторитель.
Для питания генераторов следует использовать стабильные источники питания с малыми пульсациями напряжения.
Генераторы, выполненные на полевых транзисторах (рис. 12.3), обладают лучшими характеристиками.
Собранные по схеме «емкостной трехточки» на биполярном и полевом транзисторах, показаны на рис. 12.4 и 12.5. Принципиально по своим характеристикам схемы «индуктивной» и «емкостной» трехточек не отличаются, однако в схеме «емкостной трехточки» не нужно делать лишний вывод у катушки индуктивности.
Во многих схемах генераторов (рис. 12.1 — 12.5 и другие схемы) выходной сигнал может сниматься непосредственно с колебательного контура через конденсатор небольшой емкости или через согласующую катушку индуктивной связи, а также с неза- земленных по переменному току электродов активного элемента (транзистора). При этом следует учитывать, что дополнительная нагрузка колебательного контура меняет его характеристики и рабочую частоту. Иногда это свойство используют «во благо» — для целей измерения различных физико-химических величин, контроля технологических параметров.
На рис. 12.6 показана схема несколько видоизмененного варианта ВЧ генератора — «емкостной трехточки». Глубину положительной обратной связи и оптимальные условия для возбуждения генератора подбирают с помощью емкостных элементов схемы.
Схема генератора, показанная на рис. 12.7, работоспособна в широком диапазоне значений индуктивности катушки колебательного контура (от 200 мкГч до 2 Гн) [Р 7/90-68]. Такой генератор можно использовать в качестве широкодиапазонного высокочастотного генератора сигналов или в качестве измерительного преобразователя электрических и неэлектрических величин в частоту, а также в схеме измерения индуктивностей.
Генераторы на активных элементах с N-образной ВАХ (туннельные диоды, лямбда-диоды и их аналоги) содержат обычно
источник тока, активный элемент и частотозадающий элемент (LC-контур) с параллельным или последовательным включением. На рис. 12.8 показана схема ВЧ генератора на элементе с лям- бдаобразной вольт-амперной характеристикой. Управление его частотой осуществляется за счет изменения динамической емкости транзисторов при изменении протекающего через них тока.
Светодиод HL1 стабилизирует рабочую точку и индицирует включенное состояние генератора.
Генератор на аналоге лямбда-диода, выполненный на полевых транзисторах, и со стабилизацией рабочей точки аналогом стабилитрона — светодиодом, показан на рис. 12.9. Устройство работает до частоты 1 МГц и выше при использовании указанных на схеме транзисторов.
Ма рис. 12.10 в порядке сопоставления схем по степени их сложности приведена практическая схема ВЧ генератора на туннельном диоде. В качестве полупроводникового низковольтного стабилизатора напряжения использован прямосме- щенный переход высокочастотного германиевого диода. Этот генератор потенциально способен работать в области наиболее высоких частот — до нескольких ГГц.
Высокочастотный генератор, по схеме очень напоминающий рис. 12.7, но выполненный с использованием полевого транзистора, показан на рис. 12.11 [Рл 7/97-34].
Прототипом RC-генератора, показанного на рис. 11.18 является схема генератора на рис. 12.12 .
нот генератор отличает высокая стабильность частоты, способность работать в широком диапазоне изменения параметров частотозадающих элементов. Для снижения влияния нагрузки на рабочую частоту генератора в схему введен дополнительный каскад — эмиттерный повторитель, выполненный на биполярном транзисторе VT3. Генератор способен работать до частот свыше 150 МГц.
Из числа всевозможных схем генераторов особо следует выделить генераторы с ударным возбуждением. Их работа основана на периодическом возбуждении колебательного контура (либо иного резонирующего элемента) мощным коротким импульсом тока. В результате «электронного удара» в возбужденном таким образом колебательном контуре возникают постепенно затухающие по амплитуде периодические колебания синусоидальной формы. Затухание колебаний по амплитуде обусловлено необратимыми потерями энергии в колебательном контуре. Скорость затухания колебаний определяется добротностью (качеством) колебательного контура. Выходной высокочастотный сигнал будет стабилен по амплитуде, если импульсы возбуждения следуют с высокой частотой. Этот тип генераторов является наиболее древним в ряду рассматриваемых и известен с XIX века.
Практическая схема генератора высокочастотных колебаний ударного возбуждения показана на рис. 12.13 [Р 9/76-52; 3/77-53]. Импульсы ударного возбуждения подаются на колебательный контур L1C1 через диод VD1 от низкочастотного генератора, например, мультивибратора, или иного генератора прямоугольных импульсов (ГПИ), рассмотренных ранее в главах 7 и 8. Большим преимуществом генераторов ударного возбуждения является то, что они работают с использованием колебательных контуров практически любого вида и любой резонансной частоты.
Еще один вид генераторов — генераторы шума, схемы которых показаны на рис. 12.14 и 12.15.
Такие генераторы широко используют для настройки различных радиоэлектронных схем. Генерируемые такими устройствами сигналы занимают исключительно широкую полосу частот — от единиц Гц до сотен МГц. Для генерации шума используют обратносмещенные переходы полупроводниковых приборов, работающих в граничных условиях лавинного пробоя. Дня этого могут быть использованы переходы транзисторов (рис. 12.14) [Рл 2/98-37] или стабилитроны (рис. 12.15) [Р 1/69-37]. Чтобы настроить режим, при котором напряжение генерируемых шумов максимально, регулируют рабочий ток через активный нтемент (рис. 12.15).
Отметим, что для генерации шума можно использовать и резисторы, совмещенные с многокаскадными усилителями низкой частоты, сверхрегенеративные приемники и др. элементы. Для получения максимальной амплитуды шумового напряжения необходим, как правило, индивидуальный подбор наиболее шумящего элемента.
Для того чтобы создать узкополосные генераторы шума, на выходе схемы генератора может быть включен LC- или RC-фильтр.
Идея сделать
недорогой генератор УКВ диапазонов для
работы в полевых условиях родилась, когда возникло желание измерить параметры
собранных своими руками антенн
самодельным КСВ-метром
. Быстро и удобно сделать такой генератор удалось,
используя сменные блоки-модули. Уже собрал несколько генераторов на: радиовещательный
87,5 – 108 МГц, радиолюбительские 144 – 146 МГц и 430 — 440 МГц, включая PRM
(446 МГц) диапазоны, диапазон эфирного цифрового телевидения 480 — 590 МГц. Такой мобильный и простой
измерительный прибор помещается в кармане, а по некоторым параметрам не уступает
профессиональным измерительным приборам. Линейку шкалы легко дополнить, поменяв
несколько номиналов в схеме или модульную плату.
Структурная схема
для всех используемых
диапазонов одинаковая.
Это задающий генератор
(на транзисторе Т1)
с параметрической стабилизацией частоты, который определяет необходимый
диапазон перекрытия. Для упрощения конструкции, перестройка по диапазону
осуществляется подстроечным конденсатором. На практике такая схема включения,
при соответствующих номиналах, на стандартизированных чип-индуктивностях и
чип-конденсаторах, проверялась вплоть до частоты
1300 МГц.
| Фото 2. Генератор с ФНЧ на диапазоны 415 — 500 МГц и 480 — 590 МГц. |
Фильтр нижних частот (ФНЧ)
подавляет высшие
гармоники более чем на 55 дБ, выполнен на контурах с катушками индуктивностями L
1, L
2, L
3. Конденсаторы параллельные индуктивностям образуют режекторные
фильтры-пробки настроенные на вторую гармонику гетеродина, что и обеспечивает
дополнительное подавление высших гармоник гетеродина.
Линейный усилитель
на микросхеме имеет нормированное выходное
сопротивление 50 Ом и для данной схемы включения развивает мощность от 15 до 25 мВт, достаточную для
настройки и проверки параметров антенн, не требующую регистрации. Именно такую
мощность на выходе имеет высокочастотный генератор Г4 – 176. Для простоты схемы
ФНЧ на выходе микросхемы отсутствует, поэтому подавления высших гармоник
генератора на выходе ухудшилось на 10
дБ.
Микросхема ADL
5324 предназначена для работы на частотах от 400 МГц до 4-х ГГц, но практика показала, что она
вполне работоспособна и на более низких частотах УКВ диапазона.
Питание генераторов
осуществляется от литиевого аккумулятора с
напряжением до 4,2 вольта. Устройство имеет разъём для внешнего питания и
подзарядки аккумулятора и высокочастотный разъём для подключения внешнего
счётчика, а самодельный КСВ-метр может служить индикатором уровня.
Генератор диапазона 87.5 – 108
МГц.
Параметры.
Реальная
перестройка частоты составила 75 – 120 МГц. Напряжение питания V
п = 3,3 – 4,2 В. Выходная мощность до 25 мВт (V
п = 4 В). Выходное сопротивление
R
вых = 50 Ом. Подавление высших гармоник более 40 дБ.
Неравномерность в частотном диапазоне 87,5 – 108 МГц менее 2 дБ. Ток
потребления не более 100 мА (V
п
= 4 В).
| Рис. 1. Генератор диапазона 87,5 — 108 МГц. |
| Рис. 2. |
На рис. 2.
представлен эскиз монтажа задающего генератора на частоту
115,6 – 136 МГц. Этот генератор используется в роли гетеродина в
преобразователе а и в Перестройка генератора осуществляется с помощью
переменного резистора, изменяющего напряжение на варикапе.
Генератор радиолюбительского диапазона 144 — 146 МГц.
Параметры.
Реальная перестройка частоты при этом составила 120 –
170 МГц. Напряжение питания V
п = 3,3 – 4,2 В. Выходная мощность до 20 мВт (V
п = 4 В). Выходное
сопротивление R
вых = 50
Ом. Подавление высших гармоник более 45
дБ. Неравномерность в частотном диапазоне менее 1 дБ. Ток потребления не более
100 мА (V
п = 4 В).
В генераторе катушка
индуктивности уменьшается до 10 витков (диаметр оправки 4 мм, диаметр провода
0,5 мм). Номиналы конденсаторов ФНЧ уменьшились.
Генератор
радиолюбительского диапазона 430 – 440 МГц.
Параметры.
Реальный
диапазон перестройки при указанных номиналах составил 415 – 500 МГц. Напряжение питания V
п =
3,3 – 4,2 В. Выходная мощность до 15 мВт (V
п = 4 В). Выходное сопротивление R
вых = 50 Ом. Подавление высших гармоник более 45 дБ.
Неравномерность в частотном диапазоне 430 – 440 МГц менее 1 дБ. Ток потребления не более 95 мА (V
п = 4 В).
| Фото 6. Конструкция генератора на диапазон 415 — 500 МГц и 480 — 590 МГц. |
Генератор диапазона
эфирного цифрового телевидения 480 – 590 МГц.
Параметры.
Реальный диапазон перестройки
при указанных номиналах составил 480 – 590 МГц. Напряжение питания V
п = 3,3 – 4,2 В. Выходная мощность до 15 мВт (V
п = 4 В). Выходное
сопротивление R
вых = 50
Ом. Подавление высших гармоник более 45
дБ. Неравномерность в частотном диапазоне менее 1 дБ. Ток потребления не более
95 мА (V
п = 4 В).
| Рис.3 Генератор диапазона 480 — 490 МГц. Генератор диапазона 415 -500 МГц. Lг = 47 нГн. С3, С4 -5,6 пФ. |
Недавно мне принесли в ремонт генератор ГУК-1
. Что бы потом не думалось, сразу заменил все электролиты. О чудо! Все заработало. Генератор еще советских времен, а отношение у коммунистов к радиолюбителям было такое Х… , что вспоминать не охота.
Вот отсюда и генератор желал бы быть получше. Конечно самое главное неудобство, это установка частоты высокочастотного генератора. Хоть бы, какой ни будь простенький верньер поставили, поэтому пришлось добавить дополнительный подстроечный конденсатор с воздушным диэлектриком (Фото1). По правде сказать я очень не удачно выбрал для его место, надо было бы чуть-чуть сместить. Я думаю вы это учтете.
Что бы поставить ручку, пришлось удлинить ось триммера, кусок медной проволоки диаметром 3мм. Конденсатор подключается параллельно основному КПЕ или непосредственно, или через «растягивающий» конденсатор, что еще больше увеличивает плавность настройки генератора ВЧ. Для кучи заменил и выходные разъемы – родные уже все раздрыгались. На этом ремонт закончился. От куда схема генератора я не узнал, но похоже, что все соответствует. Возможно она пригодится и вам.
Схема генератора универсального комбинированного – ГУК-1 приведена на рисунке 1. В состав прибора входят два генератора, низкочастотный генератор и генератор ВЧ.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
1. Диапазон частот ВЧ генератора от 150 кГц до 28 мГц перекрывается пятью поддиапазонами со следующими частотами:
1 поддиапазон 150 — 340 кГц
II 340 — 800 кГц
III 800 — 1800 кГц
IV 4,0 — 10,2 мГц
V 10,2 — 28,0 мГц
2. Погрешность установки ВЧ не более ±5%.
3. Генератор ВЧ обеспечивает плавную регулировку выходного напряжения от 0,05 мВ до 0,1 В.
4. Генератор обеспечивает следующие виды работ:
а) непрерывная генерация;
б) внутренняя амплитудная модуляция синусоидальным напряжением с частотой 1кГц.
5. Глубина модуляции не менее 30%.
6. Выходное сопротивление ВЧ генератора не более 200 Ом.
7. НЧ генератор генерирует 5 фиксированных частот: 100 Гц, 500 Гц, 1кГц, 5кГц, 15кГц.
8. Допустимое отклонение частоты НЧ генератора не более ±10%.
9. Выходное сопротивление НЧ генератора не более 600 Ом.
10. Выходное напряжение НЧ плавно регулируется от 0 до 0.5 В.
11. Время самопрогрева прибора — 10 минут.
12. Питание прибора осуществляется от батареи «Крона» напряжением 9 В.
ГЕНЕРАТОР НИЗКОЙ ЧАСТОТЫ
Генератор НЧ собран на транзисторах VT1 и VT3. Положительная обратная связь, необходимая для возникновения генерации снимается с резистора R10 и подается в цепь базы транзистора VT1 через конденсатор С1 и соответствующую фазосдвигающую цепочку, выбранную переключателем В1 (например С2,С3,С12.). Один их резисторов в цепочке – подстроечный (R13), с помощью которого можно подстраивать частоту генерации низкочастотного сигнала. Резистором R6 устанавливается начальное смещение на базе транзистора VT1. На транзисторе VT2 собрана схема стабилизации амплитуды генерируемых колебаний. Выходное напряжение синусоидальной формы через С1 и R1 подается на переменный резистор R8, который является регуляторов выходного сигнала НЧ генератора и регулятором глубины амплитудной модуляции ВЧ генератора.
ГЕНЕРАТОР ВЫСОКОЙ ЧАСТОТЫ
ВЧ генератор реализован на транзисторах VT5 и VT6. С выхода генератора через С26 сигнал подается на усилитель собранный на транзисторах VT7 и VT8. На транзисторах VT4 и VT9 собран модулятор ВЧ сигнала. Эти же транзисторы используются в схеме стабилизации амплитуды выходного сигнала. Не плохо бы для этого генератора изготовить аттенюатор, или Т, или П типа. Рассчитать такие аттенюаторы можно с помощью соответствующих калькуляторов для расчета и . Вот вроде и все. До свидания. К.В.Ю.
Скачать схему.
Рисунок печатной платы генератора ВЧ
Рисунок в формате LAY любезно предоставил Игорь Рожков, за что я ему выражаю благодарность за себя и за тех, кому этот рисунок пригодится.
В приведенном архиве размещен файл Игоря Рожкова к промышленному радиолюбительском генератору, имеющему пять диапазонов ВЧ — ГУК-1. Плата приведена в формате *.lay и содержит доработку схемы (шестой переключатель на диапазон 1,8 — 4 МГц), ранее опубликованную в журнале Радио 1982, № 5, с.55
Скачать рисунок печатной платы.
Доработка генератора ГУК-1
FM модуляция в генераторе ГУК-1.
Еще одна идея модернизации генератора ГУК-1
, я ее не пробовал, потому, как у меня собственного генератора нет, но по идее все должно работать. Эта доработка позволяет настраивать узлы, как приемной, так и передающей аппаратуры, работающей с применением частотной модуляции, например радиостанций СВ диапазона. И, что не маловажно, с помощью резистора Rп можно подстраивать несущую частоту. Напряжение, которое используется для смещения варикапов должно быть обязательно стабилизированным. Для этих целей можно использовать однокристальные трехвыводные стабилизаторы
на напряжение 5В и небольшим падением напряжения на самом стабилизаторе. В крайнем случае можно собрать параметрический стабилизатор, состоящий из резистора и стабилитрона КС156А. Прикинем величину резистора в цепи стабилитрона. Ток стабилизации КС156А лежит в пределах от 3ма до 55ма. Выберем начальный ток стабилитрона 20ма. Значит при напряжении питания 9В и напряжении стабилизации стабилитрона 5.6В, на резисторе при токе в 20ма должно упасть 9 — 5,6 = 3,4В. R = U/I = 3,4/0,02 = 170 Ом. При необходимости величину резистора можно изменить. Глубина модуляции регулируется все тем же переменным резистором R8 — регулятор выходного напряжения НЧ. При необходимости изменить пределы регулировки глубины модуляции, можно подобрать номинал резистора R*.
Радиолюбителям необходимо получать различные радиосигналы. Для этого необходимо наличие нч и вч генератора. Зачастую такой тип приборов называют генератор на транзисторе за его конструктивную особенность.
Дополнительная информация.
Генератор тока – это автоколебательное устройство, созданное и используемое для появления электрической энергии в сети или преобразования одного вида энергии в другой с заданной эффективностью.
Автоколебательные транзисторные приборы
Генератор на транзисторе разделяют на несколько видов:
- по частотному диапазону выдаваемого сигнала;
- по типу выдаваемого сигнала;
- по алгоритму действия.
Частотный диапазон принято подразделять на следующие группы:
- 30 Гц-300 кГц – низкий диапазон, обозначается нч;
- 300 кГц-3 МГц – средний диапазон, обозначается сч;
- 3-300 МГц – высокий диапазон, обозначается вч;
- более 300 МГц – сверхвысокий диапазон, обозначается свч.
Так подразделяют диапазоны радиолюбители. Для звуковых частот используют промежуток 16 Гц-22 кГц и тоже делят его на низкие, средние и высокие группы. Эти частоты присутствуют в любом бытовом приёмнике звука.
Следующее разделение – по виду выдаваемого сигнала:
- синусоидальный – происходит выдача сигнала по синусоиде;
- функциональный – на выходе у сигналов появляется специально заданная форма, например, прямоугольная или треугольная;
- генератор шума – на выходе наблюдается равномерный диапазон частот; диапазоны могут быть различны, в зависимости от нужд потребителя.
Транзисторные усилители различаются по алгоритму действия:
- RC – основная область применения – низкий диапазон и звуковые частоты;
- LC – основная область применения – высокие частоты;
- Блокинг-генератор – используется для производства сигналов-импульсов с большой скважностью.
Изображение на электрических схемах
Для начала рассмотрим получение синусоидального типа сигнала. Самый известный генератор на транзисторе такого типа – генератор колебаний Колпитца. Это задающий генератор с одной индуктивностью и двумя последовательно соединёнными ёмкостями. С помощью него производится генерация требуемых частот. Оставшиеся элементы обеспечивают требуемый режим работы транзистора на постоянном токе.
Дополнительная информация.
Эдвин Генри Колпитц – руководитель отдела инноваций «Вестерн Электрик» в начале прошлого века. Был пионером в разработке усилителей сигнала. Впервые произвёл радиотелефон, позволяющий разговаривать через Атлантику.
Также широко известен задающий генератор колебаний Хартли. Он, как и схема Колпитца, достаточно прост в сборке, однако требуется индуктивность с отводом. В схеме Хартли один конденсатор и две последовательно соединённые катушки индуктивности производят генерацию. Также в схеме присутствует дополнительная ёмкость для получения плюсовой обратной связи.
Основная область применения вышеописанных приборов – средние и высокие частоты. Используют для получения несущих частот, а также для генерации электрических колебаний малой мощности. Принимающие устройства бытовых радиостанций также используют генераторы колебаний.
Все перечисленные области применения не терпят нестабильного приёма. Для этого в схему вводят ещё один элемент – кварцевый резонатор автоколебаний. В этом случае точность высокочастотного генератора становится практически эталонной. Она достигает миллионных долей процента. В принимающих устройствах радиоприёмников для стабилизации приёма применяют исключительно кварц.
Что касается низкочастотных и звуковых генераторов, то здесь есть очень серьёзная проблема. Для увеличения точности настройки требуется увеличение индуктивности. Но увеличение индуктивности ведёт к нарастанию размеров катушки, что сильно сказывается на габаритах приёмника. Поэтому была разработана альтернативная схема генератора Колпитца – генератор низких частот Пирса. В ней индуктивность отсутствует, а на её месте применён кварцевый резонатор автоколебаний. Кроме того, кварцевый резонатор позволяет отсечь верхний предел колебаний.
В такой схеме ёмкость не даёт постоянной составляющей базового смещения транзистора дойти до резонатора. Здесь могут формироваться сигналы до 20-25 МГц, в том числе звуковые.
Производительность всех рассмотренных устройств зависит от резонансных свойств системы, состоящей из емкостей и индуктивностей. Отсюда следует, что частота будет определена заводскими характеристиками конденсаторов и катушек.
Важно!
Транзистор – это элемент, произведённый из полупроводника. Имеет три вывода и способен от поданного входного сигнала небольшой величины управлять большим током на выходе. Мощность элементов бывает разная. Используется для усиления и коммутации электрических сигналов.
Дополнительная информация.
Презентация первого транзистора была проведена в 1947 г. Его производная – полевой транзистор, появился в 1953г. В 1956г. за изобретение биполярного транзистора была вручена Нобелевская премия в области физики. К 80-м годам прошлого века электронные лампы были полностью вытеснены из радиоэлектроники.
Функциональный транзисторный генератор
Функциональные генераторы на транзисторах автоколебания изобретены для производства методично повторяющихся сигналов-импульсов заданной формы. Форма их задаётся функцией (название всей группы подобных генераторов появилось вследствие этого).
Различают три основных вида импульсов:
- прямоугольные;
- треугольные;
- пилообразные.
Как пример простейшего нч производителя прямоугольных сигналов зачастую приводится мультивибратор. У него самая простая схема для сборки своими руками. Часто с её реализации начинают радио электронщики. Главная особенность – отсутствие строгих требований к номиналам и форме транзисторов. Это происходит из-за того, что скважность в мультивибраторе определяется емкостями и сопротивлениями в электрической цепи транзисторов. Частота на мультивибраторе находится в диапазоне от 1 Гц до нескольких десятков кГц. Высокочастотные колебания здесь организовать невозможно.
Получение пилообразных и треугольных сигналов происходит путём добавления в типовую схему с прямоугольными импульсами на выходе дополнительной цепочки. В зависимости от характеристик этой дополнительной цепочки, прямоугольные импульсы преобразуются в треугольные или пилообразные.
Блокинг-генератор
По своей сути, является усилителем, собранным на базе транзисторов, расположенных в один каскад. Область применения узка – источник внушительных, но скоротечных по времени (продолжительность от тысячных долей до нескольких десятков мкс) сигналов-импульсов с большой индуктивной плюсовой обратной связью. Скважность – больше 10 и может доходить до нескольких десятков тысяч в относительных величинах. Наблюдается серьезная резкость фронтов, по своей форме практически не отличающихся от геометрически правильных прямоугольников. Применяются в экранах электронно-лучевых приборов (кинескоп, осциллограф).
Генераторы импульсов на полевых транзисторах
Главное отличие полевых транзисторов – сопротивление на входе соизмеримо с сопротивлением электронных ламп. Схемы Колпитца и Хартли можно собирать и на полевых транзисторах, только катушки и конденсаторы необходимо подбирать с соответствующими техническими характеристиками. В противном случае генераторы на полевых транзисторах работать не будут.
Цепи, задающие частоту, подчиняются таким же законам. Для производства высокочастотных импульсов лучше приспособлен обычный прибор, собранный с использованием полевых транзисторов. Полевой транзистор не шунтирует индуктивность в схемах, поэтому генераторы вч сигнала работают более стабильно.
Регенераторы
LC-контур у генератора можно заменить путём добавления активного и отрицательного резистора. Это регенеративный путь получения усилителя. Такая схема обладает положительной обратной связью. Благодаря этому происходит компенсация потерь в колебательном контуре. Описанный контур называется регенерированным.
Генератор шума
Главное отличие – равномерная характеристика нч и вч частот в требуемом диапазоне. Это означает, что амплитудная характеристика всех частот этого диапазона не будет отличаться. Используются преимущественно в аппаратуре для измерений и в военной отрасли (особенно самолёто,- и ракетостроении). Кроме того, применяют для восприятия звука человеческим ухом – так называемый «серый» шум.
Простой звуковой генератор своими руками
Рассмотрим простейший пример – ревун. Понадобятся всего четыре элемента: плёночный конденсатор, 2 биполярных транзистора и резистор для подстройки. Нагрузкой будет электромагнитный излучатель. Для питания устройства достаточно простой батарейки на 9В. Работа схемы проста: резистор задаёт смещение на базу транзистора. Через конденсатор происходит обратная связь. Резистор для подстройки изменяет частоту. Нагрузка должна быть с высоким сопротивлением.
При всём многообразии типов, размеров и форм исполнения рассмотренных элементов мощных транзисторов для сверхвысоких частот до сих пор не придумано. Поэтому генераторы на транзисторах автоколебания применяют в основном для нч и вч диапазонов.
Видео
Состоящем из 3.5 деталей и выдающем несколько ватт мощности на частоте в 400-500 мегагерц, достаточных для того, чтобы засвечивать газоразрядные приборы типа неонок, слегка обжигать пальцы и сообщать о себе частотомерам.
При наличии правильных транзисторов, понимания методик составления ВЧ плат и некотором везении можно значительно усилить эту конструкцию, подняв мощность до 40-50 ватт на той же частоте.
Транзисторы, которые работают на таких частотах и мощностях, уже значительно отличаются от привычных многим читателям моего скромного блога трёхногих TO-247, TO-220, и других корпусов, равно как и от «кирпичей». Форма их корпусирования в значительной степени диктуется поведением сигналов на высоких частотах. Обычно это квадрат или прямоугольник, характерного белого оттенка, с расположенными с двух или четырёх сторон позолоченными выводами довольно внушительной толщины. Стоят эти транзисторы также значительно дороже силовых инверторных, причём цена растёт пропорционально как мощности, так и частоте, и может доходить до сотен долларов за штуку и выше.
Для данной конструкции ВЧ транзистор с маркировкой MRF 6522- 70 был аккуратно выпаян из демонтированной платы GSM базовой станции. Как нетрудно заметить по даташиту, он может выдавать до 70 ватт на частоте в 900 мегагерц. Однако, для ввода его в такой режим необходимо довольно тщательно спроектировать плату — все эти характерные для высоких частот изгибы дорожек, гальванически никуда не подключенные куски фольги и прочие странные выверты, кажущиеся не особо осмысленными, но на деле влияющие на поведение сигнала, здесь уже совершенно необходимы. А на меньших мощностях и частотах на них можно забить и сделать плату банальным методом гравировки прорезей.
Принципиальных отличий конструкции от упоминавшегося выше нет. Разве что, в качестве резонатора взяты две медные полосы, определённой длины и размеров (расстояние между ними, их ширина и длина определяют L и С резонансного автогенераторного контура — они сами себе и индуктивность, и ёмкость).
Генератор потребляет по входу 18 вольт с током до 4 ампер, и довольно ощутимо разогревает радиатор. Принудительное охлаждение является совершенно необходимым для его работы, учитывая КПД в 50-60%. Кроме радиатора, довольно неплохо нагреваются пальцы, если поднести их поближе к медному резонатору. Принцип нагрева здесь тот же, что у продуктов в микроволновке (что убедительно опровергает бредни про резонансные явления в молекулах воды, которые якобы происходят на её рабочей частоте). Если поджечь факел на конце резонатора, то он успешно удерживается там продолжительное время — маленький светящийся шарик плазмы с размытыми краями, диаметром в 3-5 миллиметров.
Схема генератора прилагается:
Но самое интересное, ради чего я вообще начал всё это рассказывать, это явления, происходящие с разреженными газами на таких частотах. Поведение плазменного жгута начинает резко отличаться от стандартных изгибов, характерных для частот в десятки и сотни килогерц, использовавшиеся мною ранее (при работе с качером и т. д.). Довольно долго описывать при помощи текста все различия, достаточно просто посмотреть галерею изображений и приложенные видео. Наиболее интересным образом себя ведут, конечно, ксенон, криптон и их смеси с добавками. Поразительные сочетания оттенков, форм и движений создают ощущение, что в бутылке или колбе живое существо, приехавшее к нам прямиком из мифологии Лавкрафта или из чего-то подобного. Щупальца, присоски, резкие и в то же время плавные движения, зеленовато-призрачные оттенки как будто бы живая иллюстрация к рассказам о Ктулху и других жителях глубин.
Все четыре видео крайне заслуживают просмотра. Очень рекомендую.
Loading…
Простой гетеродинный индикатор резонанса.
С замкнутой накоротко катушкой L2 ГИР позволяет определять резонансную частоту от 6 МГц
до 30 МГц. С подключенной катушкой L2 диапазон измерения частоты — от 2,5 МГц до 10 МГц.
Резонансную частоту определяют, вращая ротор С1 и, наблюдая на экране осциллографа
изменение сигнала.
Генератор сигналов высокой частоты.
Генератор сигналов высокой частоты предназначен для проверки и налаживания различных высокочастотныхустройств. Диапазон
генерируемых частот 2 ..80 МГц разбит на пять поддиапазонов:
I — 2-5 МГц
II — 5-15 МГц
III — 15 — 30 МГц
IV — 30 — 45 МГц
V — 45 — 80 МГц
Максимальная амплитуда выходного сигнала на агрузке 100 Ом составляет около 0,6 В. В генераторе предусмотрена плавная регулировка
амплитуды выходного сигнала, а также возможность
амплитудной и частотной модуляции выходного сигнала от внешнего источника. Питание генератора осуществляется от внешнего источника
постоянного напряжения 9… 10 В.
Принципиальная схема генератора приведена на рисунке. Он состоит из задающего генератора ВЧ, выполненного на транзисторе V3, и
выходного усилителя на транзисторе V4. Генератор выполнен по схеме индуктивной трехточки. Нужный поддиапазон выбирают переключателем S1, а перестраивают генератор конденсатором переменной емкости
С7. Со стока транзистора V3 напряжение ВЧ поступает на первый затвор
полевого транзистора V4. В режиме ЧМ низкочастотное напряжение поступает на второй затвор этого транзистора.
Частотная модуляция осуществляется с помощью варикапа VI, на который подается напряжение НЧ в режиме FM. На выходе генератора
напряжение ВЧ регулируется плавно резистором R7.
Генератор собран в корпусе, изготовленном из одностороннего фольгироваиного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм., размерами 130X90X48
мм. На передней панели генератора установлены
переключатели S1 и S2 типа П2К, резистор R7 типа ПТПЗ-12, конденсатор переменной емкости С7 типа КПЕ-2В от радиоприемника
«Альпинист-405», в котором используются обе секции.
Катушка L1 намотана на ферритовом магнитопроводе М1000НМ (К10Х6Х Х4,б) и содержит (7+20) витков провода ПЭЛШО 0,35. Катушки L2 и
L3 намотаны на каркасах диаметром 8 и длиной 25 мм с карбонильными подстроенными сердечниками диаметром 6 и длиной 10 мм. Катушка L2 состоит из 5+15 витков провода ПЭЛШО 0,35, L3 — из 3 + 8
витков. Катушки L4 и L5 бескаркасные
диаметром 9 мм намотаны проводом ПЭВ-2, 1,0. Катушка L4 содержит 2+4 витка, a L5- 1 + 3 витка.
Налаживание генератора начинают с проверки монтажа Затем подают напряжение питания и с помощью ВЧ вольтметра проверяют наличие
генерации на всех поддиапазонах. Границы
диапазонов уточняют с помощью частотомера, и при необходимости подбирают конденсаторы С1-С4(С6), подстраивают сердечниками катушек
L2, L3 и изменяют расстояние между витками катушек L4 и L5.
Мультиметр-ВЧ милливольтметр.
Сейчас самым доступным и самым распространенным прибором радиолюбителя стал цифровой мультиметр серии М83х.
Прибор предназначен для общих измерений и потому у него нет специализированных функций. Между тем, если вы занимаетесь радиоприемной или передающей техникой вам нужно измерять
небольшие ВЧ напряжения (гетеродин, выход каскада УПЧ, и т. д.), настраивать контура. Для этого мультиметр нужно дополнить несложной выносной измерительной головкой, содержащей
высокочастотный детектор на германиевых диодах. Входная емкость ВЧ-головки менее 3 пФ., что позволяет её подключать прямо к контуру гетеродина или каскада. Можно использовать диоды Д9, ГД507 или
Д18, диоды Д18 дали наибольшую чувствительность (12 мВ). ВЧ-головка собрана в экранированном корпусе, на котором расположены клеммы для подключения щупа или проводников к измеряемой схеме. Связь
с мультиметром при помощи экранированного телевизионного кабеля РК-75.
Измерение малых емкостей мультиметром
Многие радиолюбители используют в своих лабораториях мультиметры, некоторые из них позволяют измерять и емкости конденсаторов. Но как показывает практика, этими приборами нельзя замерить емкость
до 50 пф, а до 100 пф – большая погрешность. Для того, чтобы можно было измерять небольшие емкости, предназначена эта приставка. Подключив приставку к мультиметру, нужно выставить на индикаторе
значение 100пф, подстраивая С2. Теперь при подключении конденсатора 5 пф прибор покажет 105.
Остается только вычесть цифру 100
Искатель скрытой проводки
Определить место прохождения скрытой электрической проводки в стенах помещения поможет сравнительно простой искатель, выполненный на трех транзисторах (рис. 1). На двух биполярных транзисторах
(VT1, VT3) собран мультивибратор, а на полевом (VT2) — электронный ключ.
Принцип действия искателя основан на том, что вокруг электрического провода образуется электрическое поле его и улавливает искатель. Если нажата кнопка выключателя SB1, но электрического поля в
зоне антенного щупа WA1 нет либо искатель находится далеко от сетевых проводов, транзистор VT2 открыт, мультивибратор не работает, светодиод HL1 погашен. Достаточно приблизить антенный щуп,
соединенный с цепью затвора полевого
транзистора, к проводнику с током либо просто к сетевому роводу, транзистор VT2 закроется, шунтирование базовой цепи транзистора VT3 прекратится и мультивибратор вступит в действие. Начнет
вспыхивать светодиод. Перемещая антенный щуп вблизи стены, нетрудно проследить за пролеганием в ней сетевых проводов.
Прибор позволяет отыскать и место обрыва фазного провода. Для этого нужно включить в розетку нагрузку, например настольную лампу, и перемещать антенный щуп прибора вдоль проводки. В месте, где
светодиод перестает мигать, нужно искать неисправность.
Полевой транзистор может быть любой другой из указанной на схеме серии, а биполярные — любые из серии КТ312, КТ315. Все
резисторы — МЛТ-0,125, оксидные конденсаторы — К50-16 или другие малогабаритные, светодиод — любой из серии АЛ307, источник питания батарея «Крона» либо аккумуляторная батарея напряжением 6…9
В, кнопочный выключатель SB1 — КМ-1 либо аналогичный. Часть деталей прибора смонтирована на плате (рис. 2) из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. Корпусом искателя может стать
пластмассовый пенал (рис. 3)
для хранения школьных счетных палочек. В его верхнем отсеке крепят плату, в нижнем располагают батарею. К боковой стенке верхнего отсека прикрепляют выключатель и светодиод, а к верхней стенке —
антенный щуп. Он представляет собой кониче-
ский пластмассовый колпачок, внутри которого находится металлический стержень с резьбой. Стержень крепят к корпусу гайками, изнутри корпуса надевают на стержень металлический лепесток, который
соединяют гибким монтажным проводником с резистором R1 на плате. Антенный щуп может быть иной конструкции, например, в виде петли из отрезка толстого (5 мм) высоковольтного провода, используемого
в телевизоре. Длина
отрезка 80…100 мм, его концы пропускают через отверстия в верхнем отсеке корпуса и припаивают к соответствующей точке платы. Желаемую частоту колебаний мультивибратора, а значит, частоту
вспышек светодиода можно установить подбором резисторов RЗ, R5 либо конденсаторов С1, С2. Для этого нужно временно отключить от резисторов RЗ и R4 вывод истока по-
левого транзистора и замкнуть контакты выключателя. Если при поиске места обрыва фазного провода чувствительность прибора окажется чрезмерной, ее нетрудно снизить уменьшением длины антенного щупа
или отключением проводника, соединяющего щуп с печатной платой. Искатель может быть собран и по несколько иной схеме (рис. 4) с использованием биполярных транзисторов разной структуры — на них
выполнен генератор. Полевой же транзистор (VT2) по-прежнему управляет работой генератора при попадании антенного щупа WA1 в электрическое поле сетевого провода.
Транзистор VT1 может быть серии
КТ209 (с индексами А-Е) или КТ361,
VT2 — любой из серии КП103, VT3 — любой из серий КТ315, КТ503, КТ3102. Резистор R1 может быть сопротивлением 150…560 Ом, R2 — 50 кОм…1,2 МОм, R3 и R4 с отклонением от указанных на схеме
номиналов на ±15%, конденсатор С1 — емкостью 5…20 мкФ. Печатная плата для этого варианта искателя меньше по габаритам (рис. 5), но конструктивное оформление практически такое же, что и
предыдущего варианта.
Любой из описанных искателей можно применять для контроля работы системы зажигания автомобилей. Поднося антенный щуп искателя к высоковольтным проводам, по миганию светодиода определяют цепи, на
которые не поступает высокое напряжение, или отыскивают неисправную свечу зажигания.
Журнал«Радио»,1991,№8,с.76
Не совсем обычная схема ГИРа изображена на рисунке. Отличие-в выносном витке связи. Петля L1 выполнена из медного провода диаметром 1,8 мм, диаметр петли около 18 мм, длина ее выводов 50 мм.
Петля вставляется в гнезда, расположеные на торце корпуса. L2 намотана на стандартном ребристом корпусе и содержит 37 витков провода диаметром 0,6 мм с отводами от 15, 23, 29 и 32-го витка
Диапазон- от 5,5 до 60 мгц
Простой измеритель емкости
Измеритель емкости позволяет измерять емкость конденсаторов от 0,5 до 10000пФ.
На логических элементах ТТЛ D1.1 D1.2 собран мультивибратор, частота которого зависит от сопротивления резистора включенного между входом D1.1 и выходом D1.2. Для каждого предела измерения
устанавливается определенная частота при помощи S1, одна секция которого переключает резисторы R1-R4 , а другая конденсаторы С1-С4.
Импульсы с выхода мультивибратора поступают на усилитель мощности D1.3 D1.4 и далее через реактивное сопротивление измеряемого конденсатора Сх на простой вольтметр переменного тока на
микроамперметре Р1.
Показания прибора зависят от соотношения активного сопротивления рамки прибора и R6, и реактивного сопротивления Сх. При этом Сх зависит от емкости (чем больше, тем меньше сопротивление).
Калибровку прибора производят на каждом пределе при помощи подстроечных резисторов R1-R4 измеряя конденсаторы с известными емкостями. Чувствительность индикатора прибора можно установить подбором
сопротивления резистора R6.
Литература РК2000-05
Простой функциональный генератор
В радиолюбительской лаборатории обязательным атрибутом должен быть функциональный генератор. Предлагаем вашему вниманию функциональный генератор, способный вырабатывать синусоидальный,
прямоугольный, треугольный сигналы при высокой стабильности и точности. При желании, выходной сигнал может быть модулированным.
Диапазон частот разделен на четыре поддиапазона:
1. 1 Гц-100 Гц,
2. 100Гц-20кГц,
3. 20 кГц-1 МГц,
4. 150KHz-2 МГц.
Точно частоту можно выставить, используя потенциометры P2 (грубо) и P3(точно)
регуляторы и переключатели функционального генератора:
P2 — грубая настройка частоты
P3 — точная настройка частоты
P1 — Амплитуда сигнала (0 — 3В при питании 9В)
SW1 — переключатель диапазонов
SW2 — Синусоидальный/треугольный сигнал
SW3 — Синусоидальный(треугольный)/меандр
Для контроля частоты генератора сигнал можно снять непосредственно с вывода 11.
Параметры:
Синусоидальный сигнал:
Искажения: менее 1% (1 кГц)
Неравномерность: +0,05 дБ 1 Гц — 100 кГц
Прямоугольный сигнал:
Амплитуда: 8В (без нагрузки) при питании 9В
Время нарастания: менее 50 нс (при 1 кГц)
Время спада: менее 30ns (на 1 кГц)
Рассимметрия: менее 5%(1 кГц)
Треугольный сигнал:
Амплитуда: 0 — 3В при питании 9В
Нелинейность: менее 1% (до 100 кГц)
Защита сети от перенапряжения
Отношение емкостей C1 и составной С2 и С3 влияет на выходное напряжение. Мощности выпрямителя хватает для паралельного включения 2-3х реле типа РП21 (24в)
Генератор на 174ха11
На рисунке представлен генератор на микросхеме К174ХА11, частота которого управляется напряжением. При изменении емкости С1 от 560 до 4700пФ можно получить широкий диапазон частот, при этом
настройка частоты производится изменением сопротивления R4. Так например автор выяснил что, при С1=560пФ частоту генератора можно изменять при помощи R4 от 600Гц до 200кГц, а при емкости С1
4700пФ от 200Гц до 60кГц.
Выходной сигнал снимается с вывода 3 микросхемы с выходным напряжением 12В, автор рекомендует сигнал с выхода микросхемы подавать через токоограничивающий резистор с сопротивлением 300 Ом.
Измеритель индуктивности
Предлагаемый прибор позволяет измерять индуктивности катушек на трех пределах измерения — 30, 300 и 3000 мкГн с точностью не хуже 2% от значения шкалы. На показания не влияют собственная ёмкость
катушки и ее омическое сопротивление.
На элементах 2И-НЕ микросхемы DDI собран генератор прямоугольных импульсов, частота повторений которых определяется ёмкостью конденсатора C1, С2 или СЗ в зависимости от включенного предела
измерений переключателем SA1. Эти импульсы через один из конденсаторов С4, С5 или С6 и диод VD2 поступают на измеряемую катушку Lx, которая подключена к клеммам XS1 и XS2.
После прекращения очередного импульса во время паузы за счет накопленной энергии магнитного поля ток через катушку продолжает протекать в том же направлении через диод VD3, его
измерение осуществляется отдельным усилителем тока собранного на транзисторах Т1, Т2 и стрелочным прибором РА1. Конденсатор С7 сглаживает пульсации тока. Диод VD1 служит для привязки уровня
импульсов, поступающих на катушку.
При налаживании прибора необходимо использовать три эталонные катушки с индуктивностями 30, 300 и 3000 мкГн, которые поочередно подключаются вместо L1, и соответствующим переменным
резистором R1, R2 или R3 стрелка прибора устанавливается на максимальное деление шкалы. Во время эксплуатации измерителя достаточно выполнять калибровку переменным резистором R4 на пределе
измерения 300 мкГн, используя катушку L1 и включив выключатель SB1. Питание микросхемы производится от любого источника напряжением 4,5 — 5 В.
Расход тока каждого элемента питания составляет по 6 мА. Усилитель тока для миллиамперметра можно не собирать, а параллельно конденсатору С7 подключить микроамперметр со шкалой
50мкА и внутренним сопротивлением 2000 Ом. Индуктивность L1 может быть составной, но тогда следует расположить отдельные катушки взаимно перпендикулярно или как можно дальше друг от друга.
Для удобства монтажа все соединительные провода оснащены штекерами, а на платах установлены соответствующие им гнёзда.
Простой индикатор радиоактивности
Гетеродинный индикатор резонанса
Г.Гвоздицкий
Принципиальная схема предлагаемого ГИРа приведена на рис.1. Его гетеродин выполнен на полевом транзисторе VT1, включенном по схеме
с общим истоком. Резистор R5 ограничевает ток стока полевого транзистора. Дроссель L2 — элемент развязки гетеродина от источника питания по высокой частоте.
Диод VD1, подсоединенный к выводам затвора и истока транзистора, улучшает форму генерируемого напряжения, приближая ее к синусоидальной. Без диода положительная полуволна тока стока станет
искажаться из-за увеличения коэффициента усиления транзистора с повышением напряжения на затворе, что неизбежно приводит к появлению четных гармоник в спектре сигнала гетеродина
Через конденсатор С5 напряжение радиочастоты поступает на вход высоко¬частотного вольтметра-индикатора, состоящего из детектора, диоды VD2 и VD4 которого включены по схеме удвоения напряжения,
что повышает чувствительность детектора и стабильность работы усилителя постоянного токи на транзисторе VT2 с микроамперметром РА1 в коллекторной цели. Диод VD3 стабилизирует образцовое
напряжение на диодах VD2,VD4. Переменным резистором R3 объединенным с выключателем питания SА1, устанавливают стрелку микроамперметра РА1 в исходное положение на крайнюю правую отметку
шкалы
Если а каких-то участках диапазона необходимо повысить точность шкалы, то параллельно катушке подключайте слюдяной конденсатор постоянной емкости.
Вариант катушек, выполненных на каркасах из лабораторных пробирок для забора крови, показаны на фото (рис.2) и подбираются радиолюбителем на желаемый диапазон
Индуктивность контурной катушки и емкость контура с учетом дополнительного конденсатора можно рассчитать по формуле
LC=25330/f²
где С- в пикофарадах, L — в микрогенри, f — в мегагерцах.
Определяя резонансную частоту иследуемого контура, к нему возможно ближе подносят катушку ГИРа и медленно вращая ручку блока КПЕ, следят за показаниями индикатора. Как только его стрелка
качнется влево, отмечают соответствующее положение ручки КПЕ. При дальнейшем вращении ручки настройки стрелка прибора возвращается в исходное положение. Та отметка на шкале, где наблюдается
максимальный *провал* стрелки, как раз и будет соответстовать резонансной частоте исследуемого контура
В описываемом ГИРе нет дополнительного стабилизатора питающего напряжения, поэтому при работе с ним рекомендовано пользоваться источником с одним и тем же значением напряжения постоянного тока —
оптимально сетевым блоком питания со стабилизированным выходным напряжением.
Делать одну общую шкалу для всех диапазонов нецелесообразно из-за сложности такой работы. Тем более, что точность полученной шкалы при различной плотности перестройки применяемых контуров
затруднит пользование прибором.
Катушки L1 пропитаны эпоксидным клеем или НН88. На ВЧ диапазоны их желательно намотать медным посеребренным проводом диаметром 1,0 мм.
Конструктивно каждая контурная катушка размещена на основании распространенного разъема СГ-3. Он вклеен в каркас катушки.
Упрощенный вариант ГИРа
От ГИРа Г.Гвоздицкого отличается тем, о чем уже писалось в статье — наличие среднего вывода сменной катушки L1, применен переменный конденсатор фирмы «Тесла» с твердым диэлектриком, нет диода,
формирующего форму синусоидальную сигнала. Отсутствует выпрямитель-удвоитель напряжения ВЧ и УПТ, что снижает чувствительность прибора.
Из положительных сторон следует отметить наличие «растягивающих» отключаемых конденсаторов С1, С2 и простейший верньер, совмещенный с двумя переключающимися шкалами, которые
можно градуировать карандашом, питание включается кнопкой только в момент проведения измерений, что экономит батарею.
Для питания счетчика Гейгера В1 требуется напряжение 400В, это напряжение вырабатывает источник на блокинг-генераторе на транзисторе VT1. Импульсы с повышающей обмотки Т1 выпрямляются
выпрямителем на VD3C2. Напряжение на С2 поступает на В1, нагрузкой которого является резистор R3. При прохождении через В1 ионизирующей частицы в нем возникает короткий импульс тока. Этот импульс
усиливается усилителем-формирователем импульсов на VT2VT3. В результате через F1-VD1 протекает более длительный и более сильный импульс тока — светодиод вспыхивает, а в капсюле F1 раздается
щелчок.
Счетчик Гейгера можно заменить любым аналогичным, F1 любой электромагнитный или динамический сопротивлением 50 Ом.
Т1 наматывается на ферритовом кольце с внешним диаметром 20 мм, первичная обмотка содержит 6+6 витков провода ПЭВ 0,2, вторичная 2500 витков провода ПЭВ 0,06. Между обмотками нужно проложить
изоляционный материал из лакоткани. Первой наматывают вторичную обмотку, на нее поверхность, равномерно, вторичную.
Прибор для измерения емкости
Прибор имеет шесть поддиапазонов,верхние пределы для которых равны соответственно 10пф, 100пф, 1000пф, 0,01мкф, 0,1мкф и 1мкф.
Отсчёт ёмкости производится по линейной шкале микроамперметра.
Принцип действия прибора основан на измерении переменного тока, протекающего через
исследуемый конденсатор. На операционном усилителе DA1 собран генератор прямоугольных импульсов. Частота повторения этих импульсов зависит от ёмкости одного из конденсаторов С1-С6 и положения
движка подстроечного резистора R5. В зависимости от поддиапазона, она меняется от 100Гц до 200кГц. Подстроечным резистором R1 устанавливаем симметричную форму колебаний (меандр) на выходе
генератора.
Диоды D3-D6, подстроечные резисторы R7-R11 и микроамперметр PA1 образуют измеритель переменного тока. Для
того,чтобы погрешность измерений не превышала 10% на первом поддиапазоне (ёмкость до10пФ),внутреннее сопротивление микроамперметра должно быть не более 3кОм.На остальных поддиапазонах паралельно
PA1 подключают подстроечные резисторы R7-R11.
Требуемый поддиапазон измерений устанавливают переключателем SA1. Одной группой контактов он переключает
частотозадающие конденсаторы С1-С6 в генераторе,другой — подстроечные резисторы в индикаторе. Для питания прибора необходим стабилизированный двуполярный источник на напряжение от 8 до 15В.
Номиналы частотозадающих конденсаторов С1-С6 могут отличаться на 20%, но сами конденсаторы должны иметь достаточно высокую температурную и временную стабильность.
Налаживание прибора производят в следующей последовательности. Сначала на первом поддиапазоне добиваются
симметричных колебаний резистором R1. Движок резистора R5 при этом должен быть в среднем положении. Затем, подключив к клеммам «Сх» эталонный конденсатор 10пф, подстроечным резистором R5
устанавливают стрелку микроамперметра на деление соответствующее ёмкости эталонного конденсатора (при использовании прибора на 100мка, на конечное деление шкалы).
Схема приставки
Приставка к частотомеру для определения частоты настройки контура и его предварительной настройки. Приставка работоспособна в диапазоне 400 кгц-30
мгц.
Т1 и Т2 могут быть КП307, BF
245
LY2BOK
Идея сделать
недорогой генератор УКВ диапазонов для
работы в полевых условиях родилась, когда возникло желание измерить параметры
собранных своими руками антенн
самодельным КСВ-метром
. Быстро и удобно сделать такой генератор удалось,
используя сменные блоки-модули. Уже собрал несколько генераторов на: радиовещательный
87,5 – 108 МГц, радиолюбительские 144 – 146 МГц и 430 — 440 МГц, включая PRM
(446 МГц) диапазоны, диапазон эфирного цифрового телевидения 480 — 590 МГц. Такой мобильный и простой
измерительный прибор помещается в кармане, а по некоторым параметрам не уступает
профессиональным измерительным приборам. Линейку шкалы легко дополнить, поменяв
несколько номиналов в схеме или модульную плату.
Структурная схема
для всех используемых
диапазонов одинаковая.
Это задающий генератор
(на транзисторе Т1)
с параметрической стабилизацией частоты, который определяет необходимый
диапазон перекрытия. Для упрощения конструкции, перестройка по диапазону
осуществляется подстроечным конденсатором. На практике такая схема включения,
при соответствующих номиналах, на стандартизированных чип-индуктивностях и
чип-конденсаторах, проверялась вплоть до частоты
1300 МГц.
| Фото 2. Генератор с ФНЧ на диапазоны 415 — 500 МГц и 480 — 590 МГц. |
Фильтр нижних частот (ФНЧ)
подавляет высшие
гармоники более чем на 55 дБ, выполнен на контурах с катушками индуктивностями L
1, L
2, L
3. Конденсаторы параллельные индуктивностям образуют режекторные
фильтры-пробки настроенные на вторую гармонику гетеродина, что и обеспечивает
дополнительное подавление высших гармоник гетеродина.
Линейный усилитель
на микросхеме имеет нормированное выходное
сопротивление 50 Ом и для данной схемы включения развивает мощность от 15 до 25 мВт, достаточную для
настройки и проверки параметров антенн, не требующую регистрации. Именно такую
мощность на выходе имеет высокочастотный генератор Г4 – 176. Для простоты схемы
ФНЧ на выходе микросхемы отсутствует, поэтому подавления высших гармоник
генератора на выходе ухудшилось на 10
дБ.
Микросхема ADL
5324 предназначена для работы на частотах от 400 МГц до 4-х ГГц, но практика показала, что она
вполне работоспособна и на более низких частотах УКВ диапазона.
Питание генераторов
осуществляется от литиевого аккумулятора с
напряжением до 4,2 вольта. Устройство имеет разъём для внешнего питания и
подзарядки аккумулятора и высокочастотный разъём для подключения внешнего
счётчика, а самодельный КСВ-метр может служить индикатором уровня.
Генератор диапазона 87.5 – 108
МГц.
Параметры.
Реальная
перестройка частоты составила 75 – 120 МГц. Напряжение питания V
п = 3,3 – 4,2 В. Выходная мощность до 25 мВт (V
п = 4 В). Выходное сопротивление
R
вых = 50 Ом. Подавление высших гармоник более 40 дБ.
Неравномерность в частотном диапазоне 87,5 – 108 МГц менее 2 дБ. Ток
потребления не более 100 мА (V
п
= 4 В).
| Рис. 1. Генератор диапазона 87,5 — 108 МГц. |
| Рис. 2. |
На рис. 2.
представлен эскиз монтажа задающего генератора на частоту
115,6 – 136 МГц. Этот генератор используется в роли гетеродина в
преобразователе суперсверхрегенеративного приёмник а и в тюнере FM c двойным преобразованием частоты. Перестройка генератора осуществляется с помощью
переменного резистора, изменяющего напряжение на варикапе.
Генератор радиолюбительского диапазона 144 — 146 МГц.
Параметры.
Реальная перестройка частоты при этом составила 120 –
170 МГц. Напряжение питания V
п = 3,3 – 4,2 В. Выходная мощность до 20 мВт (V
п = 4 В). Выходное
сопротивление R
вых = 50
Ом. Подавление высших гармоник более 45
дБ. Неравномерность в частотном диапазоне менее 1 дБ. Ток потребления не более
100 мА (V
п = 4 В).
В генераторе катушка
индуктивности уменьшается до 10 витков (диаметр оправки 4 мм, диаметр провода
0,5 мм). Номиналы конденсаторов ФНЧ уменьшились.
Генератор
радиолюбительского диапазона 430 – 440 МГц.
Параметры.
Реальный
диапазон перестройки при указанных номиналах составил 415 – 500 МГц. Напряжение питания V
п =
3,3 – 4,2 В. Выходная мощность до 15 мВт (V
п = 4 В). Выходное сопротивление R
вых = 50 Ом. Подавление высших гармоник более 45 дБ.
Неравномерность в частотном диапазоне 430 – 440 МГц менее 1 дБ. Ток потребления не более 95 мА (V
п = 4 В).
| Фото 6. Конструкция генератора на диапазон 415 — 500 МГц и 480 — 590 МГц. |
Генератор диапазона
эфирного цифрового телевидения 480 – 590 МГц.
Параметры.
Реальный диапазон перестройки
при указанных номиналах составил 480 – 590 МГц. Напряжение питания V
п = 3,3 – 4,2 В. Выходная мощность до 15 мВт (V
п = 4 В). Выходное
сопротивление R
вых = 50
Ом. Подавление высших гармоник более 45
дБ. Неравномерность в частотном диапазоне менее 1 дБ. Ток потребления не более
95 мА (V
п = 4 В).
| Рис.3 Генератор диапазона 480 — 490 МГц. Генератор диапазона 415 -500 МГц. Lг = 47 нГн. С3, С4 -5,6 пФ. |
Предлагаемый высокочастотный генератор сигналов привлекает простотой конструкции и обеспечивает стабилизацию выходного напряжения в широкой полосе частот.
Общеизвестны требования, предъявляемые к широкополосному генератору сигналов. В первую очередь, это достаточно малая величина выходного сопротивления, позволяющая согласовать его выход с волновым сопротивлением коаксиального кабеля (обычно 50 Ом), и наличие автоматической регулировки амплитуды выходного напряжения, поддерживающей его уровень практически постоянным независимо от изменения частоты выходного сигнала. Для диапазона СВЧ (выше 30 МГц) большое значение имеют простая и надежная коммутация диапазонов, а также рациональная конструкция генератора.
Высокочастотный сигнал с генератора через конденсатор С4 поступает на затвор полевого транзистора VT3. Этим обеспечивается почти идеальная развязка нагрузки и генератора. Для установки напряжения смещения транзисторов VT3 и VT4 служат резисторы R7, R8, а токовый режим каскада определяют резисторы R12 — R 14. Для увеличения степени развязки выходное высокочастотное напряжение снимается с коллекторной цепи VT4.
Для стабилизации уровня сигнал ВЧ через конденсатор С9 подводится к выпрямителю с удвоением напряжения, выполненного на элементах VD1, VD2, С10, С11, R15. Пропорциональное амплитуде выходного сигнала выпрямленное напряжение дополнительно усиливается в цепи управления на VT5 и VT6. При отсутствии сигнала ВЧ транзистор VT6 полностью открыт; при этом к задающему генератору поступает максимальное напряжение питания. В результате облегчаются условия самовозбуждения генератора и в начальный момент устанавливается большая амплитуда его колебаний. Но это напряжение ВЧ через выпрямитель открывает VT5, при этом напряжение на базе VT6 увеличивается, что приводит к уменьшению напряжения питания генератора и в конечном счете к стабилизации амплитуды его колебаний. Равновесное состояние устанавливается при амплитуде сигнала ВЧ на коллекторе VT4 несколько выше 400 мВ.
Переменный резистор R17 (показан как потенциометр) в действительности представляет собой ВЧ аттенюатор и при отсутствии нагрузки на его выходе максимальное напряжение достигает четверти входного, т.е. 100 мВ. При нагрузке коаксиального кабеля на сопротивление 50 Ом (что является необходимым для его согласования в частотном диапазоне от 50 до 160 МГц и выше) на выходе генератора устанавливается напряжение ВЧ около 50 мВ, которое регулировкой аттенюатора может быть уменьшено до необходимого уровня.
В качестве регулятора R17 в схеме генератора был использован 50-омный аттенюатор фирмы Prech. Если для некоторых конкретных применений не требуется регулировки уровня выходного напряжения, аттенюатор R17 может быть заменен фиксированным резистором с сопротивлением 50 Ом.
Однако и в этом случае сохраняется возможность регулировки уровня напряжения ВЧ в некоторых пределах: с этой целью конденсатор С9 присоединяют не к коллектору VT4, а к его эмиттеру, при этом приходится учитывать небольшое изменение (уменьшение) уровня сигнала на высших частотах рабочего диапазона. Тогда нагрузку для VT4 образуют аттенюатор R17 и резисторы R11, R12. Увеличение амплитуды выходного высокочастотного напряжения может быть достигнуто замыканием резистора R11 проволочной перемычкой, если же требуется уменьшить амплитуду выходного напряжения, то резистор R11 оставляют в устройстве, а конденсаторы С7, С8 выпаивают. Еще большее уменьшение уровня выходного сигнала может быть получено снижением величины сопротивления R17, но в этом случае уже не будет согласования с кабелем, а на частотах выше 50 МГц это недопустимо!
Все детали генератора расположены на печатной плате небольших размеров. Катушки индуктивности генератора L1 — L3 намотаны на каркасах диаметром 7,5 мм. Их индуктивности подстраивают ферритовыми сердечниками с малыми потерями, предназначенными для работы в диапазоне УКВ. Катушка L3 имеет 62 витка, L2 — 15 и L1 — 5 витков провода ПЭЛ 0,2 (намотка всех катушек в один слой). Индуктивность WL1 выполнена в виде шлейфа, который одной своей стороной прикреплен к переключателю диапазонов, а другой — к конденсатору С1 переменной емкости. Размеры шлейфа приведены на рис. 2. Он выполнен из медного посеребренного провода диаметром 1,5 мм; для фиксации расстояний между его проводниками применяются три пластины из изоляционного материала с малыми потерями (например фторопласта), в которых просверлены по два отверстия диаметром 1,5 мм, находящиеся соответственно на расстоянии 10 и 2,5 мм (рис. 2).
Весь прибор размещают в металлическом корпусе размерами 45х120х75 мм. Если аттенюатор и ВЧ разъем установлены в корпусе на стороне, противоположной той, на которой находится печатная плата, то внутри корпуса прибора еще остается достаточно места для узлов блока питания: трансформатора питания мощностью 1 Вт с понижением напряжения сети до 15 В, выпрямительного моста и микросхемы 7812 (отечественный аналог- КР142ЕН8Б). В корпусе может быть размещен также миниатюрный частотомер с предварительным делителем частоты. При этом вход делителя следует подключить к коллектору VT4, а не к выходному разъему, что позволит производить отсчет частоты при любом напряжении ВЧ, снимаемом с аттенюатора R17.
Возможно изменение частотного диапазона прибора путем изменения индуктивности катушки контура или емкости конденсатора С1. При расширении частотного диапазона в сторону более высоких частот следует уменьшать потери контура настройки (применение в качестве С1 конденсатора с воздушным диэлектриком и керамической изоляцией, катушек индуктивности с малыми потерями). Кроме того, диоды VD1 и VD2 должны соответствовать этому расширенному диапазону частот, в противном случае с увеличением частоты выходное напряжение генератора будет увеличиваться, что объясняется уменьшением эффективности цепи стабилизации.
Для облегчения настройки параллельно С 1 подключают дополнительный переменный конденсатор малой емкости (электрический верньер) или же применяют механический верньер к конденсатору настройки с передаточным отношением 1:3 — 1:10.
От редакции.
В этой конструкции транзисторы BF199 могут быть заменены отечественными — КТ339 с любым буквенным индексом, а при расширении диапазона генератора в сторону более высоких частот — КТ640, КТ642, КТ643. Вместо полевого транзистора BFW11 допустимо установить КП307Г или КП312, а вместо транзистора ВС252С подойдет КТ3107 с индексами Ж, И, К или Л. В качестве диодов можно применить детекторные диоды СВЧ, например, 2А201, 2А202А. Если же генератор работает на частотах, не превышающих 100 МГц, то могут быть использованы и диоды типа ГД507А (с коррекцией сопротивления резистора R11). Переключатель SA1 — ПГК. Мощность резисторов — 0,125 или 0,25 Вт.
Конденсатор С1 должен быть с воздушным диэлектриком и иметь керамическую или кварцевую изоляцию как статорных пластин от корпуса, так и роторных от оси; его максимальную емкость лучше ограничить 50 пф. Аттенюаторы типа, который применен в генераторе, нашей промышленностью не выпускаются. Вместо него допускается использовать плавный регулятор в цепи авторегулирования и обычный ступенчатый аттенюатор с П или Т-образными звеньями на выходе.
Доброго дня уважаемые радиолюбители! Приветствую вас на сайте “ “
Собираем генератор сигналов – функциональный генератор. Часть 1.
На этом занятии Школы начинающего радиолюбителя
мы с вами продолжим наполнять нашу радиолабораторию необходимым измерительным инструментом. Сегодня мы начнем собирать функциональный генератор
. Данный прибор необходим в практике радиолюбителя для настройки различных радиолюбительских схем
– усилителей, цифровых устройств, различных фильтров и множества других устройств. К примеру, после того как мы соберем этот генератор, мы сделаем маленький перерыв в ходе которого изготовим простое светомузыкальное устройство. Так вот, что бы правильно настроить частотные фильтры схемы, нам как раз очень пригодится этот прибор.
Почему данный прибор называется функциональный генератор, а не просто генератор (генератор низкой частоты, генератор высокой частоты). Прибор, который мы изготовим, генерирует на своих выходах сразу три различных сигнала: синусоидальный, прямоугольный и пилообразный. За основу конструкции мы возьмем схему С. Андреева, которая опубликована на сайте в разделе: Схемы – Генераторы
.
Для начала нам необходимо внимательно изучить схему, понять принцип ее работы и собрать необходимые детали. Благодаря применению в схеме специализированной микросхемы ICL8038
которая как раз предназначена для построения функционального генератора, конструкция получается довольно-таки простой.
Конечно, цена изделия зависит и от производителя, и от возможностей магазина, и от многих других факторов, но в данном случае мы преследуем одну цель: найти необходимую радиодеталь, которая была бы приемлемого качества и главное – по карману. Вы наверное заметили, что цена микросхемы сильно зависит от ее маркировки (АС, ВС и СС). Чем дешевле микросхема, тем хуже ее характеристики. Я бы порекомендовал остановить свой выбор на микросхеме “ВС”. У нее характеристики не очень сильно отличаются от “АС”, но намного лучше чем у “СС”. Но в принципе, конечно, пойдет и эта микросхема.
Собираем простой функциональный генератор для лаборатории начинающего радиолюбителя
Доброго вам дня уважаемые радиолюбители! Сегодня мы продолжим собирать наш функциональный генератор
. Чтобы вам не скакать по страницам сайта, еще раз выкладываю принципиальную схему функционального генератора
, сборкой которого мы и занимаемся:
А так же выкладываю даташит (техническое описание) микросхем ICL8038 и КР140УД806:
(151.5 KiB, 5,859 hits)
(130.7 KiB, 3,396 hits)
Я уже собрал необходимые детали для сборки генератора (часть у меня была – постоянные сопротивления и полярные конденсаторы, остальные куплены в магазине радиодеталей):
Самыми дорогими деталями оказались микросхема ICL8038 – 145 рублей и переключатели на 5 и 3 положения – 150 рублей. В общей сложности на эту схему придется потратить около 500 рублей. Как видно на фотографии, переключатель на пять положений – двухсекционный (односекционного не было), но это не страшно, лучше больше, чем меньше, тем более, что вторая секция нам возможно пригодится. Кстати, эти переключатели абсолютно одинаковые, а количество положений определяется специальным стопором, который можно установить на нужное число положений самому. На фотографии у меня два выходных разъема, хотя по идее их должно быть три: общий, 1:1 и 1:10
. Но можно поставить небольшой переключатель (один выход, два входа) и коммутировать нужный выход на один разъем. Кроме того хочу обратить внимание на постоянный резистор R6. Номинала в 7,72 МОм в линейке мегаомных сопротивлений нет, ближайший номинал – 7,5 МОм. Для того, чтобы получить нужный номинал придется использовать второй резистор на 220 кОм, соединив их последовательно.
Хочу обратить ваше внимание также на то, что сборкой и наладкой этой схемы собирать функциональный генератор мы не закончим. Для комфортной работы с генератором мы должны знать какая частота генерируется в данный момент работы, или нам бывает необходимо установить определенную частоту. Чтобы не использовать для этих целей дополнительные приборы, мы оснастим наш генератор простым частотомером.
Во второй части занятия мы с вами изучим очередной способ изготовления печатных плат – методом ЛУТ (лазерно-утюжный). Саму плату мы будем создавать в популярной радиолюбительской программе для создания печатных плат
– SPRINT LAYOUT
.
Как работать с этой программой, я вам пока объяснять не буду. На следующем занятии, в видео файле, покажу как создать нашу печатную плату в этой программе, а также весь процесс изготовления платы методом ЛУТ.
Недавно мне принесли в ремонт генератор ГУК-1
. Что бы потом не думалось, сразу заменил все электролиты. О чудо! Все заработало. Генератор еще советских времен, а отношение у коммунистов к радиолюбителям было такое Х… , что вспоминать не охота.
Вот отсюда и генератор желал бы быть получше. Конечно самое главное неудобство, это установка частоты высокочастотного генератора. Хоть бы, какой ни будь простенький верньер поставили, поэтому пришлось добавить дополнительный подстроечный конденсатор с воздушным диэлектриком (Фото1). По правде сказать я очень не удачно выбрал для его место, надо было бы чуть-чуть сместить. Я думаю вы это учтете.
Что бы поставить ручку, пришлось удлинить ось триммера, кусок медной проволоки диаметром 3мм. Конденсатор подключается параллельно основному КПЕ или непосредственно, или через «растягивающий» конденсатор, что еще больше увеличивает плавность настройки генератора ВЧ. Для кучи заменил и выходные разъемы – родные уже все раздрыгались. На этом ремонт закончился. От куда схема генератора я не узнал, но похоже, что все соответствует. Возможно она пригодится и вам.
Схема генератора универсального комбинированного – ГУК-1 приведена на рисунке 1. В состав прибора входят два генератора, низкочастотный генератор и генератор ВЧ.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
1. Диапазон частот ВЧ генератора от 150 кГц до 28 мГц перекрывается пятью поддиапазонами со следующими частотами:
1 поддиапазон 150 — 340 кГц
II 340 — 800 кГц
III 800 — 1800 кГц
IV 4,0 — 10,2 мГц
V 10,2 — 28,0 мГц
2. Погрешность установки ВЧ не более ±5%.
3. Генератор ВЧ обеспечивает плавную регулировку выходного напряжения от 0,05 мВ до 0,1 В.
4. Генератор обеспечивает следующие виды работ:
а) непрерывная генерация;
б) внутренняя амплитудная модуляция синусоидальным напряжением с частотой 1кГц.
5. Глубина модуляции не менее 30%.
6. Выходное сопротивление ВЧ генератора не более 200 Ом.
7. НЧ генератор генерирует 5 фиксированных частот: 100 Гц, 500 Гц, 1кГц, 5кГц, 15кГц.
8. Допустимое отклонение частоты НЧ генератора не более ±10%.
9. Выходное сопротивление НЧ генератора не более 600 Ом.
10. Выходное напряжение НЧ плавно регулируется от 0 до 0.5 В.
11. Время самопрогрева прибора — 10 минут.
12. Питание прибора осуществляется от батареи «Крона» напряжением 9 В.
ГЕНЕРАТОР НИЗКОЙ ЧАСТОТЫ
Генератор НЧ собран на транзисторах VT1 и VT3. Положительная обратная связь, необходимая для возникновения генерации снимается с резистора R10 и подается в цепь базы транзистора VT1 через конденсатор С1 и соответствующую фазосдвигающую цепочку, выбранную переключателем В1 (например С2,С3,С12.). Один их резисторов в цепочке – подстроечный (R13), с помощью которого можно подстраивать частоту генерации низкочастотного сигнала. Резистором R6 устанавливается начальное смещение на базе транзистора VT1. На транзисторе VT2 собрана схема стабилизации амплитуды генерируемых колебаний. Выходное напряжение синусоидальной формы через С1 и R1 подается на переменный резистор R8, который является регуляторов выходного сигнала НЧ генератора и регулятором глубины амплитудной модуляции ВЧ генератора.
ГЕНЕРАТОР ВЫСОКОЙ ЧАСТОТЫ
ВЧ генератор реализован на транзисторах VT5 и VT6. С выхода генератора через С26 сигнал подается на усилитель собранный на транзисторах VT7 и VT8. На транзисторах VT4 и VT9 собран модулятор ВЧ сигнала. Эти же транзисторы используются в схеме стабилизации амплитуды выходного сигнала. Не плохо бы для этого генератора изготовить аттенюатор, или Т, или П типа. Рассчитать такие аттенюаторы можно с помощью соответствующих калькуляторов для расчета и . Вот вроде и все. До свидания. К.В.Ю.
Скачать схему.
Рисунок печатной платы генератора ВЧ
Рисунок в формате LAY любезно предоставил Игорь Рожков, за что я ему выражаю благодарность за себя и за тех, кому этот рисунок пригодится.
В приведенном архиве размещен файл Игоря Рожкова к промышленному радиолюбительском генератору, имеющему пять диапазонов ВЧ — ГУК-1. Плата приведена в формате *.lay и содержит доработку схемы (шестой переключатель на диапазон 1,8 — 4 МГц), ранее опубликованную в журнале Радио 1982, № 5, с.55
Скачать рисунок печатной платы.
Доработка генератора ГУК-1
FM модуляция в генераторе ГУК-1.
Еще одна идея модернизации генератора ГУК-1
, я ее не пробовал, потому, как у меня собственного генератора нет, но по идее все должно работать. Эта доработка позволяет настраивать узлы, как приемной, так и передающей аппаратуры, работающей с применением частотной модуляции, например радиостанций СВ диапазона. И, что не маловажно, с помощью резистора Rп можно подстраивать несущую частоту. Напряжение, которое используется для смещения варикапов должно быть обязательно стабилизированным. Для этих целей можно использовать однокристальные трехвыводные стабилизаторы
на напряжение 5В и небольшим падением напряжения на самом стабилизаторе. В крайнем случае можно собрать параметрический стабилизатор, состоящий из резистора и стабилитрона КС156А. Прикинем величину резистора в цепи стабилитрона. Ток стабилизации КС156А лежит в пределах от 3ма до 55ма. Выберем начальный ток стабилитрона 20ма. Значит при напряжении питания 9В и напряжении стабилизации стабилитрона 5.6В, на резисторе при токе в 20ма должно упасть 9 — 5,6 = 3,4В. R = U/I = 3,4/0,02 = 170 Ом. При необходимости величину резистора можно изменить. Глубина модуляции регулируется все тем же переменным резистором R8 — регулятор выходного напряжения НЧ. При необходимости изменить пределы регулировки глубины модуляции, можно подобрать номинал резистора R*.
Генераторы ВЧ
Итак, самый главный блок любого передатчика – это генератор.
От того, насколько стабильно и точно работает генератор, зависит, сможет ли кто-то поймать
переданный сигнал и нормально его принимать.
В нашем ненаглядном Интернете валяется просто уйма различных схем жучков,
в которых используются различные генераторы. Сейчас мы немного классифицируем эту уйму.
Номиналы деталей всех приведенных схем рассчитаны с учетом того,
что рабочая частота схемы составляет 60…110 МГц (то есть, перекрывает наш любимый УКВ-диапазон).
«Классика жанра».
Транзистор включен по схеме с общей базой. Резисторный делитель
напряжения R1- R2 создает на базе смещение рабочей точки. Конденсатор C3 шунтирует R2 по высокой частоте.
R3 включен в эмиттерную цепь для ограничения тока протекающего через транзистор.
Конденсатор C1 и катушка L1 образуют частотозадающий колебательный контур.
Кондер C2 обеспечивает положительную обратную связь (ПОС),
необходимую для генерации.
Механизм генерации
Упрощенно схему можно представить так:
Вместо транзистора мы ставим некий «элемент с отрицательным сопротивлением».
По сути – усилительный элемент. То есть, ток на его выходе больше, чем ток на входе (так вот хитро).
К входу этого элемента подключен колебательный контур.
С выхода элемента на этот же колебательный контур подана обратная связь (через кондер C2).
Таким образом, когда на входе элемента ток увеличивается (происходит перезарядка контурного конденсатора),
увеличивается ток и на выходе. Через обратную связь, он подается обратно на колебательный контур –
происходит «подпитка». В результате, в контуре устаканиваются незатухающие колебания.
Все оказалось проще пареной репы (как всегда).
Разновидности
В безбрежном инете можно еще встретить такую реализацию этого же генератора:
Схема называется «емкостная трехточка». Принцип работы – тот же.
Во всех этих схемах сгенерированный сигнал можно снимать либо
непосредственно с коллектора VT 1, либо использовать для этого катушку связи, связанную с контурной катушкой.
Эту схему выбираю я, и советую вам.
R1 – ограничивает ток генератора,
R2 – задает смещение базы,
C1, L1 – колебательный контур,
C2 – кондер ПОС
Катушка L1 имеет отвод, к которому подключен эмиттер транзистора.
Этот отвод должен быть расположен не ровно посередине, а ближе к «холодному» концу катушки
(то есть тому, который соединен с проводом питания). Кроме того, можно вообще не делать отвод,
а намотать дополнительную катушку, то есть – сделать трансформатор:
Эти схемы идентичны.
Механизм генерации:
Для понимания того, как работает такой генератор,
давайте рассмотрим именно вторую схему. При этом, левая (по схеме) обмотка будет вторичной,
правая – первичной.
Когда на верхней обкладке C1 увеличивается напряжение
(то есть, ток во вторичной обмотке течет «вверх»), то на базу транзистора через конденсатор
обратной связи C2 подается открывающий импульс. Это приводит к тому,
что транзистор подает на первичную обмотку ток, этот ток вызывает увеличение тока во вторичной обмотке.
Происходит подпитка энергией. В-общем – то, все тоже довольно просто.
Разновидности.
Мое небольшое ноу-хау: можно поставить между общим и базой диод:
Сигнал во всех этих схемах снимаем с эмиттера транзистора либо
через дополнительную катушку связи непосредственно с контура.
Двухтактный генератор для ленивых
Самая простая схема генератора, какую только мне приходилось когда-либо видеть:
В этой схеме легко улавливается схожесть с мультивибратором.
Я вам скажу больше – это и есть мультивибратор. Только вместо цепочек задержки на конденсаторе
и резисторе (RC-цепи), здесь используются катушки индуктивности. Резистор R1 устанавливает ток через транзисторы.
Кроме того, без него генерация просто-напросто, не пойдет.
Механизм генерации:
Допустим, VT1 открывается, через L1 течет коллекторный ток VT1. Соответственно,
VT2 закрыт, через L2 течет открывающий базовай ток VT1. Но поскольку сопротивление катушек раз в
100…1000 меньше сопротивления резистора R1, то к моменту полного открытия транзистора,
напряжение на них падает до очень маленького значения, и транзистор закрывается. Но!
Поскольку до закрытия транзистора, через L1 тек большой коллекторный ток, то в момент закрытия происходит
выброс напряжения (ЭДС самоиндукции), который подается на базу VT2 открывает его.
Все начинается по новой, только с другим плечом генератора. И так далее…
Этот генератор имеет только один плюс – простота изготовления.
Остальные – минусы.
Поскольку в нем отсутствует четкое времязадающее звено
(колебательный контур или RC-цепь), то частоту такого генератора рассчитать весьма сложно.
Она будет зависеть от свойств применяемых транзисторов, от напряжения питания, от температуры и т.д.
Во-общем, в серьезных вещах этот генератор лучше не использовать.
Однако, в диапазоне СВЧ его применяют довольно часто.
Двухтактный генератор для трудолюбивых
Другой генератор, который мы рассмотрим – тоже двухтактный.
Однако, он содержит колебательный контур, что делает его параметры более стабильными и прогнозируемыми.
Хотя, по сути, он тоже довольно прост.
Что мы здесь видим?
Видим колебательный контур L1 C1,
А дальше видим каждой твари по паре:
Два транзистора: VT1, VT2
Два конденсатора обратной связи: С2, С3
Два резистора смещения: R1, R2
Опытный глаз (да и не сильно опытный), обнаружит и в этой схеме
схожесть с мультивибратором. Ну что же – оно так и есть!
Чем примечательна данная схема?
Да тем, что ввиду использования двухтактного включения, она позволяет развивать двойную мощность,
по сравнению со схемами 1-тактных генераторов, при том же напряжении питания и при условии применения
тех же транзисторов. Во как! Ну, в общем, у нее почти нет недостатков:)
Механизм генерации
При перезаряде конденсатора в одну или другую сторону,
через один из конденсаторов обратной связи поступает ток на соответствующий транзистор.
Транзистор открывается, и добавляет энергию в «нужном» направлении. Вот и вся премудрость.
Особо изощренных вариантов исполнения этой схемы я не встречал…
Теперь немного креатива.
Генератор на логических элементах
Если использование транзисторов в генераторе кажется вам
несовременным или громоздким или недопустимым по религиозным соображениям – выход есть!
Можно использовать вместо транзисторов микросхемы. Обычно используется логика: элементы НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ,
реже – Исключающее ИЛИ. Вообще говоря, нужны только элементы НЕ, остальное – излишества,
только лишь ухудшающие скоростные параметры генератора.
Видим страшную схему.
Квадратики с дырочкой в правом боку – это инвертеры.
Ну или – «элементы НЕ». Дырочка как раз указывает на то, что сигнал инвертируется.
Что такое элемент НЕ с точки зрения банальной эрудиции?
Ну, то есть, с точки зрения аналоговой техники? Правильно, это усилитель с обратным выходом.
То есть, при увеличении
напряжения на входе усилителя, напряжение на выходе
пропорционально уменьшается
.
Схему инвертера можно изобразить примерно так (упрощенно):
Это конечно, слишком просто. Но доля правды в этом есть.
Впрочем, нам пока что это не столь важно.
Итак, смотрим схему генератора. Имеем:
Два инвертера (DD1.1, DD1.2)
Резистор R1
Колебательный контур L1 C1
Заметьте, что колебательный контур в этой схеме – последовательный.
То есть, конденсатор и катушка стоят друг за другом. Но это – все равно колебательный контур,
он рассчитывается по тем же формулам, и ничуть ни хуже (и не лучше) своего параллельного собрата.
Начнем сначала. Зачем нам нужен резистор?
Резистор создает отрицательную обратную связь (ООС)
между выходом и входом элемента DD1.1. Это надо для того, чтобы держать под контролем
коэффициент усиления – это раз, а также – чтоб создать на входе элемента начальное смещение – это два.
Как это работает, подробно мы рассмотрим где-нибудь в обучалке по аналоговой технике. Пока что уясним,
что благодаря этому резистору, на выходе и входе элемента, в отсутствие входного сигнала,
устаканивается напряжение, равное половине напряжения питания. Точнее – среднему арифметическому
напряжений логических «нуля» и «единицы». Не будем пока на этом заморачиваться, у нас еще много дел…
Итак, на одном элементе мы получили инвертирующий усилитель.
То есть, усилитель, который «переворачивает» сигнал вверх ногами: если на входе много – на выходе мало,
и наоборот. Второй элемент служит для того, чтобы сделать этот усилитель неинвертирующим.
То есть, он переворачивает сигнал еще раз. И в таком виде, усиленный сигнал подается на выход,
на колебательный контур.
А ну-ка, смотрим внимательно на колебательный контур? Как он включен?
Правильно! Он включен между выходом и входом усилителя. То есть, он создает положительную обратную связь (ПОС).
Как мы уже знаем из рассмотрения предыдущих генераторов, ПОС нужна для генератора, как валерьянка для кота.
Без ПОС ни один генератор не сможет что? Правильно – возбудиться. И начать генерацию…
Все наверно знают такую вещь: если к входу усилителя подключить микрофон,
к выходу – динамик, то при поднесении микрофона к динамику, начинается противный «свист».
Это – ни что иное как генерация. Мы же подаем сигнал с выхода усилителя на вход. Возникает ПОС.
Как следствие, усилитель начинает генерить.
Ну, короче, посредством LC -цепочки в нашем генераторе создается ПОС,
приводящая к возбуждению генератора на резонансной частоте колебательного контура.
Ну что, сложно?
Если
(сложно)
{
чешем (репу) ;
читаем еще раз;
}
Теперь поговорим о разновидностях подобных генераторов.
Во-первых, вместо колебательного контура, можно включить кварц.
Получится стабилизированный генератор, работающий на частоте кварца:
Если в цепь ОС элемента DD1.1 включить вместо резистора колебательный контур –
можно завести генератор на гармониках кварца. Для получения какой-либо гармоники,
нужно, чтобы резонансная частота контура была близка к частоте этой гармоники:
Предлагаемый высокочастотный генератор сигналов привлекает простотой конструкции и обеспечивает стабилизацию выходного напряжения в широкой полосе частот.
Общеизвестны требования, предъявляемые к широкополосному генератору сигналов. В первую очередь, это достаточно малая величина выходного сопротивления, позволяющая согласовать его выход с волновым сопротивлением коаксиального кабеля (обычно 50 Ом), и наличие автоматической регулировки амплитуды выходного напряжения, поддерживающей его уровень практически постоянным независимо от изменения частоты выходного сигнала. Для диапазона СВЧ (выше 30 МГц) большое значение имеют простая и надежная коммутация диапазонов, а также рациональная конструкция генератора.
Высокочастотный сигнал с генератора через конденсатор С4 поступает на затвор полевого транзистора VT3. Этим обеспечивается почти идеальная развязка нагрузки и генератора. Для установки напряжения смещения транзисторов VT3 и VT4 служат резисторы R7, R8, а токовый режим каскада определяют резисторы R12 — R 14. Для увеличения степени развязки выходное высокочастотное напряжение снимается с коллекторной цепи VT4.
Для стабилизации уровня сигнал ВЧ через конденсатор С9 подводится к выпрямителю с удвоением напряжения, выполненного на элементах VD1, VD2, С10, С11, R15. Пропорциональное амплитуде выходного сигнала выпрямленное напряжение дополнительно усиливается в цепи управления на VT5 и VT6. При отсутствии сигнала ВЧ транзистор VT6 полностью открыт; при этом к задающему генератору поступает максимальное напряжение питания. В результате облегчаются условия самовозбуждения генератора и в начальный момент устанавливается большая амплитуда его колебаний. Но это напряжение ВЧ через выпрямитель открывает VT5, при этом напряжение на базе VT6 увеличивается, что приводит к уменьшению напряжения питания генератора и в конечном счете к стабилизации амплитуды его колебаний. Равновесное состояние устанавливается при амплитуде сигнала ВЧ на коллекторе VT4 несколько выше 400 мВ.
Переменный резистор R17 (показан как потенциометр) в действительности представляет собой ВЧ аттенюатор и при отсутствии нагрузки на его выходе максимальное напряжение достигает четверти входного, т.е. 100 мВ. При нагрузке коаксиального кабеля на сопротивление 50 Ом (что является необходимым для его согласования в частотном диапазоне от 50 до 160 МГц и выше) на выходе генератора устанавливается напряжение ВЧ около 50 мВ, которое регулировкой аттенюатора может быть уменьшено до необходимого уровня.
В качестве регулятора R17 в схеме генератора был использован 50-омный аттенюатор фирмы Prech. Если для некоторых конкретных применений не требуется регулировки уровня выходного напряжения, аттенюатор R17 может быть заменен фиксированным резистором с сопротивлением 50 Ом.
Однако и в этом случае сохраняется возможность регулировки уровня напряжения ВЧ в некоторых пределах: с этой целью конденсатор С9 присоединяют не к коллектору VT4, а к его эмиттеру, при этом приходится учитывать небольшое изменение (уменьшение) уровня сигнала на высших частотах рабочего диапазона. Тогда нагрузку для VT4 образуют аттенюатор R17 и резисторы R11, R12. Увеличение амплитуды выходного высокочастотного напряжения может быть достигнуто замыканием резистора R11 проволочной перемычкой, если же требуется уменьшить амплитуду выходного напряжения, то резистор R11 оставляют в устройстве, а конденсаторы С7, С8 выпаивают. Еще большее уменьшение уровня выходного сигнала может быть получено снижением величины сопротивления R17, но в этом случае уже не будет согласования с кабелем, а на частотах выше 50 МГц это недопустимо!
Все детали генератора расположены на печатной плате небольших размеров. Катушки индуктивности генератора L1 — L3 намотаны на каркасах диаметром 7,5 мм. Их индуктивности подстраивают ферритовыми сердечниками с малыми потерями, предназначенными для работы в диапазоне УКВ. Катушка L3 имеет 62 витка, L2 — 15 и L1 — 5 витков провода ПЭЛ 0,2 (намотка всех катушек в один слой). Индуктивность WL1 выполнена в виде шлейфа, который одной своей стороной прикреплен к переключателю диапазонов, а другой — к конденсатору С1 переменной емкости. Размеры шлейфа приведены на рис. 2. Он выполнен из медного посеребренного провода диаметром 1,5 мм; для фиксации расстояний между его проводниками применяются три пластины из изоляционного материала с малыми потерями (например фторопласта), в которых просверлены по два отверстия диаметром 1,5 мм, находящиеся соответственно на расстоянии 10 и 2,5 мм (рис. 2).
Весь прибор размещают в металлическом корпусе размерами 45х120х75 мм. Если аттенюатор и ВЧ разъем установлены в корпусе на стороне, противоположной той, на которой находится печатная плата, то внутри корпуса прибора еще остается достаточно места для узлов блока питания: трансформатора питания мощностью 1 Вт с понижением напряжения сети до 15 В, выпрямительного моста и микросхемы 7812 (отечественный аналог- КР142ЕН8Б). В корпусе может быть размещен также миниатюрный частотомер с предварительным делителем частоты. При этом вход делителя следует подключить к коллектору VT4, а не к выходному разъему, что позволит производить отсчет частоты при любом напряжении ВЧ, снимаемом с аттенюатора R17.
Возможно изменение частотного диапазона прибора путем изменения индуктивности катушки контура или емкости конденсатора С1. При расширении частотного диапазона в сторону более высоких частот следует уменьшать потери контура настройки (применение в качестве С1 конденсатора с воздушным диэлектриком и керамической изоляцией, катушек индуктивности с малыми потерями). Кроме того, диоды VD1 и VD2 должны соответствовать этому расширенному диапазону частот, в противном случае с увеличением частоты выходное напряжение генератора будет увеличиваться, что объясняется уменьшением эффективности цепи стабилизации.
Для облегчения настройки параллельно С 1 подключают дополнительный переменный конденсатор малой емкости (электрический верньер) или же применяют механический верньер к конденсатору настройки с передаточным отношением 1:3 — 1:10.
От редакции.
В этой конструкции транзисторы BF199 могут быть заменены отечественными — КТ339 с любым буквенным индексом, а при расширении диапазона генератора в сторону более высоких частот — КТ640, КТ642, КТ643. Вместо полевого транзистора BFW11 допустимо установить КП307Г или КП312, а вместо транзистора ВС252С подойдет КТ3107 с индексами Ж, И, К или Л. В качестве диодов можно применить детекторные диоды СВЧ, например, 2А201, 2А202А. Если же генератор работает на частотах, не превышающих 100 МГц, то могут быть использованы и диоды типа ГД507А (с коррекцией сопротивления резистора R11). Переключатель SA1 — ПГК. Мощность резисторов — 0,125 или 0,25 Вт.
Конденсатор С1 должен быть с воздушным диэлектриком и иметь керамическую или кварцевую изоляцию как статорных пластин от корпуса, так и роторных от оси; его максимальную емкость лучше ограничить 50 пф. Аттенюаторы типа, который применен в генераторе, нашей промышленностью не выпускаются. Вместо него допускается использовать плавный регулятор в цепи авторегулирования и обычный ступенчатый аттенюатор с П или Т-образными звеньями на выходе.
Состоящем из 3.5 деталей и выдающем несколько ватт мощности на частоте в 400-500 мегагерц, достаточных для того, чтобы засвечивать газоразрядные приборы типа неонок, слегка обжигать пальцы и сообщать о себе частотомерам.
При наличии правильных транзисторов, понимания методик составления ВЧ плат и некотором везении можно значительно усилить эту конструкцию, подняв мощность до 40-50 ватт на той же частоте.
Транзисторы, которые работают на таких частотах и мощностях, уже значительно отличаются от привычных многим читателям моего скромного блога трёхногих TO-247, TO-220, и других корпусов, равно как и от «кирпичей». Форма их корпусирования в значительной степени диктуется поведением сигналов на высоких частотах. Обычно это квадрат или прямоугольник, характерного белого оттенка, с расположенными с двух или четырёх сторон позолоченными выводами довольно внушительной толщины. Стоят эти транзисторы также значительно дороже силовых инверторных, причём цена растёт пропорционально как мощности, так и частоте, и может доходить до сотен долларов за штуку и выше.
Для данной конструкции ВЧ транзистор с маркировкой MRF 6522- 70 был аккуратно выпаян из демонтированной платы GSM базовой станции. Как нетрудно заметить по даташиту, он может выдавать до 70 ватт на частоте в 900 мегагерц. Однако, для ввода его в такой режим необходимо довольно тщательно спроектировать плату — все эти характерные для высоких частот изгибы дорожек, гальванически никуда не подключенные куски фольги и прочие странные выверты, кажущиеся не особо осмысленными, но на деле влияющие на поведение сигнала, здесь уже совершенно необходимы. А на меньших мощностях и частотах на них можно забить и сделать плату банальным методом гравировки прорезей.
Принципиальных отличий конструкции от упоминавшегося выше нет. Разве что, в качестве резонатора взяты две медные полосы, определённой длины и размеров (расстояние между ними, их ширина и длина определяют L и С резонансного автогенераторного контура — они сами себе и индуктивность, и ёмкость).
Генератор потребляет по входу 18 вольт с током до 4 ампер, и довольно ощутимо разогревает радиатор. Принудительное охлаждение является совершенно необходимым для его работы, учитывая КПД в 50-60%. Кроме радиатора, довольно неплохо нагреваются пальцы, если поднести их поближе к медному резонатору. Принцип нагрева здесь тот же, что у продуктов в микроволновке (что убедительно опровергает бредни про резонансные явления в молекулах воды, которые якобы происходят на её рабочей частоте). Если поджечь факел на конце резонатора, то он успешно удерживается там продолжительное время — маленький светящийся шарик плазмы с размытыми краями, диаметром в 3-5 миллиметров.
Схема генератора прилагается:
Но самое интересное, ради чего я вообще начал всё это рассказывать, это явления, происходящие с разреженными газами на таких частотах. Поведение плазменного жгута начинает резко отличаться от стандартных изгибов, характерных для частот в десятки и сотни килогерц, использовавшиеся мною ранее (при работе с качером и т. д.). Довольно долго описывать при помощи текста все различия, достаточно просто посмотреть галерею изображений и приложенные видео. Наиболее интересным образом себя ведут, конечно, ксенон, криптон и их смеси с добавками. Поразительные сочетания оттенков, форм и движений создают ощущение, что в бутылке или колбе живое существо, приехавшее к нам прямиком из мифологии Лавкрафта или из чего-то подобного. Щупальца, присоски, резкие и в то же время плавные движения, зеленовато-призрачные оттенки как будто бы живая иллюстрация к рассказам о Ктулху и других жителях глубин.
Все четыре видео крайне заслуживают просмотра. Очень рекомендую.
Доброго дня уважаемые радиолюбители! Приветствую вас на сайте “ “
Собираем генератор сигналов – функциональный генератор. Часть 1.
На этом занятии Школы начинающего радиолюбителя
мы с вами продолжим наполнять нашу радиолабораторию необходимым измерительным инструментом. Сегодня мы начнем собирать функциональный генератор
. Данный прибор необходим в практике радиолюбителя для настройки различных радиолюбительских схем
– усилителей, цифровых устройств, различных фильтров и множества других устройств. К примеру, после того как мы соберем этот генератор, мы сделаем маленький перерыв в ходе которого изготовим простое светомузыкальное устройство. Так вот, что бы правильно настроить частотные фильтры схемы, нам как раз очень пригодится этот прибор.
Почему данный прибор называется функциональный генератор, а не просто генератор (генератор низкой частоты, генератор высокой частоты). Прибор, который мы изготовим, генерирует на своих выходах сразу три различных сигнала: синусоидальный, прямоугольный и пилообразный. За основу конструкции мы возьмем схему С. Андреева, которая опубликована на сайте в разделе: Схемы – Генераторы
.
Для начала нам необходимо внимательно изучить схему, понять принцип ее работы и собрать необходимые детали. Благодаря применению в схеме специализированной микросхемы ICL8038
которая как раз предназначена для построения функционального генератора, конструкция получается довольно-таки простой.
Конечно, цена изделия зависит и от производителя, и от возможностей магазина, и от многих других факторов, но в данном случае мы преследуем одну цель: найти необходимую радиодеталь, которая была бы приемлемого качества и главное – по карману. Вы наверное заметили, что цена микросхемы сильно зависит от ее маркировки (АС, ВС и СС). Чем дешевле микросхема, тем хуже ее характеристики. Я бы порекомендовал остановить свой выбор на микросхеме “ВС”. У нее характеристики не очень сильно отличаются от “АС”, но намного лучше чем у “СС”. Но в принципе, конечно, пойдет и эта микросхема.
Собираем простой функциональный генератор для лаборатории начинающего радиолюбителя
Доброго вам дня уважаемые радиолюбители! Сегодня мы продолжим собирать наш функциональный генератор
. Чтобы вам не скакать по страницам сайта, еще раз выкладываю принципиальную схему функционального генератора
, сборкой которого мы и занимаемся:
А так же выкладываю даташит (техническое описание) микросхем ICL8038 и КР140УД806:
(151.5 KiB, 5,859 hits)
(130.7 KiB, 3,396 hits)
Я уже собрал необходимые детали для сборки генератора (часть у меня была – постоянные сопротивления и полярные конденсаторы, остальные куплены в магазине радиодеталей):
Самыми дорогими деталями оказались микросхема ICL8038 – 145 рублей и переключатели на 5 и 3 положения – 150 рублей. В общей сложности на эту схему придется потратить около 500 рублей. Как видно на фотографии, переключатель на пять положений – двухсекционный (односекционного не было), но это не страшно, лучше больше, чем меньше, тем более, что вторая секция нам возможно пригодится. Кстати, эти переключатели абсолютно одинаковые, а количество положений определяется специальным стопором, который можно установить на нужное число положений самому. На фотографии у меня два выходных разъема, хотя по идее их должно быть три: общий, 1:1 и 1:10
. Но можно поставить небольшой переключатель (один выход, два входа) и коммутировать нужный выход на один разъем. Кроме того хочу обратить внимание на постоянный резистор R6. Номинала в 7,72 МОм в линейке мегаомных сопротивлений нет, ближайший номинал – 7,5 МОм. Для того, чтобы получить нужный номинал придется использовать второй резистор на 220 кОм, соединив их последовательно.
Хочу обратить ваше внимание также на то, что сборкой и наладкой этой схемы собирать функциональный генератор мы не закончим. Для комфортной работы с генератором мы должны знать какая частота генерируется в данный момент работы, или нам бывает необходимо установить определенную частоту. Чтобы не использовать для этих целей дополнительные приборы, мы оснастим наш генератор простым частотомером.
Во второй части занятия мы с вами изучим очередной способ изготовления печатных плат – методом ЛУТ (лазерно-утюжный). Саму плату мы будем создавать в популярной радиолюбительской программе для создания печатных плат
– SPRINT LAYOUT
.
Как работать с этой программой, я вам пока объяснять не буду. На следующем занятии, в видео файле, покажу как создать нашу печатную плату в этой программе, а также весь процесс изготовления платы методом ЛУТ.
Высокочастотные генераторы служат для образования колебаний электрического тока в интервале частот от нескольких десятков килогерц до сотен мегагерц. Такие устройства создают с применением контуров колебаний LС или резонаторов на кварцах, которые являются элементами задания частоты. Схемы работы остаются такими же. В некоторых цепях контуры гармонических колебаний заменяются .
Генератор ВЧ
Устройство для остановки электросчетчика энергии служит для питания электроприборов бытового назначения. Его выходное напряжение 220 вольт, потребляемая мощность 1 киловатт. Если в приборе применить составляющие элементы с характеристиками мощнее, то от него можно запитывать более мощные устройства.
Такой прибор включается в розетку бытовой сети, от него идет питание на нагрузку потребителей. Схема электрических проводов не подвергается каким-либо изменениям. Систему заземления подключать нет необходимости. Счетчик при этом работает, но учитывает примерно 25% энергии сети.
Действие устройства остановки в подключении нагрузки не к питанию сети, а к конденсатору. Заряд этого конденсатора совпадает с синусоидой напряжения сети. Заряд происходит высокочастотными импульсами. Ток, который расходуется потребителями из сети, состоит из высокочастотных импульсов.
Счетчики (электронные) имеют преобразователь, который не чувствителен к высоким частотам. Поэтому, расход энергии импульсного вида счетчик учитывает с отрицательной погрешностью.
Схема прибора
Главные составляющие элементы прибора: выпрямитель, емкость, транзистор. Конденсатор подключен по последовательной цепи с выпрямителем, когда выпрямитель производит работу на транзистор, заряжается в данный момент времени до размера напряжения линии питания.
Зарядка осуществляется частотными импульсами 2 кГц. На нагрузке и емкости напряжение близко к синусу на 220 вольт. Для ограничения тока транзистор в период заряда емкости, предназначен резистор, подключенный с каскадом ключа по последовательной схеме.
Генератор выполнен на логических элементах. Он образует импульсы 2 кГц с амплитудой на 5 вольт. Сигнальная частота генератора определена свойствами элементов С2-R7. Такие свойства могут использоваться для настройки максимальной погрешности учета расхода энергии. Создатель импульсов выполнен на транзисторах Т2 и Т3. Он предназначен для управления ключом Т1. Создатель импульсов рассчитан так, что транзистор Т1 начинает насыщаться в открытом виде. Поэтому на нем расходуется небольшая мощность. Транзистор Т1 тоже закрывается.
Выпрямитель, трансформатор и остальные элементы создают блок питания низкой стороны схемы. Такой блок питания работает на 36 В для микросхемы генератора.
Сначала делают проверку блока питания отдельно от схемы с низким напряжением. Блок должен создавать ток выше 2-х ампер и напряжение 36 вольт, 5 вольт для генератора с малой мощностью. Далее делают наладку генератора. Для этого отключают силовую часть. От генератора должны идти импульсы размером 5 вольт, частотой 2 килогерца. Для настройки выбирают конденсаторы С2 и С3.
Создатель импульсов при проверке должен выдавать импульсный ток на транзисторе около 2 ампер, иначе транзистор выйдет из строя. Для проверки такого состояния включают шунт, при выключенной силовой схеме. Напряжение импульсов на шунте измеряют осциллографом на работающем генераторе. Основываясь на расчете, вычисляют значение тока.
Далее, проверяют силовую часть. Восстанавливают все цепи по схеме. Конденсатор отключают, вместо нагрузки применяют лампу. При подключении прибора напряжение при нормальной работоспособности прибора должно равняться 120 вольт. На осциллографе видно напряжение нагрузки импульсами с частотой, определенной генератором. Импульсы модулируются синусом напряжения сети. На сопротивлении R6 – импульсами выпрямленного напряжения.
При исправности устройства включают емкость С1, в результате напряжение повышается. При дальнейшем повышении размера емкости С1 доходит до 220 вольт. Во время этого процесса нужно контролировать температуру транзистора Т1. При сильном нагревании на небольшой нагрузке возникает опасность, что он не вошел в режим насыщения или не осуществилось полное закрытие. Тогда нужно сделать настройку создания импульсов. На практике такого нагрева не наблюдается.
В итоге, подключается нагрузка по номиналу, определяется емкость С1 такого значения, чтобы создать для нагрузки напряжение 220 вольт. Емкость С1 выбирают осторожно, с небольших значений, потому что повышение емкости резко повышает ток транзистора Т1. Амплитуду токовых импульсов определяют, если подключить осциллограф к резистору R6 по параллельной схеме. Импульсный ток не поднимется выше допускаемого для определенного транзистора. Если нужно, то ток ограничивают путем повышения значения сопротивления резистора R6. Оптимальным решением будет выбрать наименьший размер емкости конденсатора С1.
При данных радиодеталях прибор рассчитан на потребление 1 киловатта. Чтобы повысить мощность потребления, нужно применить более мощные силовые элементы ключа на транзисторе и выпрямителя.
При выключенных потребителях устройство расходует немалую мощность, учитываемую счетчиком. Поэтому лучше выключать этот прибор при отключенной нагрузки.
Принцип работы и конструкция полупроводникового генератора ВЧ
Генераторы высокой частоты выполнены на широко применяемой схеме. Различия генераторов заключаются в цепочке RС эмиттера, которая задает транзистору режим по току. Для образования обратной связи в цепи генератора от индуктивной катушки создают вывод клеммы. Генераторы ВЧ работают нестабильно на из-за влияния транзистора на колебания. Свойства транзистора могут измениться при колебаниях температуры и разности потенциалов. Поэтому образующаяся частота не остается постоянной величиной, а «плавает».
Чтобы транзистор не влиял на частоту, нужно уменьшить связь контура колебаний с транзистором до минимальной. Для этого нужно снизить размеры емкостей. На частоту оказывает влияние изменение нагрузочного сопротивления. Поэтому нужно между нагрузкой и генератором включить повторитель. Для подключения напряжения к генератору применяют постоянные блоки питания с небольшими импульсами напряжения.
Генераторы, сделанные по схеме, изображенной выше, имеют максимальные характеристики, собраны на . Во многих схемах генераторов ВЧ сигнал выхода снимается с контура колебаний через небольшой конденсатор, а также с электродов транзистора. Здесь нужно учесть, что вспомогательная нагрузка контура колебаний изменяет его свойства и частоту работы. Часто это свойство применяют для замера разных физических величин, для проверки технологических параметров.
На этой схеме показан измененный генератор высокой частоты. Значение обратной связи и лучшие условия возбуждения выбирают при помощи элементов емкости.
Из всего количества схем генераторов выделяются варианты с ударным возбуждением. Они действуют за счет возбуждения контура колебаний сильным импульсом. В итоге электронного удара в контуре образуются затухающие колебания по синусоидальной амплитуде. Такое затухание происходит из-за потерь в контуре гармонических колебаний. Скорость таких колебаний вычисляется по добротности контура.
Сигнал ВЧ на выходе будет стабильным в том случае, если импульсы будут иметь высокую частоту. Такой вид генераторов самый старый из всех рассматриваемых.
Ламповый генератор ВЧ
Чтобы получить плазму с определенными параметрами, необходимо подвести необходимую величину к разряду мощности. Для эмиттеров на плазме, работа которых основана на разряде высокой частоты, применяется схема подведения мощности. Схема изображена на рисунке.
На лампах преобразовывает энергию электрического постоянного тока в переменный ток. Главным элементом работы генератора стала электронная лампа. В нашей схеме это тетроды ГУ-92А. Это устройство представляет собой электронную лампу на четырех электродах: анод, экранирующая сетка, управляющая сетка, катод.
Сетка управления, на которую поступает сигнал высокой частоты малой амплитуды, закрывает часть электронов, когда сигнал характеризуется отрицательной амплитудой, и повышает ток на аноде, при положительном сигнале. Экранирующая сетка создает фокус электронного потока, увеличивает усиление лампы, снижает емкость прохода между сеткой управления и анодом в сравнении с 3-электродной системой в сотни раз. Это уменьшает выходные искажения частот на лампе при действии на высоких частотах.
Генератор состоит из цепей:
- Цепь накала с питанием низкого напряжения.
- Цепь возбуждения и питания сетки управления.
- Цепь питания сетки экрана.
- Анодная цепь.
Между антенной и выходом генератора находится ВЧ трансформатор. Он предназначен для отдачи мощности на эмиттер от генератора. Нагрузка контура антенны не равна величине отбираемой наибольшей мощности от генератора. Эффективность передачи мощности от каскада выхода усилителя к антенне может быть достигнута при согласовании. Элементом согласования выступает емкостный делитель в цепи контура анода.
Элементом согласования может работать трансформатор. Его наличие необходимо в разных согласующих схемах, потому что без трансформатора не осуществится высоковольтная развязка.
Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на , буду рад если вы найдете на моем еще что-нибудь полезное.
ВАЖНО! Для того, что бы сохранить статью в закладки, нажмите: CTRL + D
Задать вопрос ВРАЧУ, и получить БЕСПЛАТНЫЙ ОТВЕТ, Вы можете заполнив на НАШЕМ САЙТЕ специальную форму, по этой ссылке >>>
ПРОСТОЙ ШИРОКОПОЛОСНЫЙ ГЕНЕРАТОР СИГНАЛОВ ВЧ
Предлагаемый высокочастотный генератор сигналов привлекает простотой конструкции и обеспечивает стабилизацию выходного напряжения в широкой полосе частот.
Общеизвестны требования, предъявляемые к широкополосному генератору сигналов. В первую очередь, это достаточно малая величина выходного сопротивления, позволяющая согласовать его выход с волновым сопротивлением коаксиального кабеля (обычно 50 Ом), и наличие автоматической регулировки амплитуды выходного напряжения, поддерживающей его уровень практически постоянным независимо от изменения частоты выходного сигнала. Для диапазона СВЧ (выше 30 МГц) большое значение имеют простая и надежная коммутация диапазонов, а также рациональная конструкция генератора.
Принципиальная схема прибора представлена на рис. 1. Транзисторы VT1, VT2 совместно с переменным конденсатором установки частоты С1 и индуктивностями L1 — L4 образуют задающий генератор (диапазон частот 2. 160 МГц). Делитель R1R5 задает напряжение смещения для этих транзисторов по постоянному току. Резисторы, имеющие малую величину сопротивления, включены в цепи базы (затвора) транзисторов VT1 — VT4; они служат для подавления паразитной генерации высокочастотных транзисторов. Регулировкой тока, протекающего через общий резистор R6 в цепи эмиттеров транзисторов VT1 и VT2, может быть установлен режим синусоидальных колебаний с малыми искажениями при амплитуде напряжения в несколько вольт.
width=710>
Рисунок не помещается на странице и поэтому сжат!
Для того, чтобы просмотреть его полностью, щелкните здесь.
Высокочастотный сигнал с генератора через конденсатор С4 поступает на затвор полевого транзистора VT3. Этим обеспечивается почти идеальная развязка нагрузки и генератора. Для установки напряжения смещения транзисторов VT3 и VT4 служат резисторы R7, R8, а токовый режим каскада определяют резисторы R12 — R 14. Для увеличения степени развязки выходное высокочастотное напряжение снимается с коллекторной цепи VT4.
Для стабилизации уровня сигнал ВЧ через конденсатор С9 подводится к выпрямителю с удвоением напряжения, выполненного на элементах VD1, VD2, С10, С11, R15. Пропорциональное амплитуде выходного сигнала выпрямленное напряжение дополнительно усиливается в цепи управления на VT5 и VT6. При отсутствии сигнала ВЧ транзистор VT6 полностью открыт; при этом к задающему генератору поступает максимальное напряжение питания. В результате облегчаются условия самовозбуждения генератора и в начальный момент устанавливается большая амплитуда его колебаний. Но это напряжение ВЧ через выпрямитель открывает VT5, при этом напряжение на базе VT6 увеличивается, что приводит к уменьшению напряжения питания генератора и в конечном счете к стабилизации амплитуды его колебаний. Равновесное состояние устанавливается при амплитуде сигнала ВЧ на коллекторе VT4 несколько выше 400 мВ.
Переменный резистор R17 (показан как потенциометр) в действительности представляет собой ВЧ аттенюатор и при отсутствии нагрузки на его выходе максимальное напряжение достигает четверти входного, т.е. 100 мВ. При нагрузке коаксиального кабеля на сопротивление 50 Ом (что является необходимым для его согласования в частотном диапазоне от 50 до 160 МГц и выше) на выходе генератора устанавливается напряжение ВЧ около 50 мВ, которое регулировкой аттенюатора может быть уменьшено до необходимого уровня.
В качестве регулятора R17 в схеме генератора был использован 50-омный аттенюатор фирмы Prech. Если для некоторых конкретных применений не требуется регулировки уровня выходного напряжения, аттенюатор R17 может быть заменен фиксированным резистором с сопротивлением 50 Ом.
Однако и в этом случае сохраняется возможность регулировки уровня напряжения ВЧ в некоторых пределах: с этой целью конденсатор С9 присоединяют не к коллектору VT4, а к его эмиттеру, при этом приходится учитывать небольшое изменение (уменьшение) уровня сигнала на высших частотах рабочего диапазона. Тогда нагрузку для VT4 образуют аттенюатор R17 и резисторы R11, R12. Увеличение амплитуды выходного высокочастотного напряжения может быть достигнуто замыканием резистора R11 проволочной перемычкой, если же требуется уменьшить амплитуду выходного напряжения, то резистор R11 оставляют в устройстве, а конденсаторы С7, С8 выпаивают. Еще большее уменьшение уровня выходного сигнала может быть получено снижением величины сопротивления R17, но в этом случае уже не будет согласования с кабелем, а на частотах выше 50 МГц это недопустимо!
Все детали генератора расположены на печатной плате небольших размеров. Катушки индуктивности генератора L1 — L3 намотаны на каркасах диаметром 7,5 мм. Их индуктивности подстраивают ферритовыми сердечниками с малыми потерями, предназначенными для работы в диапазоне УКВ. Катушка L3 имеет 62 витка, L2 — 15 и L1 — 5 витков провода ПЭЛ 0,2 (намотка всех катушек в один слой). Индуктивность WL1 выполнена в виде шлейфа, который одной своей стороной прикреплен к переключателю диапазонов, а другой — к конденсатору С1 переменной емкости. Размеры шлейфа приведены на рис. 2. Он выполнен из медного посеребренного провода диаметром 1,5 мм; для фиксации расстояний между его проводниками применяются три пластины из изоляционного материала с малыми потерями (например фторопласта), в которых просверлены по два отверстия диаметром 1,5 мм, находящиеся соответственно на расстоянии 10 и 2,5 мм (рис. 2).
Весь прибор размещают в металлическом корпусе размерами 45х120х75 мм. Если аттенюатор и ВЧ разъем установлены в корпусе на стороне, противоположной той, на которой находится печатная плата, то внутри корпуса прибора еще остается достаточно места для узлов блока питания: трансформатора питания мощностью 1 Вт с понижением напряжения сети до 15 В, выпрямительного моста и микросхемы 7812 (отечественный аналог- КР142ЕН8Б). В корпусе может быть размещен также миниатюрный частотомер с предварительным делителем частоты. При этом вход делителя следует подключить к коллектору VT4, а не к выходному разъему, что позволит производить отсчет частоты при любом напряжении ВЧ, снимаемом с аттенюатора R17.
Возможно изменение частотного диапазона прибора путем изменения индуктивности катушки контура или емкости конденсатора С1. При расширении частотного диапазона в сторону более высоких частот следует уменьшать потери контура настройки (применение в качестве С1 конденсатора с воздушным диэлектриком и керамической изоляцией, катушек индуктивности с малыми потерями). Кроме того, диоды VD1 и VD2 должны соответствовать этому расширенному диапазону частот, в противном случае с увеличением частоты выходное напряжение генератора будет увеличиваться, что объясняется уменьшением эффективности цепи стабилизации.
Для облегчения настройки параллельно С 1 подключают дополнительный переменный конденсатор малой емкости (электрический верньер) или же применяют механический верньер к конденсатору настройки с передаточным отношением 1:3 — 1:10.
От редакции. В этой конструкции транзисторы BF199 могут быть заменены отечественными — КТ339 с любым буквенным индексом, а при расширении диапазона генератора в сторону более высоких частот — КТ640, КТ642, КТ643. Вместо полевого транзистора BFW11 допустимо установить КП307Г или КП312, а вместо транзистора ВС252С подойдет КТ3107 с индексами Ж, И, К или Л. В качестве диодов можно применить детекторные диоды СВЧ, например, 2А201, 2А202А. Если же генератор работает на частотах, не превышающих 100 МГц, то могут быть использованы и диоды типа ГД507А (с коррекцией сопротивления резистора R11). Переключатель SA1 — ПГК. Мощность резисторов — 0,125 или 0,25 Вт.
Конденсатор С1 должен быть с воздушным диэлектриком и иметь керамическую или кварцевую изоляцию как статорных пластин от корпуса, так и роторных от оси; его максимальную емкость лучше ограничить 50 пф. Аттенюаторы типа, который применен в генераторе, нашей промышленностью не выпускаются. Вместо него допускается использовать плавный регулятор в цепи авторегулирования и обычный ступенчатый аттенюатор с П или Т-образными звеньями на выходе.
Можно попытаться также самим изготовить аттенюатор с плавной регулировкой выходного напряжения, доработав для этой цели стандартные переменные резисторы. Отметим, что диапазон регулировки выходного уровня самодельных аттенюаторов можно существенно увеличить, если изготовить их на основе ползункового переменного резистора, к проводящему слою которого с одной стороны по всей длине прикреплена узкая металлическая полоска. Ее соединяют с общим проводом и корпусом.
По материалам журнала Funkschau, 1981, N25/26, с. 134-136.
Источник: http://kazus.ru/shemes/showpage/0/266/1.html
ВЧ генератор — Сайт prograham!
Предлагаемый ВЧ-генератор является попыткой заменить громоздкий промышленный Г4-18А более малогабаритным и надёжным прибором. Обычно при ремонте и налаживании КВ-аппаратуры необходимо «уложить» КВ-диапазоны с помощью LC-контуров, проверить прохождение сигнала по ВЧ- и ПЧ-тракту, настроить отдельные контура в резонанс и т.д. Чувствительность, избирательность, динамический диапазон и другие важные параметры КВ-устройств определяются схемотехническими решениями, так что для домашней лаборатории не обязательно иметь многофункциональный и дорогой ВЧ-генератор. Если генератор имеет достаточно стабильную частоту с «чистой синусоидой», значит, он подходит радиолюбителю. Конечно, считаем, что в арсенал лаборатории также входят частотомер, ВЧ-вольтметр и тестер. К сожалению, большинство испробованных схем ВЧ-генераторов КВ-диапазона выдавало очень искажённую синусоиду, улучшить которую без неоправданного усложнения схемы не удавалось. ВЧ-генератор, собранный по приведённой на рис.1 схеме, зарекомендовал себя очень хорошо (получалась практически чистая синусоида во всём КВ-диапазоне)
В данной конструкции использован конденсатор переменной ёмкости типа КПВ-150 и малогабаритный переключатель диапазонов ПМ (11П1Н). С данным КПЕ (10. 150 пФ) и катушками индуктивности L2. L5 перекрывается участок КВ-диапазона 1,7. 30 МГц. По ходу работы над конструкцией были добавлены ещё три контура (L1, L6 и L7) на верхний и нижний участки диапазона. В экспериментах с КПЕ ёмкостью до 250 пФ весь КВ-диапазон перекрывался тремя контурами.
ВЧ-генератор собран на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 2 мм и размерами 50×80 мм. Дорожки и монтажные «пятачки» вырезаны ножом и резаком. Фольга вокруг деталей не удаляется, а используется вместо «земли». На рисунке печатной платы для наглядности эти участки фольги условно не показаны.
Вся конструкция генератора вместе с блоком питания (отдельная плата со стабилизатором напряжения на 9 В по любой схеме) размещена на дюралевом шасси и помещена в металлический корпус подходящих размеров. На переднюю панель выводятся ручка переключателя диапазонов, ручка настройки КПЕ, малогабаритный ВЧ-разъём (50-Омный) и светодиодный индикатор включения в сеть. При необходимости можно установить регулятор выходного уровня (переменный резистор сопротивлением 430. 510 Ом) и аттенюатор с дополнительным разъёмом, а также проградуированную шкалу. В качестве каркасов катушек контуров использованы унифицированные секционные каркасы СВ и ДВ диапазонов от устаревших радиоприёмников. Количество витков каждой катушки зависит от ёмкости используемого КПЕ и первоначально берется «с запасом». При налаживании («укладке» диапазонов) генератора часть витков отматывается. Контроль ведётся по частотомеру. Катушка индуктивности L7 имеет ферритовый сердечник М600-3 (НН) Ш2,8х14. Экраны на катушки контуров не устанавливаются. Намоточные данные катушек, границы поддиапазонов и выходные уровни ВЧ-генератора приведены в таблице.
В схеме генератора, кроме указанных транзисторов, можно применить полевые КП303Е(Г), КП307 и биполярные ВЧ-транзисторы BF324, 25С9015, ВС557 и т.д. Конденсатор связи С5 ёмкостью 4,7. 6,8 пФ — типа КМ, КТ, КА с малыми потерями по ВЧ. В качестве КПЕ желательно использовать высококачественные (на шарикоподшипниках). При жёстком монтаже, качественных деталях и прогреве генератора в течение 10. 15 минут можно добиться «ухода» частоты не более 500 Гц в час на частотах 20. 30 МГц . Форма сигнала и выходной уровень изготовленного ВЧ генератора проверялись по осциллографу С1-64А. На заключительном этапе наладки все катушки индуктивности (кроме L1, которая припаяна одним концом к корпусу) закрепляются клеем вблизи переключателя диапазонов и КПЕ.
Источник: http://prograham.jimdo.com/%D0%B2%D1%87-%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80/
Генератор вч сигнала своими руками
Генератор вч сигнала своими руками
Радиолюбительские измерения и измерительные приборы.
Генераторы специалтных сигналов
- ГЕНЕРАТОР ПАЧЕК ЧАСТОТ. В.Карлин
- Прибор для регулировки магнитофонов. ЛЕКСИНЫ, С.БЕЛЯКОВ
- НИЗКОЧАСТОТНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ АЧХ. С. ПЕРМЯКОВ
Генераторы сигналов НЧ
- Генератор-пробник.
- Генератор сигналов ЗЧ. Е.НЕВСТРУЕВ
- Генераторы со стабильной амплитудой
- Генератор ЗЧ. Л. АНУФРИЕВ
- Универсальный генератор НЧ.
- Генератор сигналов с малым коэффициентом гармоник. Н.Шиянов
- ЦИФРО-АНАЛОГОВЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР ЗВУКОВОЙ ЧАСТОТЫ. Ю.В.Сафонов
- Генератор “розового” шума.
Цифровые формирователи сигналов НЧ
- ФОРМИРОВАТЕЛЬ СИНУСОИДАЛЬНОГО СИГНАЛА.
- ЦИФРО-АНАЛОГОВЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР ЗВУКОВОЙ ЧАСТОТЫ.
- ЦИФРОВЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ СИГНАЛОВ.
- ЦИФРОВОЙ ГЕНЕРАТОР СИНУСОИДАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ.
Функциональные генераторы сигналов НЧ
- Широкодиапазонный функциональный генератор. А.ИШУТИНОВ
- ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР. И.БОРОВИК
- Функциональный генератор на одном ОУ. И.НЕЧАЕВ
- УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР А.МАТЫКИН
Комбинированные генераторы сигналов
- ПРОСТОЙ ГЕНЕРАТОР СИГНАЛОВ НЧ И ВЧ. В.УГОРОВ
- КОМБИНИРОВАННЫЙ ГЕНЕРАТОР СИГНАЛОВ. Л.ИГНАТЮК
- УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР-ПРОБНИК А.СЛИНЧЕНКОВ
Генераторы сигналов ВЧ
- ПРОСТОЙ ШИРОКОПОЛОСНЫЙ ГЕНЕРАТОР СИГНАЛОВ ВЧ
- Простейший сигнал-генератор на одном стабилитроне. 300 практических советов
- Простой сигнал-генератор
- Сигнал-генератор. М.Павловский.
- СТАБИЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР ВЧ. О.БЕЛОУСОВ
- Кварцевый калибратор. С.БИРЮКОВ.
Генераторы качающейся частоты.
- ГЕНЕРАТОР КАЧАЮЩЕЙСЯ ЧАСТОТЫ Б.Иванов
- ГЕНЕРАТОР КАЧАЮЩЕЙСЯ ЧАСТОТЫ. 3. 30 МГц
- Генератор качающейся частоты. част.: 5,5; 5,5; 9,0 МГц (кач.: 1. 50 кГц)
- ПРИСТАВКА К ОСЦИЛЛОГРАФУ ДЛЯ НАБЛЮДЕНИЯ АЧХ. ГУН 10Гц. 100кГц
Генераторы импульсных сигналов
- Генераторы импульсов.
- ШИРОКОДИАПАЗОННЫЙ ГЕНЕРАТОР ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВ. Э.Медякова, С.Дюдин
- МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР ЛОГИЧЕСКИХ УРОВНЕЙ. Ю.Гризанс (на базе PC)
- Генератор импульсов с широким диаппазоном частот.
Генераторы телевизионных сигналов
- Прибор для проверки телевизоров. 300 практических советов
- Генератор телевизионных сигналов. Хлюпин Н.П.
- Кодер PAL. Хлюпин Н.П.
- «DENDY» — генератор телевизионных испытательных сигналов. С. РЮМИК
- Генератор ТИС. Р.КАГАРМАНОВ
- Вольтметры
- Вольтметры(обзор).
Совсем простые вольтметры и не очень. Авометры.
- Как правильно проверить микроамперметр или миллиамперметр.
- ПРОСТЕЙШИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ В КАЧЕСТВЕ ИНДИКАТОРА НЕОНОВЫХ ЛАМП
- ПРОСТЕЙШИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ В КАЧЕСТВЕ ИНДИКАТОРА ЛАМП НАКАЛИВАНИЯ
- Вольтметр на светодиоде
- Высоковольтный пробник Ю.Каранда
- ПРОСТОЙ ТЕСТЕР. А.НЕМИЧ
- МНОГОПРЕДЕЛЬНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР СО СТРЕЛОЧНЫМ ИНДИКАТОРАМ
- Вольтметр постоянного тока с растянутыми шкалами
- УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР НА ТРАНЗИСТОРАХ
- УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР НА ТРАНЗИСТОРАХ с линейной шкалой сопротивлений.
- ВОЛЬТОММЕТР НА ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРАХ. О.Корженееич
- Малогабаритный мультиметр. В.Снежко
- Цифровой вольтометр с автоматическим выбором предела измерения. В.ЦИБИН
- Мультиметр на БИС. Л.АНУФРИЕВ
Миливольтметры постоянного тока
- Милливольтметр постоянного тока. Н.ОРЛОВ
- ВОЛЬТОММЕТР НА ОУ. М. ДОРОФЕЕВ
- ЦИФРОВОЙ ВОЛЬТМЕТР на базе IBM PC.
- Простой транзисторный вольтомметр. 300 практических советов
- Милливольтметр с высоким входным сопротивлением.
- Милливольтметр постоянного тока.
Миливольтметры постоянного и переменного тока
- Простой высокочастотный милливольтметр. 300 практических советов
- Милливольтметр постоянного и переменного токов и омметр с линейной шкалой.
- ВОЛЬТМЕТР С “РАСТЯНУТОЙ” ШКАЛОЙ
- Милливольтнаноамперметр. Б.АКИЛОВ
- Вольтметр на операционном усилителе. В.ЩЕЛКАНОВ
Миливольтметры переменного тока
- МИКРОВОЛЬТМЕТР. И.БОРОВИК (На микросхеме К548УН1)
- ВОЛЬТМЕТР С УЛУЧШЕННОЙ ЛИНЕЙНОСТЬЮ. В.ХВАЛЫНСКИЙ
- Милливольтметр. Г.МИКИРТИЧАН
- Милливольтметр — Q-метр. И.Прокопьев
- Высокочастотный милливольтметр. Б.СТЕПАНОВ
- Линейный вольтметр переменного тока. В. ОВСИЕНКО
- ГЕТЕРОДИННЫЙ ИНДИКАТОР РЕЗОНАНСА
- ГЕТЕРОДИННЫЙ ИНДИКАТОР РЕЗОНАНСА 2. 150МГц
- ГЕТЕРОДИННЫЙ ИНДИКАТОР РЕЗОНАНСА. И.А.Доброхотов
- УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЙ ГИР. В.ДЕМЬЯНОВ
- Волномер — простой индикатор напряженности поля
Среднеквадратичные вольтметры
- Среднеквадратичный милливольтметр. Н.Сухов
- Простой среднеквадратичный. Б. ГРИГОРЬЕВ
Автомобильные вольтметры
- Вольтметр с точностью 0,1 В. В. Баканов, Э. Качанов
- Высокоточный вольтметр с растянутой шкалой 10-15В
- Многоуровневый индикатор напряжения.
- АВТОМОБИЛЬНЫЙ ПРОБНИК-ИНДИКАТОР.
- АВТОМОБИЛЬНЫЙ ПРОБНИК-ИНДИКАТОР С ДИСКРЕТНОСТЬЮ 1 В.
- Осциллографы
- Осциллографы для начинающих
- Осциллограф. без трубки
- Простой осциллограф.
- ПРОСТОЙ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ОСЦИЛЛОГРАФ-ПРОБНИК.
- ОСЦИЛЛОГРАФИЧЕСКИЙ ПРОБНИК. Н.СЕМАКИН
- ДЕМОНСТРАЦИОННЫЙ ОСЦИЛЛОГРАФ В.ЗАДОРОЖНЫИ
- ДЕМОНСТРАЦИОННЫЙ ОСЦИЛЛОГРАФ В.ЧЕРНЯШЕВСКИЙ
- ДЕМОНСТРАЦИОННЫЙ ОСЦИЛЛОГРАФ Б.Портной
- Телевизор в качестве осциллографа.
Осциллографы на электронных лампах
- Ламповый осциллограф. Н.Козьмин
- Любительский осциллограф. Д.Атаев
- Простой осциллограф. 300 практических советов
- ПРОСТОЙ ОСЦИЛЛОГРАФ
Осциллографы на полупроводниках.
- ОСЦИЛЛОГРАФ РАДИОЛЮБИТЕЛЯ. В.СЕМЕНОВ
- ПРИБОР КОМБИНИРОВАННЫЙ ДЛЯ РАДИОЛЮБИТЕЛЯ КПР «СУРА»сервисное описание.
- МАЛОГАБАРИТНЫЙ ОСЦИЛЛОГРАФ. А. Кузнецов
- Осциллографический пробник
- Логический щуп — осциллограф Н.Заец.
- Осциллографический пробник А.Саволюк
Ниже три статьи об одной конструкции Д. Богомолова, но с разных источников. Пусть будут. Они несколько разнятся.
- Частотомер (1Гц — 50 мГц). Д.Богомолов
- ЧАСТОТОМЕР НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ. Д.БОГОМОЛОВ
- ЧАСТОТОМЕР НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ. Д.БОГОМОЛОВ
- ЧАСТОТОМЕР НА PIC-КОНТРОЛЛЕРЕ. Д.ЯБЛОКОВ,В.УЛЬРИХ
- Частотомер. А.ГРИЦЮК
- ПОРТАТИВНЫЙ ЧАСТОТОМЕР. Я.ТОКАРЕВ
- ПОРТАТИВНЫЙ ЧАСТОТОМЕР 2. В. ГУРЕВИЧ
- МАЛОГАБАРИТНЫЙ ЧАСТОТОМЕР. С.ПУЗЫРЬКОВ
- МАЛОГАБАРИТНЫЙ ЧАСТОТОМЕР. В.Скрыпник
- ЧАСТОТОМЕР (до 2 МГц). М.Овечкин
- Измерение частоты сигналов с большим периодом. И.КОСТРЮКОВ
- ЦИФРОВОЙ ЧАСТОТОМЕР. С.БИРЮКОВ
- ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ. С.БИРЮКОВ
- Простой частотомер из Китайского приёмника. В.К.
- УКВ частотомер. из радиоприемника. Н.Большаков
- СВЧ-ДЕЛИТЕЛЬ ДЛЯ ЧАСТОТОМЕРА. В.ФЕДОРОВ
- ВЧ-делитель ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТ. В.ФЕДОРОВ
Аналоговые
- НЧ ЧАСТОТОМЕР НА ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМАХ.
- Комбинированный частотомер. И.НЕЧАЕВ
- АНАЛОГОВЫЙ ЧАСТОТОМЕР С АВТОМАТИЧЕСКИМ ВЫБОРОМ ПРЕДЕЛА ИЗМЕРЕНИЯ. Ю.Гриев
- Простой логический зонд (щуп-индикатор). 300 практических советов
- Простой малогабаритный универсальный испытательный прибор для проверки радиоэлементов. 300 практических советов
- Простой испытатель транзисторов любой проводимости. 300 практических советов
- Простой испытатель тиристоров. 300 практических советов
- Прибор для проверки транзисторов без выпайки из схемы. 300 практических советов
- Простой испытатель кварцев. 300 практических советов
- Измеритель ёмкости и индуктивности. Е.Терентьев
- Простой измерительный мост RC на одном транзисторе. 300 практических советов
- ИЗМЕРИТЕЛЬ ЕМКОСТИ НА ЛОГИЧЕСКОЙ МИКРОСХЕМЕ.
- ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ЕМКОСТИ. А. Уваров
- Измерение емкости электролитических конденсаторов
- Измеритель R, C, L на микросхемах. В.ЛАВРИНЕНКО
- Измеритель емкости варикапов.
- Малогабаритный мультиметр.
- Другие
- Простой детонометр.
- Простой детонометр. Н.СУХОВ
- Детонометр. Н.Шиянов,С.Филиппов
- Детонометр. Часть I. Н.СУХОВ
- Детонометр. Часть II. Н.СУХОВ
- КАК УСТАНОВИТЬ СКОРОСТЬ ЛЕНТЫ. Н. Шиянов
- ВЗВЕШИВАЮЩИЙ ФИЛЬТР. Б.ГРИГОРЬЕВ
- ФИЛЬТР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ МАГНИТОФОНА. М.ГАНЗБУРГ,А.ЦАПОВ
- ФИЛЬТРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ГАРМОНИК.
- Измеритель нелинейных искажений.
- Измеритель нелинейных искажений Алексеева.
- Пассивный режектор для измерения малого коэффициента гармоник. Эдуард Семенов
- Радиолюбительские измерения.
- Измерение параметров усилителя звуковой частоты.
- Настройка и измерение параметров высокочастотной части радиоприемника.
- ИЗМЕРЕНИЕ НЕСИНУСОИДАЛЬНЫХ ТОКОВ
- ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
- Ультразвуковое измерение дальности на MSP430.
- Эхолот.
- Фазометр. Н.СТРЕЛЬЧУК
- ИЗМЕРИТЕЛЬ НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ. В. Трусов
- ИЗМЕРИТЕЛЬ НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ. А.Лиепиньш,Я.Сиксна
- ХАРАКТЕРИОГРАФ. В. Тарасов
- МОНИТОР ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЛИНЕЙНОСТИ УСИЛИТЕЛЯ ПЕРЕДАТЧИКА. В.Скрыпник
- ФАЗОЧАСТОТНЫЙ ИНДИКАТОР НАСТРОЙКИ. А.ЗАЗНОБИН,Г.ЮДИН
- ЦИФРОВОЙ ИНДИКАТОР НАПРЯЖЕНИЯ. С.КУЛЕШОВ
- Простой логический зонд (щуп-индикатор). 300 практических советов
- ЛОГИЧЕСКИЙ ПРОБНИК С ОДНИМ СВЕТОДИОДОМ.
- ЛОГИЧЕСКИЙ ПРОБНИК С ДВУМЯ СВЕТОДИОДАМИ.
Дальше.
- Вся информация разбита на тематические подкаталоги.
- Каждый подкаталог имеет свою заглавную страницу.
- Выбранная тема открывается в специальном окне данного подкаталога, которое после просмотра может быть закрыто. Не закрывайте заглавных страниц подкапталогов, а если это случилось перейдите на «СОДЕРЖАНИЕ» в верхнем или нижнем банерах.
Здесь мы публикуем материалы из радиолюбительских архивов. Все каталогизировано и разобрано по темам.
Также, развивая тематику мы иногда ссылаемся на некоторые другие сайты.
Источник: http://aquasanta.ru/generator-vch-signala-svoimi-rukami/
Генератор вч сигналов своими руками схема
Простые в изготовлении и эксплуатации гетеродинные индикаторы резонанса широко используются радиолюбителями. Применяют их, в частности, и при настройке антенн. Однако классические варианты ГИР ориентированы на индуктивную связь с измеряемым колебательным контуром. Их небольшие по размерам катушки индуктивности в большинстве случаев не позволяют обеспечить достаточную связь с элементами антенны, например, с проволочной рамкой. В результате индикация резонансной частоты
элемента становится нечеткой, что приводит к значительным погрешностям измерений.
Английский коротковолновик Питер Додд (G3LDO) решил эту проблему просто, изготовив для настройки элементов своего двойного квадрата несложный специализированный ГИР. Он отличается от классических вариантов этого прибора лишь его конструктивным исполнением (Peter Dodd. Antennas. — RadCom, 2008, March, p. 66, 67).
Схемотехническое решение гетеродинного индикатора резонанса может быть любым — великое множество их было опубликовано в радиолюбительской литературе. Питер Додд использовал один из простейших вариантов
Несложный генератор шума для налаживания спортивной и высококачественной бытовой аппаратуры можно изготовить, используя в качестве источника маломощный кремниевый транзистор. Этот генератор предложил С. Жутяев.
Настройка любительского приемника (особенно супергетеродинного) или другого устройства, содержащего высокочастотные колебательные контуры, значительно упростится, если его контуры заранее настроить на нужные частоты. Сделать это можно с помощью несложной приставки к генератору сигналов ВЧ, предложенной одним из старейших московских радиолюбителей Н. Путятиным.
Задача антенны — преобразовать с максимально высоким КПД энергию генерируемых передатчиком высокочастотных колебаний в энергию электромагнитного поля и излучить ее в виде электромагнитных волн. Для получения максимального электрического и магнитного поля обычно используется явление резонанса, которое проявляется в многократном усилении электрического и магнитного полей в колебательном контуре при совпадении собственных и вынужденных колебаний. Для определения величины резонансных частот элементов антенно-фидерных устройств применяют гетеродинные индикаторы резонанса.
Один из популярных промышленных измерительных приборов встречающихся в торговле — генератор ГУК-1 (генератор учебный комбинированный). Им можно пользоваться при налаживании самой разнообразной радиоаппаратуры: усилителей, радиоприемников, магнитофонов, телевизоров. По низкой частоте на выходе генератора можно получать сигналы амплитудой до 0,5 В пяти фиксированных частот: 100, 500, 1000, 5000 и 15 000 Гц. С высокочастотного выхода можно снимать сигналы амплитудой до 0,1 В в пяти поддиапазонах частот: I — 150. 340 кГц, II — 340. 800 к Гц, III — 800. 1800 кГц, IV — 4,0. 10,2 МГц, V — 10,2. 28.0 МГц.
Как видно из приведенных данных, в генераторе, к сожалению, отсутствует поддиапазон частот 1.8. 4 МГц, охватывающий любительские диапазоны 160 и 80 м. Для устранения этого недостатка и был доработан имевшийся в моем распоряжении генератор ГУК-1 .
Генератор, схема которого изображена на рис. 1. 3-й с. вкладки, может пригодиться для налаживания узлов ПЧ приемников, проверки электромеханических, пьезокварцевых и других фильтров. Пределы перестройки частоты генератора 430. 500 кГц. Выходное напряжение можно плавно изменять от 0 до 1 В (эфф.). Питают генератор от любого стабилизированного источника питания напряжением 9 В.
А.Г. Зызюк г. Луцк РА 5’2010
В зарубежных изданиях нередко публикуются схемы весьма интересных и оригинальных конструкций. Поэтому впоследствии очень часто эти схемы появляются уже в наших отечественных журналах (стран СНГ). Нередко схемы публикуются с опечатками или ошибками, которые беспрепятственно переходят из зарубежных изданий в наши.
О некоторых подобных ситуациях и пойдет речь в данной статье.
г. Ковров Л. СМИРНОВ РАДИО №8, 1974 г.
Описываемый резонансный волнoмер состоит из колебательного
контура, эмиттерного повторителя, детектора, усилителя постоянного тока и измерительного прибора. Диапазон рабочих частот волномера 800 кГц —60 МГц разбит на восемь поддиапазонов: 0,8—1,1 МГц, 1,1—1,8 МГц, 1,8-3 МГц, 3-8 МГц, 6—15 МГц, 10—21 МГц, 21—35 МГц, 35—60 МГц.
Для качественного налаживания приемной аппаратуры необходим генератор ВЧ сигналов. На рисунке показана схема такого генератора, работающего в двух диапазонах 1,6-7 Мгц и 7-30 Мгц.
При наладке радиолюбительских конструкций, работающих на частотах выше 1 ГГц (например, в любительском диапазоне 23 см), необходим генератор высокостабильного сигнала.
Сделай сам ГСС
Денег нет, а ГСС нужен! Поэтому решил сделать его сам.
Я прекрасно понимаю, что то что я сделаю (если вообще сделаю) врядли будет настоящим ГССом, скорее это можно будет пробник-генератор, но с чего-то начинать надо. И поэтому у меня просьба к специалистам помочь мне в этой нелегкой задаче.
Проблема 1. Выбор задающего генератора. (1MHz..30MHz)
Я нашел интересную схему в Радио 5/90 и хочу применять именно ее. В связи с этим несколько вопросов:
1. Стандартный вопрос. Кто-нибудь, что-нибудь подобное делал и если делал, то какие будут комментарии.
2. Можно ли использовать варрикапы вместо переменного конденсатора, и какие могут быть проблемы если я именно так поступлю.
3. Коммутация поддиапазонов. Как лучше всего ее осуществлять: галетник, реле или есть еще какие-нибудь способы.
4. Как можно проверить чИстоту синуса не имея под рукой ничего кроме мультиметра.
Заранее спасибо и извините, если какие-то вопросы покажутся
Очень много схем генераторов для гетеродинов ( и не только ) можно найти в радиолюбительских журналах и на сайтах, там же можно найти и их характеристики. Варикапы использовать можно, но для достижения высокого качества сигнала нужно использовать согласованную пару, включённую по переменному току встречно. Также необходимо, чтобы управляющее напряжение не нарушало режим генератора по постоянному току. Для достижения высокого качества иногда лучше сделать несколько генераторов без коммутации задающих цепей, если делать коммутацию то лучше ВЧ реле. А чистоту сигнала, к сожалению, не удастся проверить не только с помощью тестера но и ( если нужно высокое качество) с помощью осциллографа. Необходим анализатор спектра, притом желательно с узкой полосой пропускания по ПЧ типа СК4-59, С4-74 и т.п.
Сделать ГСС (Генератор Стандартных Сигналов), как Вы правильно подметили — это сложно,
да на первых порах и не нужно. Вполне достаточно будет и ГС (Генератор Сигналов).
Но я советую попробовать изготовить ГИР (Гетеродинный Индикатор Резонанса).
Конструкция в принципе довольно простая, будет служить и в качестве ГС, и много
других полезных применений найдет.
Посмотрите эти ссылки.
Если туда еще присобачить частотомер (напр. один из публикованных в журнале РАДИО), то прибор будет совсем неплхой.
Даже далеко не все промышленные генераторы обладают параметрами удовлетворяющими тех, кто ими пользуется. Например: уровень гармоник, фазовые шумы (если внутри синтезатор), паразитное просачивание (минуя аттенюатор) и т. д. не позволяют правильно измерить динамический диапазон приемника, перекрестные искажения, нелинейные эффекты (раз третья гармоника уже присутствует в исходном сигнале) и т. д. и т. п.
А Вы хотите сделать прибор сами да еще при этом не обладая соответствующим опытом.
Я уж не говорю про всякие сервисные вещи. индикация частоты, переключение диапазонов (а их должна быть целая куча при вашем 1MHz..30MHz, если, конечно не будете применять преобразование по частоте), устройство стабилизации выходной мощности, аттенюатор с разрешением, как min 1 дБ, амплитудная, частотная, импульсная модуляция с возможностью регулировки (предварительной установки нужной вам величины) да и еще много всякого разного. И, как вам правильно заметили потребуется куча дороостоящих приборов для настройки и поверки такого генератора.
Всю жизнь занимался всякими высокочастотными делами, но никогда бы не решился делать измерительный ВЧ генератор самостоятельно. Вот генератор НЧ это ради бога, сколько угодно — никаких проблем!
Или все вышеперечисленные параметры и функции вам не нужны (не важны)? Тогда другое дело!
Попытайтесь сформулировать для себя необходимые минимальные требования. Может быть вам будет достаточно обычного неперестраиваемого кварцевого генератора. Кстати обычно так и поступают, когда хотят измерить динамический диапазон приемника, правда на выходе еще добавляют узкополосный кварцевый фильтр на ту же частоту, естественно.
А если уж нужен настоящий генератор со всякими фишечками, на мой взгляд лучше время, запланированное на разработку и изготовление оного, потратить на зарабатывание денег, тогда и генератор купите и много еще чего!
Тем более в сети часто встрчал объявления о продаже готового ГСС типа Г4-18 за смешные деньги. Да, ламповый, но с весьма неплохими параметрами. В конце концов никто не мешает его улучшить, заменив, например, электролиты на современные. Но, без опыта, лучше в частотозадающие цепи готового прибора не лезть. И ЧМ модуляцию сразу не делать. Г4-102 тоже можно купить относительно недорого.
Всем огромное спасибо за отклики.
Я очень слабо разбираюсь в ВЧ технике, но тем не менее понимаю, что самостоятельно соорудить настоящий измерительный генератор с моим опытом нереально. И я еще раз повторяю, мне нужен всего лишь пробник для того, чтобы хотя бы оценить характеристики входных полосовых фильтров, проверить работу ПЧ1, ПЧ2. Я думаю, что вполне реально соорудить задающий генератор с переключателем диапазонов, буферный усилитель и атюнатор в домашних условиях. (Цифровую шкалу на микроконтроллере я планирую сделать в ближайшие пару дней). Конечно же это будет явно не Г4, но все-таки это лучше чем ничего.
Честно говоря, я бы предпочел купить готовый генератор, но те которые продаются недорого достаточно громодки, а мне нужно что-нибудь маленькое.
Генератор состоит из собственно генератора РЧ (транзистор V3), эмиттерного повторителя (транзистор, V4), выходного усилителя (транзистор V6) и амплитудного модулятора (транзистор V5).
Требуемый поддиапазон генерируемых частот выбирают переключателем S1, перестраивают генератор сдвоенным блоком конденсаторов переменной емкости С6 (обе секции включены параллельно). Диод VI в цепи затвора транзистора V3 выполняет функции ограничителя, повышающего стабильность амплитуды выходного сигнала при перестройке генератора (в пределах поддиапазона). Резисторы R1*-R4* ослабляют положительную обратную связь, улучшая форму колебаний. Напряжение питания этого каскада стабилизировано стабилитроном V2.
С истока транзистора V3 напряжение высокочастотных колебаний поступает на эмиттерный повторитель, обеспечивающий развязку между генератором и нагрузкой. Напряжение, развиваемое генератором (транзистор V3), существенно больше требуемого для нормальной работы последующих каскадов. Поэтому на выходной усилитель сигнал подается с делителя, образованного резисторами R9 и R10 в эмиттерной цепи транзистора V4.
Выходной широкополосный усилитель (транзистор V6) выполнен на схеме с общим эмиттером. Его нагрузкой служит переменный резистор R15, с движка которого сигнал поступает на выходной коаксиальный разъем К2. Для того чтобы обеспечить достаточно широкую полосу выходного усилителя, сопротивление этого резистора должно быть не более 150 Ом. Тогда при емкостной нагрузке около 50 пФ (емкость коаксиального кабеля длиной около 0,7 м) полоса пропускания усилителя 20. 30 МГц. При этом через транзисторы необходимо пропустить относительно большой ток (около 10 мА). падение напряжения на резисторе R15 должно быть примерно в 2 раза больше амплитуды выходного сигнала.
Амплитудная модуляция осуществляется в выходном каскаде. Транзистор V5 модулятора включен по постоянному току последовательно с транзистором V6, а модулирующее напряжение с разъема XI поступает одновременно на базы обоих транзисторов (на V6 — через резистор R13*). В результате получается смешанная (коллекторно-базовая) модуляция выходного сигнала. Используя такую модуляцию, простым увеличением напряжения ЗЧ можно получить почти 100%-ную модуляцию высокочастотного сигнала при малых нелинейных искажениях. Включают модуляцию выключателем S2.
В генераторе использован малогабаритный сдвоенный блок (его секции при монтаже соединяют параллельно) конденсаторов переменной емкости с твердым диэлектриком КПТМ-4 (от транзисторных радиоприемников Нейва , Этюд , Сигнал , Орбита ). Ось блока удлинена отрезком латунного прутка диаметром 4 и длиной 18 мм. С одного конца в нем просверлено осевое отверстие глубиной 8 мм, в котором затем нарезана резьба М2. Для соединения использована стальная шпилька М2 X 8, которую ввинчивают на клее БФ-2 в резьбовое отверстие в оси блока КПЕ, а на выступающий конец на том же клее до отказа навинчивают пруток-удлинитель.
Для регулировки выходного напряжения применен переменный проволочный резистор ППБ-1В, однако можно использовать и другой резистор, сопротивление которого не превышало бы 150 Ом.
В генераторе применены конденсаторы KT-1a (С1-С4), К50-6 (С13), КМ (С15) и КЛС (остальные). Все постоянные резисторы, кроме R10-ВС-0,125 (МЛТ-0,125, МЛТ-0,25 и т. п.). Резистор R10 — МОН-0,5, при необходимости его можно изготовить самостоятельно, намотав, например, отрезок провода ПЭВ-2 диаметром 0,06 мм на корпус резистора МЛТ-0,5 сопротивлением не менее 100 Ом. Отрезок провода длиной 790 мм складывают вдвое и закрепляют петлю на резисторе каплей расплавленной канифоли. После намотки концы припаивают к выводам резисторов.
В приборе можно использовать любой полевой транзистор серии КП303 и любые маломощные кремниевые высокочастотные транзисторы.
Статический коэффициент передачи тока транзисторов V4 и V6 должен быть не менее 60, транзистора V5 — не менее 30. Диод VI — любой кремниевый высокочастотный.
Катушки генератора L1 и L2 намотаны на ферритовых кольцах М1000НМ-А-К10 X 6Х 4,5 (внешний диаметр 10, внутренний — 6, высота 4,5 мм, феррит марки 1000НМ). Первая из них содержит 25 + 50 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,15 мм, вторая -7+14 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,41 мм. Катушки L3 и L4 намотаны соответственно на ферритовых стержнях М600НН-2-ССЗ, 5 X 20 (диаметр 3,5, длина 20 мм) и М600НН-3-СС2,8 X 12 (диаметр 2,8, длина 12 мм). Катушка L3 состоит из 10 + 20 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,25 мм, L4 — 4 + 8 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,5 мм.
Источники: http://www.radioamator.ru/publ/izmerenija/generatory_vch/53, http://pro-radio.ru/air/1034/, http://www.radioshema.ru/izmeritelnaya-tehnika/589-2009-12-30-16-23-26.html
Комментариев пока нет!
Избранные статьи
Генератор дыма для автомобиля своими руками
Дымогенератор своими руками Изготовленный далее.
Источник: http://kakdelatsvoimirukami.ru/generator-svoimi-rukami/generator-vch-signalov-svoimi-rukami-shema.html
Простой генератор сигналов своими руками

Здравствуйте друзья Самоделкины! Многим из вас доводилось ремонтировать вышедшие из строя радиоприемники и усилители низкой частоты.
Очередная самоделка, которую я сделал, как раз пригодится для этих целей. Это простой генератор сигналов, которым можно проверять не только тракт звуковой частоты приемника, но и радиочастотный. Его схема показана на фото.

Это обычный мультивибратор, который генерирует колебания не одной какой-то основной частоты, но и еще много кратных частот, называемых гармониками, вплоть до частот коротковолнового диапазона.
Генератор состоит из двух транзисторов. Выходное напряжение, снимаемое с резистора R4 через разделительный конденсатор С3 подается на вход проверяемого нами усилителя или приемника. Если на выходе приемника или усилителя в его громкоговорителе слышится неискаженный звук тональности, соответствующей частоте колебаний генератора, то проверяемые нами устройства –исправны. А если звук искажен или отсутствует совсем, то это говорит о неисправности в их цепях. Для создания самоделки нам потребуются следующие детали и инструменты.
Инструменты: паяльник, пинцет, припой, монтажные провода, кусачки, пассатижи, маленький корпус, иголка, винты и гайки М2, латунные пластинки – для держателя батарейки, монтажная печатная плата размером 1,5 см * 7 см.
Собираем следующим образом:




Ставим батарейку в корпус, подключаем спаянную плату. К выходу «А – В» подключаем головной телефон, и проверяем работу генератора на столе. Если схема собрана правильно, то он начинает генерировать звуковые сигналы, которые слышны в наушнике.


Основная частота сигнала около 1 кгц, сигнал на выходе –около 0,5 в, потребляемый ток не более 0,5 ма. Батарейки хватит на целый год.
Вот и все, самоделка готова. А нужна ли она вам – решайте сами.
Успехов вам всем в ваших делах. До новых встреч.
Источник
Генератор звуковых частот от 1Гц до 65кГц на ATtiny2313
Простой многофункциональный НЧ генератор DDS на микропроцессоре с низким искажением
Этот генератор для аудио устройств с низким искажением генерирует частоту от 1 Гц до выше 65 кГц.
Он может генерировать четыре различных сигналов и уровень выходного сигнала регулируется в диапазоне от нескольких милливольт до 5 вольт.
Генератор собран на недорогом микропроцессоре ATtiny2313 и КМОП микросхеме 4015.
Я недавно экспериментировал с узкополосными звуковыми фильтры. Когда дело дошло до тестирования этих фильтров, быстро стало очевидно, что мне нужен генератор синусоидальных волн с низким искажением, тонкой настройкой и обладающий точной и повторяемой частотой тона.
Мое существующее испытательное оборудование имело некоторые серьезные ограничения. У меня есть простой генератор синусоидальных волн CMOS, но он охватывает только ограниченный диапазон частот. Некоторые начальные тесты также показали, что его искажение, хотя и хорошо для общего тестирования, было слишком большим для этих тестов. Кроме того, он не может быть настроен точно и повторяемо на определенную частоту, особенно в пределах нескольких Гц.
Я явно нуждался в хорошем, точном, синусоидальном генераторе. Когда я рассматривал варианты, я решил, что, вероятно, будет так же легко построить полный функциональный генератор с синусоидальной, квадратной и несколькими другими формами волны.
Следующий вопрос состоял в том, чтобы спроектировать свой собственный блок, построить существующий дизайн или купить функциональный генератор. Я быстро избавился от идеи «покупки». Инструменты в моем ценовом диапазоне имели ограниченные возможности, и те, которые мне нравились, были далеко за пределами моего бюджета.
Микропроцессорные разработки программного обеспечения DDS понравились мне, так как у меня есть несколько навыков в этой области. Большинство проектов, которые я нашел, использовали семейство процессоров fast Atmel AVR. Тем не менее, несмотря на поиск ряда потенциальных проектов, большинство, если не все, имели проблемы.
Например, один дизайн, с которым я столкнулся, был действительно красивым набором функциональных генераторов от Altronics, опубликованным в июньском выпуске 2009 года Silicon Chip. Но он был ограничен максимальной частотой 30 кГц, и у него было удивительно высокое искажение 4%. Метод, используемый для управления устройством, тоже был чем-то вроде проблемы. Кнопки Вверх / Вниз были использованы для выбора необходимой частоты. Это не очень удобно использовать на практике, и что еще хуже, у него были некоторые необычные шаги настройки. Например, генератор способен настраивать только шаги 500 Гц на частотах выше 1 кГц. Если бы я хотел получить выход 1250 Гц, это бы не вышло.
Итак, было решением собрать свой генератор.
Функциональное описание НЧ генератора
Этот генератор будет использоваться для различных аудио тестовых работ, а также для конкретного тестирования цифрового аудиофильтра, для которого изначально все разрабатывалось. Моя цель состояла в том, чтобы создать функциональный генератор с низким искажением, в идеале менее 0,5%, охватывающий по крайней мере от 1 Гц до 50 кГц, с разрешением 1 Гц. Я также хотел, чтобы генератор имел разумный диапазон выходных уровней, чтобы позволить тестировать микрофонные входы, что требует низких уровней mV, а также фильтры, где часто требуется несколько вольт выходного уровня.
Я также хотел функциональный генератор, который был достаточно компактным, с батарейным питанием и низким весом. Частота, показанная на дисплее, также должна была точно сообщать выходную частоту генератора.
Особенности конструкции моего функционального генератора приведены в Таблице 1:
Таблица 1: Характеристики Функционального Генератора
Описание схемы генератора
Ядром этой конструкции является микропроцессор, недорогой Atmel ATtiny2313 из семейства Atmel AVR. Этот микропроцессор способен на высокоскоростной деятельности, существенной для цифрового синтеза формы волны. Он синхронизируется внешним Кварцем 16.934 МГц. Этот кристалл может показаться необычной частотой, но это часто встречающийся Кристалл и часто используется в проигрывателях компакт-дисков. Использование кристалла значительно повышает точность и стабильность работы функционального генератора по сравнению с альтернативным внутренним микропроцессорным генератором, применяемым в некоторых других конструкциях.
Рисунок 2: Принципиальная схема функционального генератора DDS
Существует несколько способов получения желаемой формы сигнала. Одним из способов является использование широтно-импульсной модуляции (ШИМ). В этом случае ширина импульса высокоскоростной прямоугольной волны, скажем, около 1 МГц или более, изменяется с помощью программного обеспечения.
Если изменения ширины импульса выполняются со скоростью, равной требуемой звуковой частоте, а затем пропускаются через фильтр нижних частот, то результирующая форма волны будет просто звуковой частотой.
Квадратные импульсы 1 МГц будут отфильтрованы. Фильтр нижних частот обычно отсекает около 100 кГц. Аудиовыход может включать синусоидальные, квадратные или другие формы сигнала.
Преимущество этого подхода заключается в том, что он требует только использования одного контакта на микропроцессоре. Многие микропроцессоры имеют ШИМ функциональность встроена в чип в эти дни.
Я потратил некоторое время на работу над этим подходом, прежде чем отбросить его как непрактичный для этого приложения. Несмотря на некоторую обширную дополнительную фильтрацию, этот метод не смог обеспечить производительность, которую я искал. (Эта работа не была потрачена впустую – она превратилась в миниатюрный генератор прямоугольных волн с ШИМ, разверткой и фиксированными синусоидальными выходами, которые я также построил для использования с проектными работами SMPS)
Альтернативный метод более широко используется. Это использует 8-разрядный порт на чипе для привода пассивного резистора цифро-аналогового (D/A) преобразователя. Это в некоторой степени упрощает программное обеспечение, но требует в восемь раз больше ресурсов pin-кода метода PWM. Поскольку это обеспечивало требуемую производительность, это был метод, используемый в этой конструкции.
Такой подход не требует использования 1% резисторов, хотя они обычно встречаются в этом типе аналого-цифрового преобразователя. Единственное требование для точного коэффициента резистора 2:1.
Поворотный энкодер
Частота функционального генератора выбирается с помощью поворотного энкодера. Я восстановил довольно много из них из старых автомобильных радиоприемников и несуществующих стереосистем.
Рисунок 3: Типичный поворотный энкодер с интегральным переключателем
Эти роторные шифраторы производят пару прямоугольных волн сдвинутых участком, с руководством или запаздыванием в участке показывая направление вращения ручки. Эти шифраторы почти все приходят с интегрированным переключателем, активированным путем отжимать вниз на ручке, и это использовано в этой конструкции для того чтобы выбрать необходимый настраивая тариф шага. Шаги настройки 1, 10 или 100 Гц могут быть выбраны в любом месте диапазона генератора.
Если вы не можете найти один из этих кодеров, можно сделать один из старых — компьютерная мышь. Поиск в Google поможет сделать свой собственный поворотный кодер с помощью компьютерной мыши.
ЖК-дисплей и интерфейс
ЖК-дисплей представляет собой стандартный 2-строчный 8-символьный буквенно-цифровой дисплей. Большинство конструкций функциональных генераторов используют более крупный 16-символьный дисплей на строку, а затем оставляют большую часть дисплея пустой и неиспользуемой. Я стремился к компактному блоку, поэтому этот меньший дисплей был идеальным, хотя нет почти никакой экономии средств по сравнению с более крупным 16-символьным типом.
Для сопряжения этого ЖК-дисплея требуется не менее шести контактов, но у меня закончились контакты, так как мне нужно было восемь контактов для D/A. с недостаточными контактами, доступными на ATtiny2313, я мог бы просто использовать более крупный микропроцессор AVR. Однако я обнаружил, что цена на эти более крупные чипы выросла довольно быстро. Оказалось, что гораздо дешевле использовать доступные компоненты, в данном случае сдвиговый регистр CMOS 4015, для решения проблемы.
Рисунок 4: ЖК-интерфейс с регистром сдвига CD4015
Умная идея состояла в том, чтобы использовать два разных синхронизированных импульса для фиксации значения 0 или 1 бит в регистре сдвига. На рисунке 4 логический уровень, присутствующий на D-входе в 4015, синхронизируется с восходящим фронтом каждого из этих синхронизированных импульсов. Короткий импульс 1uS слишком короток, чтобы изменить высокий логический уровень, присутствующий на C8 (2n2), и поэтому ‘1’ синхронизируется восходящим фронтом этого импульса. Однако более длинного импульса 15uS достаточно для разряда C8, в результате чего “0” синхронизируется с 4015 восходящим фронтом этого импульса. Следующий 30uS высокий логический уровень «хвост» восстанавливает C8 до высокого логического уровня.
В результате до восьми битов могут быть сдвинуты в 4015. Это может занять до 400uS, но это ничего в схеме вещей. ЖК-дисплей гораздо медленнее реагирует на события.
Пятый бит, отправленный на 4015, используется для управления выводом R/S ЖК-дисплея. Это устанавливает режим ЖК-дисплея. ЖК-дисплей включен с отдельным выводом от микропроцессора. Программное обеспечение ожидает, пока данные на 4015 выходах установятся, прежде чем включить ЖК-дисплей с этим соединением, и это позволяет новым данным на 4015 выходах считываться ЖК-дисплеем.
Небольшая перемычка на плате (обозначенная на схеме SW5) использовалась для включения и выключения светодиодной подсветки. Светодиодная подсветка потребляет много тока от аккумулятора. Первоначально я думал, что будет важно иметь подсветку, но через некоторое время я выключил его, и с тех пор я его не использовал. Дисплей имеет адекватный контракт без дополнительной помощи от подсветки.
Кроме того, в то время как я использовал резистор 56 ом для внутреннего светодиода подсветки ЖК-дисплея, и это значение показано на принципиальной схеме (оно обозначено R3 на схеме), я обнаружил, что R3 можно увеличить до 150 Ом без действительно заметного изменения уровня подсветки. Однако ЖК-дисплеи и подсветка будут отличаться. Если вам нужна подсветка, вам может потребоваться попробовать разные значения. Однако я не рекомендую использовать что-либо более низкое по значению, чем 56 ом для R3.
VR2 (10k) устанавливает контрастность ЖК-дисплея. Когда вы впервые включите устройство, это должно быть отрегулировано, чтобы вы могли четко видеть дисплей. Попробуйте установить его изначально по середине.
Выход Функционального Генератора
Схема выходного операционного усилителя является довольно стандартной, обеспечивая синфазную и инвертированную пару выходных сигналов. Выходы не изолированы от постоянного тока! Большинство входов на оборудовании, которое я тестирую, уже имеют изоляцию постоянного тока, поэтому мне обычно не нужно беспокоиться об этом.
Если необходимо, добавьте конденсатор большого значения последовательно с каждым выходом. Электролитический конденсатор 22uF 16V подходит, хотя выходной уровень будет скатываться несколько ниже 10 Гц, но более крупные конденсаторы тоже нежелательны.
Первый (синфазный) выход генератора управляется непрерывно с переменной передней панели “уровень” управления, в то время как второй (инвертированный) выход имеет дополнительный трехступенчатый аттенюатор, чтобы обеспечить более низкие уровни выходного сигнала. Я использую этот выход для тестирования более чувствительных схем, таких как микрофонные входы на передатчиках. Этот выход также инвертирует формы волны, но это имеет значение только с пилообразной волной. Полезная вещь в этом выходном дизайне заключалась в том, что он избавил меня от необходимости кодировать в обоих пилообразных волновых формах в ПЗУ.
Я использовал TL072 — она имеет лучшие характеристики, чем более распространенный LM358, и она дала гораздо лучшую производительность в верхнем конце частотного диапазона. Здесь также могут использоваться другие современные операционные усилители.
Источник питания
Функциональный генератор питается от стандартной батареи 9В. Ток относительно высок для этого типа батареи, поэтому обязательно следует использовать щелочной тип. На сегодняшний день эта батарея оказалась удовлетворительной, хотя примечания, выше о подсветке следует иметь в виду. Использование подсветки приведет к довольно быстрому разряду батареи, если на R3 не используется резистор 150 Ом (или более высокое значение).
Чтобы еще больше увеличить срок службы батареи, был использован регулятор падения низкого напряжения (LP2951). Это позволяет напряжению батареи упасть примерно до 5,5 в, прежде чем мне придется выбросить её. Вы можете использовать тип 7805 или 78L05, но время автономной работы будет уменьшено, потому что эти стабилизаторы требуют, чтобы на них падало несколько вольт.
Описание Программного Обеспечения
Все программное обеспечение было написано на ассемблере, чтобы обеспечить оптимальную скорость. Существует четыре основных раздела кода:
Начальный код запускает генератор с коротким двухстрочным скроллинговым сообщением о входе, а затем функциональный генератор выводит синусоидальную волну 1000 Гц. Генератор инициализирован с размером шага настройки 1Hz.
В течение большей части времени микропроцессор просто запускает сегмент кода генерации коротких тонов. Прерывания используются для управления поворотным энкодером и переключателями, что позволяет микропроцессору быстро управлять любыми требуемыми пользователем изменениями, такими как новая частота или форма волны.
Диоды D1 и D2 обнаруживают замыкания переключателя и инициируют необходимую процедуру прерывания, в то время как активность вращающегося кодера обнаруживается непосредственно со вторым входом прерывания.
Использование прерываний вызывает кратковременное мерцание на выходном сигнале, когда производится изменение настройки генератора. Процессор работает очень быстро, но недостаточно быстро, чтобы успеть прочитать новые настройки коммутатора, обновить ЖК-дисплей и одновременно сохранить цифровую форму сигнала. Это типично для всех этих конструкций и мало беспокоит, когда генератор фактически используется.
Большая часть ЖК-кода большинство буквенно-цифровых дисплеев используют либо Hitachi HD44780, либо совместимый вариант этого интерфейсного чипа. Мой дисплей использовал совместимый китайский чип Sunplus SPLC780D.
Эти чипы или их совместимые эквиваленты используются уже несколько лет и редко дают какие-либо проблемы. Однако мой стандартный основной ЖК-код позволяет довольно широко варьировать время отображения ЖК-дисплея. Это проблема с некоторыми из менее дорогих дисплеев от некоторых поставщиков, и это породило проблемы в других проектах. Мое программное обеспечение должно быть совместимо со всеми этими дешевыми ЖК-дисплеями.
Некоторые незначительные дополнения к этому основному коду драйвера LCD обеспечивают необходимую поддержку необычного интерфейса CMOS 4015 serial to parallel. Влияние на размер кода минимально.
Каждая форма сигнала хранится в 256 байтах ПЗУ. Эти “таблицы поиска» формы сигнала должны быть расположены на определенных 256-байтовых адресных границах. Как следствие, это трудно, чтобы получить весь код вместе с как можно больше сигналов. Мне удалось получить весь код и четыре разных сигнала в небольшие 2048 байт (”2kb») пространства ROM, всего 2 байта, чтобы сэкономить!
Монтаж
Я собрал устройство на прототипной плате, а не проектировал конкретную печатную плату для устройства.
В прототипе использовалась композитная деревянная основа толщиной 5 мм размером около 100 х 85 мм и соответствующая алюминиевая передняя панель толщиной 1,5 мм одинакового размера. Четыре нейлоновые шестигранные прокладки длиной 30 мм используются для удержания передней панели на месте и параллельно задней деревянной базовой панели. Эта передняя панель была покрыта лазерной печатной панелью (доступна в области загрузки в конце статьи.
Использование многофункционального НЧ-генератора
Включите генератор. Сообщение о входе будет прокручиваться на ЖК-дисплее. Затем дисплей переключится на обычное отображение настроек частоты и формы сигнала. Начальная установка на включение питания-это синусоида 1000 Гц. Скорость настройки, также устанавливается на 1 Гц при включении питания, поэтому вращение ручки частоты должно увеличивать или уменьшать выходную частоту с шагом 1 Гц.
Нажатие на регулятор частоты активирует встроенный ступенчатый переключатель. Нажатие этой кнопки позволяет выбрать следующий размер шага настройки, от 1 до 10 до 100 Гц, а затем снова вернуться к шагам 1 Гц. Это позволяет быстрее или медленнее настраивать по мере необходимости.
Нажатие кнопки волны позволит выбрать необходимую синусоидальную, квадратную, треугольную или пилообразную форму волны.
Уровень выхода можно установить используя сочетание из непрерывно регулируемое ровное управление и переключатель амортизатора. Регулятор уровня обеспечивает непрерывную регулировку выходных уровней до максимума, выбранного с помощью переключателя аттенюатора (50mV, 500mV или 5Vpp)
Максимальная мощность выхода зависит от напряжения батареи. Будьте осторожны при использовании более высоких выходных уровней!
Предупреждение: аудиовыходы не изолированы от постоянного тока. Хотя большинство входов на фильтрах и оборудовании, которые могут быть протестированы с помощью этого генератора, оснащены изолирующими конденсаторами, это не всегда так. Если вам нужны выходы, свободные от постоянного напряжения, добавьте подходящий конденсатор последовательно с выходным резистором 560 ом.
Искажение формы волны выхода низко на всех формах сигнала. Искажение синусоидальной волны было измерено на уровне менее 0,2%. На рис. 5 показан выходной сигнал, измеренный с помощью звуковой карты ПК. Рисунок иллюстрирует чистый выход функционального генератора, искажения около 0,15%.
Рисунок 5: Производительность синусоидальной волны 1 кГц была измерена с помощью программного обеспечения на основе звуковой карты ПК и иллюстрирует низкий выход искажений генератора
Другие измерения через ряд уровней и частот выхода (в пределах ограничений измерения ПК и используемой звуковой карты) предлагают что представление искажения было меньше чем 0.2%.
Простой многофункциональный НЧ генератор DDS на микропроцессоре с низким искажением
Источник
Генератор звуковой частоты
Что такое генератор звука и с чем его едят? Итак, давайте первым делом определимся со значением слова “генератор”. Генератор – от лат. generator – производитель. То есть объясняя домашним языком, генератор – это устройство, которое производит что-либо. Ну а что такое звук? Звук – это колебания, которые может различить наше ухо. Кто-то пёрнул, кто-то икнул, кто-то кого то послал – все это звуковые волны, которые слышит наше ухо. Нормальный человек может слышать колебания в диапазоне частот от 16 Гц и до 20 Килогерц. Звук до 16 Герц называют инфразвуком, а звук более 20 000 Герц – ультразвуком.
Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что генератор звука – это устройство, которое излучает какой-либо звук. Все элементарно и просто ? А почему бы его нам не собрать? Схему в студию!
Как мы видим, моя схема состоит из:
– конденсатора емкостью 47 наноФарад
– резистора 20 Килоом
– транзисторов КТ315Г и КТ361Г, можно с другими буквами или вообще какие-нибудь другие маломощные
– маленькая динамическая головка
– кнопочка, но можно сделать и без нее.
На макетной пл ате все это выглядит примерно вот так:
А вот и транзисторы:
Слева – КТ361Г, справа – КТ315Г. У КТ361 буква находится посередине на корпусе, а у 315 – слева.
Эти транзисторы являются комплиментарными парами друг другу.
Частоту звука можно менять, меняя значение резистора или конденсатора. Также частота увеличивается, если повышать напряжение питания. При 1,5 Вольт частота будет ниже, чем при 5 Вольтах. У меня на видео напряжение выставлено 5 Вольт.
Знаете в чем еще прикол? У девчат диапазон восприятия звуковых волн намного больше, чем у парней. Например, парни могут слышать до 20 Килогерц, а девчата уже даже до 22 Килогерц. Этот звук настолько писклявый, что он очень сильно действует на нервы. Что я хочу этим сказать?)) Да да, почему бы нам не подобрать такие номиналы резистора или конденсатора, чтобы девчата слышали этот звук, а парни нет? Прикиньте, сидите вы на парах, врубаете свою шарманку и смотрите на недовольные рожи одногруппниц (классниц). Для того, чтобы настроить прибор, нам конечно понадобится девочка, которая помогла бы услышать этот звук. Не все девчата также воспринимают этот высокочастотный звук. Но самый-самый прикол в том, что невозможно узнать, откуда идет звучание))). Только если что, я вам это не говорил).
Источник
Узлы радиолюбительской техники
Двухтранзисторный кварцевый генератор
Генератор
(см. рисунок) может быть полезен при налаживании различных AM и ЧМ любительских приемников. Он состоит из кварцевого и низкочастотного генератор
ов, выполненных соответственно на транзисторах Т2 и Т1.
Сигнал низкой частоты через трансформатор Тр1 воздействует на высокочастотный
сигнал. При использовании кварца на частоту 8 МГц промодулированный сигнал хорошо прослушивается на восемнадцатой гармонике (144 МГц). Тип модуляции в данном случае смешанный — AM и ЧМ.
Частота сигнала модулирующего генератор
а приблизительно 1 кГц. Сопротивление первичной обмотки трансформатора 300- 500 Ом, а вторичной — 2,5-8 Ом. Дроссель Др1 намотан на резисторе сопротивлением 100 Ом.
Radio REF (Франция), 1974, N 4
Примечание редакции. Транзистор ОС44 можно заместить на П422. а АС132-на МП41А. Дроссель Др1 должен иметь индуктивность порядка 100-500 мкГ. В качестве трансформатора Тр1 можно использовать выходной трансформатор от карманных транзисторных радиоприемников.
РАДИО N 6, 1975 г., c.60
1…
Радиолюбительская технология — Самодельный
станок с ЧПУ
(Автор: Роман Ветров, vetrovroman&mаi1‚ru)
Введение
Разработанный и изготовленный самостоятельно станок с ЧПУ
может осуществлять механическую обработку (сверление, фрезерование) пластмасс,
текстолита. Гравировка по стали. Также может
использоваться как графопостроитель, можно рисовать печатные платы.
=Самодельный
станок с ЧПУ
Рис.1. Самодельный
станок с ЧПУ (внешний вид)
Точность станка 0.0025 мм на 1 шаг, но по факту (с учетом неточности изготовления узлов станка, зазоры в узлах, в паре винт- гайка) точность составляет 0.1мм. Станок без обратной связи, т.е. положение инструмента отслеживается программно, за точность перемещения отвечают шаговые двигатели.
Станок подключается к компьютеру через LPT порт, работает под Windows 98 и XP.
Механическая часть
=Самодельный
станок с ЧПУ
Рис.2. Самодельный
станок с ЧПУ (механическая часть)
Корпусные части станка выполнены из винипласта б=10мм. Направляющие – круглые, шлифованные прутки. Суппорта выполнены из текстолита (с отверстиями под направляющие). Винт – шпилька с резьбой М6 (шаг t=1мм). Гайки фторопластовые (позднее были заменены на бронзовые т.к. при таких размерах убытки на трение в бронзовой гайке меньше).
Электрика
Электрику можно разделить на три части:
Блок питания;
Контроллер;
Драйвер.
=Самодельный
станок с ЧПУ
Рис.3. Самодельный
станок с ЧПУ (электрическая часть)
Блок питания: 12в 3А – для питания шаговых двигателей и 5в 0.3А для питания микросхем контролера.
Контроллер: Разработанный контроллер может обслуживать до 32 (в моей схеме 3) шаговых двигателей последовательно, т.е. одновременно может работать только один мотор. Параллельная работа двигателей обеспечивается программно. Контроллер менеджмента шаговыми двигателями собран на микросхемах 555TM7 серии (3шт). Не требует прошивки.
Электрическая схема контролера показана на рис. 4
1…
Узлы радиолюбительской техники
СТАБИЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР
ВЧ
О.БЕЛОУСОВ
258600. Украина, Черкасская обл., г. Ватутино,ул.Котовского, 10.
Предлагаемый генератор
работает в диапазоне частот от 26560 кГц до 27620 кГц и предназначен для настройки СВ-аппаратуры. Напряжение сигнала с » Вых. 1 » составляет 0,05 В на нагрузке 50 Ом. Имеется и «Вых.2». к которому можно подключать частотомер при налаживании приемников. В генератор
е предусмотрена вероятность получения частотно-модулированных колебаний. Для этого служит «Вх. мод.», на который подается низ-кочастотный сигнал с внешнего гене-ратора звуковой частоты. Питание генератор
а производится от стабилизированного источника +12 В.потребляемый ток не превышает 20 мА. Задающий генератор
выполнен на полевых транзисторах VT1. VT2. включенных по схеме «общий исток — общий затвор».
Генератор
, собранный по такой схеме, хорошо работает на частотах от 1 до 100 МГц. потому что в нем применены полевые транзисторы с граничной частотой >100 МГц. Согласно проведенным исследованиям . тот самый генератор
имеет кратковременную нестабильность частоты (за 10 с) лучшую, чем генератор
ы, выполненные по схемам емкостной и индуктивной трехточки. Уход частоты генератор
а за каждые 30 мин работы после двухчасового прогрева, а также уровни второй и третьей гармоник меньше, чем у генератор
ов, выполненных по схеме трехточки. Положительная обратная связь в генератор
е осуществляется конденсатором С10. В цепь затвора VT1 включен колебательный контур С5…С8. L1. определяющий частоту генерации схемы. Через небольшую емкость С9 к контуру подключена варикапная матрица VD1. Подавая на нее низкочастотный сигнал, изменяем ее емкость и тем самым осуществляем частотную модуляцию генератор
а. Питание генератор
а дополнительно стабилизируется VD2. Высокочастотный
сигнал снимается с резистора R6. включенного в истоковые цепи транзисторов. К генератор
у через конденсатор С 11 подключен широкополосный эмиттерный повторитель на VT3 и VT4. Преимущества такого повторителя приведены в . К его выходу через конденсатор С 15 подключен делитель напряжения (R14.R15). Выходное сопротивление по «Вых.1» равно 50 Ом. поэтому с помощью коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 50 Ом к нему можно подключить сх1…
Бытовая электроника
УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ГЕНЕРАТОР
ДЛЯ ОТПУГИВАНИЯ КРЫС
Этот генератор
может быть использован в хранилищах зерна и других помещениях для хранения продуктов. Схема генератор
а, показанная на рисунке, состоит из модулятора низкой частоты (С1, С2, DD1.1, DD1.2, R1, R2). генератор
а ультразвуковых колебаний (СЗ, С4, DD1.3, DD1.4, R3, R4), усилителя мощности на транзисторах VT1…VT3 и излучателя, в качестве которого использован высокочастотный
громкоговоритель 4ГДВ-1.
При номиналах, указанных на схеме, генератор
излучает частотномодулированные колебания в диапазоне 15…40 кГц. Частота генератор
а регулируется резистором R4, частота модуляции регулируется резистором R2 в пределах 2…10 Гц.
Необходимо иметь в виду, что ультразвуковые колебания, излучаемые этим генератор
ом, могут отрицательно воздействовать на нервную систему человека и домашних животных. Длительное пребывание в помещении с работающим генератор
ом может побудить головную боль, тошноту и другие ощущения дискомфорта, поэтому включать его рекомендуется непосредственно перед уходом из помещения.
Если установить контакт S1 таким образом, что при несанкционированном проникновении в помещение тот самый контакт замыкается, генератор
может работать ещё и как сирена охранной сигнализации, поскольку начинает излучать модулированные по частоте колебания в диапазоне 1000…2000 Гц.
Следует иметь в виду, что при длительной работе в одном частотном диапазоне крысы могут адаптироваться, поэтому надобно резисторами R2 и R4 изменять параметры излучения 2…3 раза в неделю. Можно также применить такой прием: конденсатор С4 соединить с отрезком провода, создающим дополнительную емкость, изменяющуюся при изменении температуры, влажности, силы ветра (если провод вывести наружу) и т.д. Тогда частота будет изменяться по случайному закону.
В.БОРОДАЙ, 330000, Запорожье, б.Ценральный, 12Б-4.1…
Измерительная техника
ГЕНЕРАТОР
СИГНАЛА ДМВ
При налаживании радиолюбительских конструкций, работающих на частотах выше 1 ГГц (например, в любительском диапазоне 23 см), необходим генератор
высокостабильного сигнала. Его нетрудно изготовить, если в распоряжении радиолюбителя имеется кварцевый резонатор на частоту 27…50 МГц.
Принципиальная схема генератор
а изображена на рис.1.
Задающий генератор
собран на транзисторе VT1, умножитель частоты — на диоде VD1. Необходимую гармонику исходного сигнала (например, 29-ю для любительского диапазона 23 см при использовании резонатора на частоту 45 МГц) выделяет контур L3C6. Напряжение смещения на диоде VD1 создается автоматически. Его оптимальное роль (по максимальному сигналу требуемой гармоники) устанавливают подстроечным резистором R4. По этому же критерию подбирают (подстроечным резистором R3) уровень высокочастотного напряжения, поступающего на умножитель с задающего генератор
а. При необходимости выходной сигнал генератор
а можно промодулировать. Требуемый уровень модулирующего напряжения устанавливают переменным резистором R5.
Puc.1
В генератор
е применен обычный высокочастотный
диод (не предназначенный для работы в диапазоне ДМВ). Если его заместить на диод Шоттки, уровень выходного сигнала видно возрастет.
Колебательный контур L1C2 настраивают на частоту кварцевого резонатора. Конструкция катушек L1 и L2 некритична (отношение их чисел витков — приблизительно 10). Дроссель 15 представляет собой бескаркасную катушку (10 витков) диаметром 13 мм.
Элементы VD1, С4, С5, L3- L5 монтируют на плате из одностороннего фольгированного материала, располагая все детали со стороны фольги. Контур L3C6 представляет собой подстраиваемую конденсатором полуволновую линию. Ее размеры для любительского диапазона 23 см показаны на рис.2.
Изготавливают линию из медной полосы, изгибают и припаивают оба ее конца к фольге. Петлю связи L4 сгибают из провода диаметром 1 мм. и располагают в нескольких миллиметрах от линии L3.
Puc.2
Увеличив продольные размеры.линии (пропорционально уменьшению рабочей частоты), описанный генератор
можно использовать для1…
Радиоприем
Карманный радиоприемник „Москва»
По многочисленным просьбам читателей редакция повторно публикует краткие конструктивные данные и схему любительского карманного радиоприемника «Москва» конструкции В. Плотникова («Радио», № 11, 1959 год).
1…
Радиопередатчики, радиостанции
РАДИОСТАНЦИЯ НА ТРЕХ ТРАНЗИСТОРАХ
Радиостанция предназначена для проведения двухсторонней связи в диапазоне 27 МГц с амплитудной модуляцией. Она собрана по трансиверной схеме. Каскад на транзисторе VT1 служит и приемником, и передатчиком. Усилитель на транзисторах VT1 и VT2 в режиме приема усиливает сигнал, выделенный приемником, а в режиме передачи модулирует несущую.
При монтаже особое внимательность следует обратить на расположение конденсаторов С10 и С11. Они применяются для предотвращения самовозбуждения. Если самовозбуждение все же возникает, то нужно подключить дополнительно ещё несколько конденсаторов той же емкости.
О настройке. Она очень проста. Сначала при помощи частотомера выставляется частота передатчика, а потом настраивается приемник прочий радиостанции по максимальному подавлению шума и наибольшей громкости сигнала. Катушкой L1 настраивается передатчик, а катушкой L2 — приемник.
Tp1 — любой малогабаритный выходной трансформатор.
Ba1 — любой подходящий по размеру динамик с сопротивлением обмотки 8 — 10 Ом.
Др1 — ДПМ-0,6 или самодельный
: 75 — 80 витков ПЭВ 0,1 на резисторе МЛТ 0,5 Вт — 500 кОм. Остальные детали — любого типа. Катушки намотаны на каркасах диаметром 8 мм и содержат по 10 витков провода ПЭВ 0,5.
=Печатная и монтажная платы — на рис. 2
Печатная и монтажная платы — на рис. 2
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
Напряжение питания — 9 — 12 вольт
Дальность связи на открытой местности — приблизительно 1 км.
Потребляемый ток:
приемника -15 мА
передатчика — 30 мА.
Антенна телескопическая — 0,7 — 1м.
Размеры корпуса — 140 х 75 х 30 мм.
Н.МАРУШКЕВИЧ г.Минск
1…
Радиошпион
МИКРОПЕРЕДАТЧИКИ УКВ-ЧМ ДИАПАЗОНА
Микромощные радиопередатчики, выходная мощность которых составляет от долей до единиц милливатт, могут использоваться для организации радиосвязи и передачи данных на расстояние в пределах нескольких метров. Описываемые ниже устройства работают в диапазоне частот 66…74 МГц и при необходимости могут быть перестроены для работы в другом частотном диапазоне.
Во всех конструкциях использованы высокоэффективные малогабаритные электретные микрофоны типа МКЭ-332, содержащие встроенный предусилитель на полевом транзисторе.
На рис.1 дана схема радиомикрофона, в базовую цепь смещения которого включен в качестве управляемого резистора электретный микрофон.
В качестве антенны использован отрезок гибкого многожильного провода длиной 20…40 см. Потребляемый устройством ток — приблизительно 1 мА.
Устройство, представленное на рис.2, представляет собой телефонный радиоадаптер параллельного типа и предназначено для трансляции звуковых сигналов по высокочастотному каналу. Устройство может питаться непосредственно от телефонной линии 60 В, потребляя при этом ток до 2 мА; при снятии телефонной трубки (снижении напряжения питания) радиомикрофон отключается.
В схеме использовано каскодное включение транзисторов, при котором для сигналов низкой частоты нагрузкой в коллекторной цепи транзистора VT2 является высокочастотный
генератор
, выполненный на транзисторе VT1. В свою очередь, для токов высокой частоты в эмиттерной цепи транзистора VT1 использован каскад усиления на транзисторе VT2.
При питании устройства от телефонной линии подключать антенну не обязательно, поскольку сама телефонная линия играет роль довольно протяженной антенны. Прием высокочастотных сигналов возможен на портативный ЧМ-приемник вдоль телефонной линии; при удалении от линии на несколько метров сигнал быстро затухает. В схеме предусмотрена вероятность автономного или резервированного питания от батареи напряжением 9 В. В этом случае устройство становится обычным радиомикрофоном, и к нему надобно подключить антенну. Устройство имеет защиту от неправильного подключения источника питания и от п1…
Узлы радиолюбительской техники
Кварцевый генератор
на туннельном диоде
На рисунке приведена простая схема кварцевого генератор
а с использованием туннельного диода. Выходная мощность генратора — несколько десятков микроватт. Режим работы туннельного диода задается с помощью подстроечного резистора R1. Напряжение питания 1-2 Вольта.
Литература:
H.-J. Fischer, W.E. Schlegel. >Transistor- und Schaltkreis Technik. — Berlin, 1979.1…
Радиошпион
Простой РМ на 115…175 мГц
Отличительной особенностью схемы, представленной на рисунке является то, что усиленный сигнал 3Ч с коллектора транзистора VT1 поступает на вход генератор
а РЧ VT2 без разделительной емкости, ввиду чего рабочая точка генератор
а по постоянному току определяется рабочей точкой VT1, то есть резистором R2. Основной задачей при настройке устройства является отбор оптимального соотношения между током потребления генератор
а и коэффициентом искажений в тракте 3Ч.
В качестве транзистора VT2 желательно применить высокочастотный
типа КТ368, КТ325. Для частоты 175 мГц величина емкости С4 составляет 6,8 пф, L1 — 5 витков медного посеребренного провода диаметром 0,56 мм с отводом от третьего витка. Диаметр намотки — 5мм. Катушка связи L2 — 2 витка провода ПЭВ — 0,25 поверх L1.
В целях уменьшения габаритов, в данном устройстве применена резонансная антенна. Чтобы сделать такую антенну, надо взять длинную пластмассовую трубочку диаметром 3 мм и намотать на нее в ряд проводом ПЭЛ — 0,25 мм 65…70 витков. Затем подключают антенну к выходу генератор
а, и отматывая по одному витку, контролируют резонанс стрелочным индикатором поля. Схема работает в широком диапазоне напряжений от 1,5 до 15 В, причем частота выходных колебаний, при использовании нерезонансной антенны изменяется в незначительных пределах. При токе потребления 10 мА, приемник чувствительностью 1 мкВ позволяет слушать радиомикрофон на расстоянии до 500 м.1…
Радиоприем
УКВ-КОНВЕРТЕР
Э.РОДИОНОВ, г.Минск.
Предлагаемый конвертер (рис.1) предназначен для приема УКВ-радиостанций, работающих в диапазоне частот 88…108 МГц(РМ), на приемнике с диапазоном частот 65,8…73 МГц.
Питание для конвертера удобно брать с УКВ-блока приемника. Подключив конвертер к приемнику и антенне, растягивая или сжимая витки катушки L2, перестраивают приемник по диапазону. Этот процесс повторяют несколько раз, до качественного приема радиостанции диапазона FM (88…108 МГц). При этом частота гетеродина составляет примерно 30…35 МГц. Далее подстраивают входной контур смесителя, образованный индуктивностью L1 и ее межвитковой емкостью, сжимая или растягивая витки L1. Частота настройки — 100…104 МГц.
Во многих случаях конвертер можно упростить, отказавшись от катушки L1 и емкости С1. Емкость С4 также можно убрать. При этом следует увеличить индуктивность L2 или емкость обратной связи СЗ.
Величины емкостей С1, С2, С5, С6 можно менять в довольно широких пределах без убытков для пара-, метров конвертера.
L2 представляет собой обмоточный провод длиной 40 см, намотанный на оправку диаметром 4 мм. L1 — 10 витков на оправке диаметром 5 мм. Транзистор VT1 — КТ363, в крайнем случае, его можно сменить на КТ361. При этом чувствительность конвертера приметно снижается. КТ2 — КТ315, можно сменить на любой высокочастотный
транзистор структуры п-р-п.
Чертеж печатной платы конвертера приведен на рис.2. Распайка деталей произведена со стороны печатных проводников. Готовую плату конвертера в приемнике можно просто приклеить к блоку УКВ или к корпусу рядом с ним.1…
Радиолюбителю-конструктору
Генератор
пилообразного напряжения
Генератор
, принципиальная схема которого приведена на рисунке, позволяет получать пилообразное напряжение довольно высокой линейности. Он выполнен на двух операционных усилителях и одном полевом транзисторе с изолированным затвором.
На первом операционном усилителе МС1 собран генератор
прямоугольных импульсов, частота следования которых синхронизирована входными импульсами. Длительность импульса и паузы определяется временем заряда н разряда конденсатора С1. Заряд конденсатора происходит через резисторы R1 и R2, а разряд только через резистор R1 (резистор R2 зашунтирован диодом Д1). Диод Д2 и стабилитрон ДЗ ограничивают положительное напряжение, подаваемое на вход полевого транзистора Т1.
На втором операционном усилителе МС2 выполнен интегратор, работой которого управляют импульсы, поступающие с генератор
а прямоугольных импульсов через электронный ключ (транзистор Т1).
«Радио, телевизия, електроника» (НРБ), 1975. N 2
Примечание. В генератор
е пилообразного напряжение можно использовать операционные усилители К153УД1А и полевой транзистор КП301.1…
Узлы радиолюбительской техники
ВЫСОКОЧАСТОТНЫЕ ДРОССЕЛИ
В приемно-передающей коротковолновой аппаратуре обширно применяются высокочастотные дроссели с индуктивностью от нескольских десятков микрогенри до единиц миллигенри. Если в распоряжении радиолюбителя нет стандартных дросселей с ферритовым магнитопроводом (Д-0,1 и т. п.), то можно использовать корректирующие дроссели ламповых телевизоров (как запасные части они иногда бывают в продаже). Так в унифицированных черно-белых телевизорах второго класса есть дроссели с индуктивностью 39, 95, 140 и 360 мкГн. Обычно они представляют собой катушки, намотанные способом «универсаль» на высокоомных резисторах МЛТ-0,5 (см. рис. 1, а).
Рис.1
Эти дроссели не имеют ферритового магнитопровода, поэтому их (в отличие от дросселей Д-0,1) можно применять и в цепях, где действуют относительно большие высокочастотные напряжения, например, в предоконечных и более того иногда в оконечных каскадах передающей аппаратуры. Подобные дроссели несложно изготовить самостоятельно. На рис. 1, б для примера показан самодельный
дроссель с индуктивностью 330 мкГн, разработанный под печатную плату трансивера «Радио-76 М2» (расстояние между отверстиями в плате для монтажа — 15 мм). Конструктивные размеры дросселя приведены на рис.2.
Рис.2
Он намотан на бруске сечением 3Х3 мм, изготовленном из листового органического стекла, полистирола, стеклотекстолита или любого другого хорошего диэлектрика. Чтобы не повредить изоляцию провода, ребра бруска закругляют, а чтобы витки катушки не расползались, нужно установить щечки из какого-нибудь диэлектрика (на рис. 2 они показаны пунктиром, а на рис. 1, б вообще отсутствуют, были сняты после заливки катушки парафином). В брусок запрессовывают два отрезка луженого медного провода диаметром примерно 0,8 мм — будущие.
Требуемое число витков N можно оценить по приближенной формуле
N=32корень(L/d),
где L — индуктивность дросселя (мкГн), d — диаметр каркаса катушки (мм). Для каркасов с поперечным сечением в форме квадрата в эту формулу вместо d следует подставлять величину 1,2а, где а — сторона квадрата.
Для дросселя индуктивностью 330 мкГн нужно намотать 310 витков проводом ПЭВ или 1…
Цифровая техника
Генератор
импульсов с независимой регулировкой фазы
Roberta Tovar Medina.
Институт прикладной математики (Университет Мехико, Мексика)
В схеме фазовой автоподстройки часто надобно иметь генератор
сигнала, фаза которого могла бы регулироваться независимо от других параметров. Предлагается схема, состоящая из таймера типа 555 и нескольких дискретных компонентов и представляющая собой генератор
импульсов с независимой и плавной регулировкой фазы в пределах от 0 до 180°.
рис. 1
Таймер U1 (рис. 1) с транзистором Q1 и конденсатором C1 генерирует пилообразный сигнал,
крайними значениями которого являются напряжения Vcc/3 и 2Vcc/3 (рис. 2). Каждому периоду пилообразного сигнала соответствует короткий импульс на выходе U1. Этот импульс переключает триггер Uз-a, генерирующий опорный сигнал QA. Сигнал с выхода компаратора, сравнивающего пилообразный сигнал с опорным напряжением на движке переменного резистора R4, переключает триггер Нз-b, генерирующий импульсы QB, сдвинутые по фазе относительно опорных.
рис. 2
Этот сдвиг фазы линейно зависит от опорного напряжения на неинвертирующем входе компаратора U2, и положение движка R4 может быть откалибровано в единицах измерения фазы, причем напряжению Vcc/3 соответствует 0°, a 2Vcc/3-180°. Поскольку триггер имеет два выхода, QB и QB, от схемы можно получить сигнал как с опережением по фазе, так и с отставанием относительно опорного.
1…
Бытовая электроника
Генератор
коротких импульсов для ДУ на ИК
Автор: Калмыков Евгений ([email protected])
В системах дистанционного менеджмента на ИК-лучах различных устройств требуется использовать генератор
ы пачек коротких импульсов для обеспечения высокой импульсной мощности излучения и хорошей экономичности. Два варианта реализации подобных устройств приводится ниже.
Устройство, представленное на рис.1, работает следующим образом. Генератор
прямоугольных импульсов, собранный на элементах DD1,R1,C1, вырабатывает последовательность импульсов с периодом, зависящим от постоянной цепи R1,C1. Далее сигнал поступает на счётчик DD2.1, который делит частоту на 8 и формирует короткие импульсы. Длительность импульсов, действующих на выходе 8 этого счётчика, определяется параметрами цепи R2C2.
Для формирования пачки последовательность подаётся на DD2.2, на выходе 4 которого формируется импульс длительностью 70мкс с периодом повторения 0,7с. Эти импульсы сообща с короткими импульсами с выхода 8 DD2.1 подаются на схему совпадения, выполненную на элементе DD1.3, к выходу которого через ключ VT1 подключён ИК-светодиод.
Устройство на рисунке 2 в основном аналогично первому, но длительность пачки другая, так как на компонент DD1.3 сигнал поступает с другого выхода счётчика DD2.2. Таким образом, подключая вход DD1.3 к разным выходам DD2.2, можно получить пачки, состоящие из разного количества импульсов.
Опубликовано 15.12.2000
=Генератор
коротких импульсов для ДУ на ИК
1…
Узлы радиолюбительской техники
КВАРЦЕВЫЙ ГЕНЕРАТОР
В процессе конструирования радиолюбительской аппаратуры часто возникает потребность в кварцевом генератор
е на одну или несколько частот. Схема одного из таких генератор
ов, на три частоты, приведена на рисунке. Он выполнен на четырех элементах «2И-НЕ». При генерировании сигнала в нем одновременно работают только два логических элемента: D1.4 (постоянно) и D1.1 (или D1.2 и D1.3, в зависимости от положения переключателя S1). Резисторы R1-R4 обеспечивают линейный режим усиления элементов «2И-НЕ». На выходе элемента D1.4 — прямоугольные импульсы, амплитуда которых — приблизительно 3 В.
Для получения синусоидального напряжения торы С4 — C6 служат для подгонки частоты генерации, а резисторы R5 — R7 — для установки и выравнивания между собой амплитуд входных напряжений.
Данный генератор
авторы использовали в формирователях SSB в CW сигналов при создании трансивера на базе радиоприемника Р-250М2. Его можно использовать и на других частотах, применяя кварцы с резонансной частотой 75…3000 кГц. Причем кварцы могут иметь невысокую добротность.
При монтаже генератор
а резисторы R1-R3 следует располагать как. можно ближе к соответствующим выводам микросхемы.
Г. ГУЛЯЕВ (UA4HLK eх UY5XS), Г. ЧЛИЯНЦ (UY5XE) , г. Куйбышев — г. Львов
РАДИО N 10, 1980 г.
1…
Цифровая техника
ДВУХТОНАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ СИРЕНА
На рис. 1 приведена принципиальная схема электронной сирены, собранной на одном транзисторе и микросхеме. По существу, сирена состоят из трех генератор
ов с различными временными характеристиками. Так. транзистор V1, ингредиент D1.1, конденсатор С1 и резисторы R1 — R3 образуют генератор
с тактовой частотой приблизительно 1 Гц. Желаемая частота повторения сигналов может быть подобрана подстро-ечными резисторами R2 и R3.
Элемент D1.3, резистор R4. конденсатор С2 и ингредиент D 1.4 составляют второй генератор
с
частотой генерации приблизительно 1000 Гц. И наконец, ингредиент D1.3 совместно с резистором R5, конденсатором C3 и элементом D1.4 образуют третий генератор
, но уже более низкой частоты, приблизительно 200 Гц. Оконечной нагрузкой сирены является громкоговоритель В1, подключенный к выходу элемента D 1.4.
«Eltktrotehnicar» (СФРЮ), 1976, N 7
Примечание. В двухтональной сирене можно применять микросхему К155ЛА3 и любой маломощный кремниевый п-р-п транзистор, например КТ315Б,1…
Измерительная техника
Простой стереогенератор
С. ОГОРЕЛЬЦЕВ г. Сухуми Абхазской АССР
Построив такой прибор, радиолюбители существенно облегчат себе настройку стереофонических радиоприемников и стереодекодеров. С его помощью из обычного низкочастотного стереофонического сигнала можно получить комплексный стереосигнал и высокочастотные колебания с частотной модуляцией.
Принципиальная схема прибора показана на рис.1.
Он представляет собой стереогенератор
, в состав которого входят кварцевый генератор
поднесущей частоты на транзисторе VT3 и микросхемах DD1, DD2, полярный модулятор на транзисторах VTI, VT2 и высокочастотный
(ВЧ) генератор
на транзисторе VT4 с частотным модулятором (ЧМ), функции которого выполняет варикапная матрица VD1.
/img/s
tr_ge1.gif
рис. 1
Работает прибор следующим образом. Низкочастотные стереофонические сигналы каналов 1 и 2 попеременно с частотой поднесущей 31,25 кГц модулируют сигнал генератор
а ВЧ. функции коммутаторов выполняют транзисторы VTI, VT2. Необходимые предыскажения вносятся RC-цепями C1R3 и C2R4 с постоянной времени 50 мкс. Комплексный стереосигнал (КСС), сформированный полярным модулятором, через фильтр-пробки L1C3 (подавление третьей гармоники поднесущей), L2C4R9 (частичное подавление поднесущей) и цепь R10C5R14 передается на частотный модулятор.
Частота генератор
а ВЧ выбрана равной 69 МГц, что соответствует середине радиовещательного диапазона. Мощность, излучаемая таким генератор
ом, составляет приблизительно 200 мкВт, что довольно для приема высокочастотных колебаний с частотной модуляцией на расстоянии до нескольких метров на антенну в виде отрезка провода длиной 1 м или телескопическую антенну приемника. При указанных на схеме номиналах деталей и входном низкочастотном сигнале 250 мВ девиация частоты генератор
а ВЧ приблизительно 50 кГц.
Для питания стереогенератор
а можно использовать источник тока напряжением 4,5…6 В, например батарею типа 3336, потребляемый ток в этом случае равен 1.5…2 мА. Катушка L1 (индуктивность 2,5 мГн) выполнена на кольцевом магнитопроводе К12Х8Х3 из феррита марки М2000НМ-3 и имеет 200 витков, намотанных проводом ПЭВ-2 0,27, a L2 (18 мГн) на магнитопроводе К40Х25Х7.5 из феррита М2000НМ-1, количество витков 360, провод ПЭВ-2 0,1…
Радиолюбителю-конструктору
ГЕНЕРАТОР
СТАБИЛЬНОГО ТОКА
Генератор
ами стабильного тока принято называть устройства. выходной ток которых практически не зависит от сопротивления нагрузки. Он может найти применение, например.в омметрах с линейной шкалой.
На рис. 1 приведена принципиальная схема генератор
а стабильного тока на двух кремниевых транзисторах. Величина коллекторного тока транзистора V2 определяется отношением
Iк=0,66/R2.
Puc.1
Например, при R2, равном 2,2 к0м. ток коллектора транзистора V2 будет равен 0,3 мА и остается практически постоянным при изменении сопротивления резистора Rx от 0 до 30 к0м. При необходимости величина постоянного тока может быть увеличена до 3 мА, для этого сопротивление резистора R2 нужно уменьшить до 180 Ом.
Дальнейшее подъем тока при сохранении высокой стабильности его величины как при смене нагрузки, так и при увеличении температуры быть может лишь при использовании трехтранзисторного генератор
а, показанного на рис.2.
При этом транзисторы V2 и V3 должны быть средней мощности, а напряжение второго источника питания — в 2…3 раза больше напряжения питания транзисторов V1, V2. Сопротивление резистора R3 рассчитывается по вышеприведенной формуле, но дополнительно корректируется с учетом разброса характеристик транзисторов.
Puc.2
«Elektrotehnicar» (СФРЮ), 1976, N 7-8
От редакции. Транзисторы ВС 108 могут быть заменены на КТ315Г. ВС107 -КТ312Б, BD137 — КТ602Б или КТ605Б, 2N3055 — КТ803А.1…
Я убедился на себе в достоинствах «живой» (лечение насморка, ангины) и «мертвой» (полиартрита) воды. Однако если использовать водопроводную воду (хлорированную), то при обработке она закипает и образует буро-зеленую пену (минеральные соли + хлор) один вид которой способен на корню «потопить» идею . Правда, сразу разделив воду на фракции («живую» и «мертвую»), можно профильтровать каждую в отдельности и отделаться от этой пены, но все же это вызывает сомнения в качестве полученной воды.
Чтобы обойтись без пены, лучше использовать колодезную или минеральную воду (не газированную) и уж в крайнем случае, кипяченую (остуженную и профильтрованную) водопроводную воду. Вы падение осадка — нормальное явление. Для хранения влага должна отстояться (в отдельных сосудах), после чего се нужно осторожно спить. Хранить готовую воду лучше всего в холодильнике. Сам метод в принципе исключает применение дистиллированной или дождевой (снеговой) воды, так как она не содержит растворенных солей.
Для получения «живой» и «мертвой» воды методом электролиза довольно тока 5 мА. Поэтому установка может питаться от сети (рис.1а), аккумуляторов (рис.1б) или гальванических элементов (рис.1 в). Гасящие конденсаторы С1.С2 (рис.1 а) используются типов К73-17, К40У-9 или БМТ-2. Конденсаторы можно сменить одним резистором (43 кОм, 2,2 Вт).
Конструктивное использование устройства показано на рис.2. В нем применяется «ущербная» («неприемная») стеклянная банка 9 емкостью 1 л с подходящей крышкой1.
Для крепления мешочка 4 с «мертвой» (*+») водой служат «крокодилы»3.
Мешочек 4 можно сменить стаканчиком из обожженной, но неглазурованной глины. 8 крышке 1 предусмотрены отверстия 6, что позволяет заливать воду в собранное устройство поочередно (сначала у плюсового, потом у минусового электрода) через лейку и обеспечивает выход газов, образующихся при электролизе. Верхняя крышка 2 предохраняет от случайного прикосновения к высоковольтным цепям.
Распорка 7 необходима, чтобы полиэтиленовая крышка 1 не прогибалась при нажатии пальцами на «крокодилы»3.
К ней также крепится шурупом крышка2.
Другие элементы конструкции крепятся саморезами 02,5 мм в проколотые шилом отверстия в полиэтиленовой крышке1.
Эл1…
Радиолюбителю-конструктору
Широкополосный апериодический усилитель ВЧ
Предлагаемый вниманию читателей высокочастотный
усилитель может найти самое широкое применение. Это и антенный усилитель для радиоприемника, и усилительная приставка к осциллографу с низкой чувствительностью канала вертикального отклонения, и апериодический усилитель ПЧ, и измерительный усилитель.
Вход и выход усилителя рассчитаны на включение в иинию с волновым сопротивлением 75 Ом. Полоса рабочих частот усилителя 35 кГц- 150 МГц при неравномерности на краях диапазона 3 дБ. Максимальное неискаженное выходное напряжение 1 В, коэффициент усиления (при нагрузке 75 Ом) — 43 дБ, коэффициент шума на частоте 100 МГц -4,7 дБ. Питается усилитель от источника напряжением 12,6 В, потребляемый ток 40 мА.
Принципиальная схема усилителя приведена на рисунке. Он представляет собой две последовательно включенные усилительные ячейки, в каждой из которых резистивные усилительные каскады на транзисторах N1, Т3 нагружены на эмиттерные повторители на транзисторах Т2, Т4. Для расширения динамического диапазона ток через последний эмиттерный повторитель выбран равным приблизительно 20 мА. Амплитудная и частотная характеристики усилителя сформированы элементами цепи час-тотнозависимой обратной связи R4C2, R10C5 и дросселями простой высокочастотной коррекции Др1 и Др2.
Конструктивно усилитель выполнен на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита и помещен в латунный посеребренный корпус.
Разъемами служат высокочастотные соединители СР-75-166 Ф. Высокочастотные дроссели Др1 и Др2 бескаркасные. Их обмотки содержат по 10 витков провода ПЭВ-1 0,25, диаметр обмоток 5 мм.
Если усиление 43 дБ является чрезмерным, можно использовать только одну усилительную ячейку, причем в зависимости от целевого назначения либо на транзисторах T1. Т2 с напряжением питания + 5 В, либо на транзисторах Т3, Т4 с напряжением питания +12,6 В. В первом случае ниже коэффициент шума, однако меньше и максимальное выходное напряжение (около 400 мВ); во втором случае коэффициент шума несколько выше, зато максимальное напряжение на,нагрузке 75 Ом составляет 1 В. Усиление обеих усилительных ячеек примерно одинаково (21-22 дБ) во всем диапазоне указанных рабочих.частот, причем при использовании одной яче1…
Измерительная техника
ПРИСТАВКА-ИЗМЕРИТЕЛЬ LC К ЦИФРОВОМУ ВОЛЬТМЕТРУ
Цифровой измерительный прибор в лаборатории радиолюбителя теперь не редкость. Однако не часто им можно измерить параметры конденсаторов и катушек индуктивности, более того если это мультиметр. Описываемая в этом месте простая приставка предназначена для использования совместно с мультиметрами или цифровыми вольтметрами (например, М-830В, М-832 и им подобными), не имеющими режима измерения параметров реактивных элементов.
Для измерения емкости и индуктивности с помощью несложной приставки использован принцип, подробно описанный в статье А. Степанова «Простой LC-метр» в «Радио» № 3 за 1982 г. Предлагаемый измеритель несколько упрощен (вместо генератор
а с кварцевым резонатором и декадного делителя частоты применен мультивибратор с переключаемой частотой генерации), но он позволяет с достаточной для практики точностью измерять емкость в пределах 2 пф…1 мкф и индуктивность 2 мкГн… 1 Гн. Кроме того, в нем вырабатывается напряжение прямоугольной формы с фиксированными частотами 1 МГц, 100 кГц, 10 кГц, 1 кГц, 100 Гц и регулируемой амплитудой от 0 до 5 В, что расширяет область применения устройства.
Задающий генератор
измерителя (рис. 1) выполнен на элементах микросхемы DD1 (КМОП), частоту на его выходе изменяют с помощью переключателя SA1 в пределах 1 МГц — 100 Гц, подключая конденсаторы С1-С5. С генератор
а сигнал поступает на электронный ключ, собранный на транзисторе VT1. Переключателем SA2 выбирают режим измерения «L» или «С». В показанном на схеме положении переключателя приставка измеряет индуктивность. Измеряемую катушку индуктивности подключают к гнездам Х4, Х5, конденсатор — к ХЗ, Х4, а вольтметр — к гнездам Х6, Х7.
При работе вольтметр устанавливают в режим измерения постоянного напряжения с верхним пределом 1 — 2В. Следует учесть, что на выходе приставки напряжение изменяется в пределах 0… 1 В. На гнездах Х1, Х2 в режиме измерения емкости (переключатель SA2 — в положении «С») присутствует регулируемое напряжение прямоугольной формы. Его амплитуду можно плавно изменять переменным резистором R4.
Питается приставка от батареи GB1 с напряжением 9 В («Корунд» или подобные ей) через стабилизатор на транзисторе VT2 и стабилитроне VD3.
1…
Собираем простой функциональный генератор для лаборатории начинающего радиолюбителя
Доброго дня уважаемые радиолюбители! Приветствую вас на сайте “ “
Собираем генератор сигналов – функциональный генератор. Часть 3.
Доброго дня уважаемые радиолюбители! На сегодняшнем занятии в Школе начинающего радиолюбителя
мы закончим собирать функциональный генератор
. Сегодня мы соберем печатную плату, припаяем все навесные детали, проверим работоспособность генератора и проведем его настройку с помощью специальной программы.
И так, представляю вам окончательный вариант моей печатной платы выполненной в программе, которую мы рассматривали на втором занятии – Sprint Layout
:
Если вы не смогли сделать свой вариант платы (что-то не получилось, или было просто лень, к сожалению), то можете воспользоваться моим “шедевром”. Плата получилась размером 9х5,5 см и содержит две перемычки (две линии синего цвета). Здесь вы можете скачать этот вариант платы в формате Sprint Laiout^
(63.6 KiB, 2,811 hits)
После применения лазерно-утюжной технологии и травления, получилась такая заготовка:
Дорожки на этой плате выполнены шириной 0,8 мм, почти все контактные площадки диаметром 1,5 мм и почти все отверстия – сверлом 0,7 мм. Я думаю, что вам будет не очень сложно разобраться в этой плате, и так-же, в зависимости от используемых деталей (особенно подстроечные сопротивления), внести свои изменения. Сразу хочу сказать, что эта плата проверенна и при правильной пайке деталей схема начинает работать сразу.
Немного о функциональности и красоте платы.
Беря в руки плату, изготовленную в заводских условиях, вы наверняка замечали как она удобно подготовлена для пайки деталей – и сверху и снизу нанесена белым цветом так называемая “шелкография”, на которой сразу видны и наименование деталей и их посадочные места, что очень облегчает жизнь при пайке радиоэлементов. Видя посадочное место радиоэлемента, никогда не ошибешься в какие отверстия его вставлять, остается только глянуть на схему, выбрать нужную деталь, вставить ее и припаять. Поэтому мы сегодня сделаем плату приближенную к заводской, т.е. нанесем шелкографию на слой со стороны деталей. Единственное, эта “шелкография” будет черного цвета. Процесс очень прост. Если, к примеру, мы пользуемся программой Sprint Layout, то выбираем при печати слой К1 (слой со стороны деталей), распечатываем его как и для самой платы (но только в зеркальном отображении), накладываем отпечаток на сторону платы, где нет фольги (со стороны деталей), центрируем его (а на просвет протравленной платы рисунок виден прилично) и применяя способ ЛУТ переносим тонер на текстолит. Процесс – как и при переносе тонера на медь, и любуемся результатом:
После высверливания отверстий, вы реально будете видеть схему расположения деталей на плате. А самое главное, что это не только для красоты платы (хотя, как я уже говорил, красивая плата – это залог хорошей и долгой работы собранной вами схемы), а главное – для облегчения дальнейшей пайки схемы. Затраченные десять минут на нанесение “шелкографии” заметно окупаются по времени при сборке схемы. Некоторые радиолюбители, после подготовки платы к пайке и нанесения такой “шелкографии”, покрывают слой со стороны деталей лаком, тем самым защищая “шелкографию” от стирания. Хочу отметить, что тонер на текстолите держится очень хорошо, а после пайки деталей вам придется растворителем удалять остатки канифоли с платы. Попадание растворителя на “шелкографию”, покрытую лаком, приводит к появлению белого налета, при удалении которого сходит и сама “шелкография” (это хорошо видно на фотографии, именно так я и делал), поэтому, я считаю, что использовать лак не обязательно. Кстати, все надписи, контура деталей выполнены при толщине линий 0,2 мм, и как видите, все это прекрасно переноситься на текстолит.
А вот так выглядит моя плата (без перемычек и навесных деталей):
Эта плата выглядела бы намного лучше, если бы я не покрывал ее лаком. Но а вы можете как всегда поэкспериментировать, и естественно, сделать лучше. Кроме того, у меня на плате установлены два конденсатора С4, нужного номинала (0,22 мкФ) у меня не оказалось и я заменил его двумя конденсаторами номиналом 0,1 мкФ соединив их параллельно.
Продолжаем. После того, как мы припаяли все детали на плату, припаиваем две перемычки, припаиваем с помощью отрезков монтажных проводов резисторы R7 и R10, переключатель S2. Переключатель S1 пока не припаиваем а делаем перемычку из провода, соединяя выводы 10 микросхемы ICL8038 и конденсатора С3 (т.е. подключаем диапазон 0,7 – 7 кГц), подаем питание с нашего (я надеюсь собранного) лабораторного блока питания на входы микросхемных стабилизаторов около 15 вольт постоянного напряжения
Теперь мы готовы к проверке и настройке нашего генератора. Как проверить работоспособность генератора. Очень просто. Подпаиваем к к выходам Х1 (1:1) и “общий” любой обыкновенный или пьезокерамический динамик (к примеру от китайских часов в будильнике). При подключении питания мы услышим звуковой сигнал. При изменении сопротивления R10 мы услышим как изменяется тональность сигнала на выходе, а при изменении сопротивления R7 – как изменяется громкость сигнала. Если у вас этого нет, то единственная причина в неправильной пайке радиоэлементов. Обязательно пройдитесь еще раз по схеме, устраните недостатки и все будет о,кей!
Будем считать, что этот этап изготовления генератора мы прошли. Если что-то не получается, или получается, но не так, обязательно задавайте свои вопросы в комментариях или на форуме. Вместе мы решим любую проблему.
Продолжаем. Вот так выглядит плата, подготовленная к настройке:
Что мы видим на этой картинке. Питание – черный “крокодил” на общий провод, красный “крокодил” на положительный вход стабилизатора, желтый “крокодил” – на отрицательный вход стабилизатора отрицательного напряжения. Припаянные переменные сопротивления R7 и R10, а также переключатель S2. С нашего лабораторного блока питания (вот где пригодился двухполярный источник питания) мы подаем на схему напряжение около 15-16 вольт, для того, чтобы нормально работали микросхемные стабилизаторы на 12 вольт.
Подключив питание на входы стабилизаторов (15-16 вольт) с помощью тестера проверяем напряжение на выходах стабилизаторов (±12 вольт). В зависимости от используемых стабилизаторов напряжения будет отличаться от ± 12 вольт, но близки к нему. Если у вас напряжения на выходах стабилизаторов несуразные (не соответствуют тому, что надо), то причина одна – плохой контакт с “массой”. Самое интересное, что даже отсутствие надежного контакта с “землей” не мешает работе генератора на динамик.
Ну а теперь нам осталось настроить наш генератор. Настройку мы будем проводить с помощью специальной программы – виртуальный осциллограф
. В сети можно найти много программ имитирующих работу осциллографа на экране компьютера. Специально для этого занятия я проверил множество таких программ и остановил свой выбор на одной, которая, как мне кажется, наиболее лучше симулирует осциллограф – Virtins Multi-Instrument
. Данная программа имеет в своем составе несколько подпрограмм – это и осциллограф, частотомер, анализатор спектра, генератор, и кроме того имеется русский интерфейс:
Здесь вы можете скачать данную программу:
(41.7 MiB, 4,326 hits)
Программа проста в использовании, а для настройки нашего генератора потребуется лищь минимальное знание ее функций:
Для того чтобы настроить наш генератор нам необходимо подключиться к компьютеру через звуковую карту. Подсоединиться можно через линейный вход (есть не у всех компьютеров) или к разъему “микрофон” (есть на всех компьютерах). Для этого нам необходимо взять какие-либо старые, ненужные наушники от телефона или другого устройства, со штекером диаметром 3,5 мм, и разобрать их. После разборки припаиваем к штекеру два провода – как показано на фотографии:
После этого белый провод подпаиваем к “земле” а красный к контакту Х2 (1:10). Регулятор уровня сигнала R7 ставим в минимальное положение (обязательно, что-бы не спалить звуковую карту) и подключаем штекер к компьютеру. Запускаем программу, при этом в рабочем окне мы увидим две запущенные программы – осциллограф и анализатор спектра. Анализатор спектра отключаем, выбираем на верхней панели “мультиметр” и запускаем его. Появится окошко, которое будет показывать частоту нашего сигнала. С помощью резистора R10 устанавливаем частоту около 1 кГц, переключатель S2 ставим в положение “1” (синусоидальный сигнал). А затем, с помощью подстроечных резисторов R2, R4 и R5 настраиваем наш генератор. Сначала форму синусоидального сигнала резисторами R5 и R4, добиваясь на экране формы сигнала в виде синусоиды, а затем, переключив S2 в положение “3” (прямоугольный сигнал), резистором R2 добиваемся симметрии сигнала. Как это реально выглядит, вы можете посмотреть на коротком видео:
После проведенных действий и настройки генератора, припаиваем к нему переключатель S1 (предварительно удалив перемычку) и собираем всю конструкцию в готовом или самодельном (смотри занятие по сборке блока питания) корпусе.
Будем считать, что мы успешно со всем справились, и в нашем радиолюбительском хозяйстве появился новый прибор – функциональный генератор
. Оснащать его частотомером мы пока не будем (нет подходящей схемы) а будем его использовать в таком виде, учитывая, что нужную нам частоту мы можем выставить с помощью программы Virtins Multi-Instrument
. Частотомер для генератора мы будем собирать на микроконтроллере, в разделе “Микроконтроллеры”.
Следующим нашим этапом в познании и практическом претворении в жизнь радиолюбительских устройств будет сборка светомузыкальной установки на светодиодах.
При повторении данной конструкции был случай, когда не удалось добиться правильной формы прямоугольных импульсов. Почему возникла такая проблема сказать трудно, возможно из-за такой работы микросхемы. Решить проблему очень легко. Для этого необходимо применить триггер Шмитта на микросхеме К561(КР1561)ТЛ1 по нижеприведенной схеме. Данная схема позволяет преобразовывать напряжение любой формы в прямоугольные импульсы с очень хорошей формы. Схема включается в разрыв проводника, идущего от вывода 9 микросхемы, вместо конденсатора С6.
Простой генератор сигналов низкой и высокой частоты предназначен для налаживания и проверки различных приборов и устройств, изготовляемых радиолюбителями.
Генератор низкой частоты вырабатывает синусоидальный сигнал в диапазоне от 26 Гц до 400 кГц, который разделен на пять поддиапазонов (26…240, 200…1500 Гц: 1.3…10, 9…60, 56…400 кГц). Максимальная амплитуда выходного сигнала 2 В. Коэффициент гармоник во всем диапазоне частот не превышает 1,5%. Неравномерность частотной характеристики — не более 3 дБ. С помощью встроенного аттенюатора можно ослабить выходной сигнал на 20 и 40 дБ. Предусмотрена также плавная регулировка амплитуды выходного сигнала с контролем ее по измерительному прибору.
Генератор высокой частоты вырабатывает синусоидальный сигнал в диапазоне от 140 кГцдо 12 МГц (поддиапазоны 140…340, 330…1000 кГц, 1…2,8,2,7…12МГц).
Высокочастотный сигнал может быть промодулирован по амплитуде сигналом как с внутреннего генератора НЧ. так и с внешнего.
Максимальная амплитуда выходного напряжения 0,2 В. В генераторе предусмотрена плавная регулировка выходного напряжения с контролем амплитуды по измерительному прибору.
Напряжение питания обоих генераторов 12 В.
Принципиальная схема прибора показана на рис. 1.
Генератор низкой частоты построен на основе хорошо известной схемы. Частоту генерируемого сигнала изменяют сдвоенным конденсатором переменной емкости С2. Применение блока конденсаторов переменной емкости для генерации низких (30…100 Гц) частот потребовало высокого входного сопротивления усилителя генератора. Поэтому сигнал с моста поступает на потоковый повторитель на полевом транзисторе V1, а затем на вход двухкаскадного усилителя с непосредственными связями (микросхема А1). С выхода микросхемы сигнал подается на выходной эмиттерный повторитель на транзисторе V3 и на вторую диагональ моста. С резистора R16 сигнал подается на выходной делитель напряжения (резисторы R18-R22) и на измерительный прибор PU1. по которому контролируют амплитуду выходного сигнала.
На полевом транзисторе V2 собран каскад стабилизации амплитуды выходного напряжения, работающий следующим образом. Выходной сигнал с эмиттера транзистора V3 выпрямляется диодами (V4, V5), и постоянное напряжение, пропорциональное амплитуде, выходного сигнала, подается на затвор транзистора V2, играющего роль переменного сопротивления. Если, например, по каким-либо причинам (изменилась или температура окружающей среды или напряжение питания и т. п.) амплитуда выходного сигнала увеличилась, то увеличится и положительное напряжение, поступающее на затвор транзистора V2. Динамическое сопротивление канала транзистора также увеличится, что приведет к увеличению коэффициента отрицательной обратной связи в микросхеме А1, коэффициент усиления последней уменьшится, что приведет к восстановлению амплитуды выходного сигнала.
Связь между истоковым повторителем на транзисторе V1 и входом микросхемы А1 гальваническая. Это позволило исключить переходный конденсатор большой емкости и улучшить фазовую характеристику генератора. Подстроечным резистором R12 устанавливают оптимальный коэффициент передачи.
Генератор высокой частоты выполнен на трех транзисторах V10-V12. Задающий генератор собран на транзисторе V11, включенном по схеме с общей базой. Каскад каких-либо особенностей не имеет. Требуемый диапазон выбирают переключением контурных катушек. Внутри поддиапазона частоту плавно изменяют конденсатором переменной емкости С14. Выходной каскад представляет собой эмиттерный повторитель на транзисторе V12. Сигнал на него подают с части витков контурной катушки, что дополнительно уменьшает влияние нагрузки на стабильность частоты генератора.
С резистора R35 высокочастотное напряжение поступает на выпрямитель (диоды V13, V14), и выпрямленное напряжение через резистор R37 поступает на измерительный прибор PUI, по которому контролируют напряжение выходного сигнала.
На транзисторе V10, включенном по схеме с общим эмиттером, собран модулирующий каскад. Его нагрузкой является задающий генератор. Таким образом, задающий генератор работает при переменном напряжении питания, поэтому и амплитуда выходного напряжения генератора также меняется, в результате чего происходит амплитудная модуляция. Такое построение генератора позволило получить глубину модуляции от 0 до 70%. Низкочастотный сигнал на модулятор можно подавать как с внутреннего, так и с внешнего генератора.
Питаются оба генератора от выпрямителя со стабилизатором (рис. 2), выполненного по типовой схеме.
Оба генератора и сетевой источник питания выполнены в виде отдельных блоков, установленных в общем корпусе. Общим для генераторов является также и измерительный прибор PU1. Блок высокочастотного генератора закрывают экраном из латуни.
Катушки генератора ВЧ намотаны на каркасах от контуров ПЧ телевизора «Старт-3» с карбонильными подстроечниками. На рис. 3 приведены эскизы каркасов катушек. Их намоточные данные даны в таблице. Катушки L1. L2, L3 наматывают внавал, а катушку L4 — виток к витку. Трансформатор Т1 применен готовый от радиолы «Эфир-М». При самостоятельном изготовлении трансформатора его следует намотать на сердечнике Ш16Х24. Сетевая обмотка для напряжения 220 В должна содержать 2580 витков провода Г1ЭВ-2 0,15, вторичная — 208 витков провода ПЭВ-1 0,59.
Puc.3
Шкалы прибора наклеены на диски диаметром 90 мм, которые вместе со шкивами верньерного устройства закреплены на осях конденсаторов переменной емкости.
Вместо транзистора КП103Л можно применить КП102Е. Эта замена может даже несколько улучшить параметры генератора.
Налаживание генератора НЧ начинают с подбора резистора R11. Для этого размыкают цепь R12, R13. Высокоомным вольтметром измеряют напряжение на входе микросхемы А1 (вывод 4). Затем, подбирая резистор R11 в пределах от 300 Ом до 1,5 кОм, добиваются такого же напряжения на истоке транзистора V1. Если этого не удается сделать, следует подобрать транзистор V1. (Может получиться так, что подобрать такой транзистор не
удастся, тогда следует развязать по постоянному току вход микросхемы с истоком транзистора V1, включив в разрыв цепи конденсатор емкостью 50 мкФ.) Восстановив разомкнутую цепь, изменяют сопротивление резистора R12 так, чтобы получить на выходе генератора сигнал без искажений, контролируя его форму по осциллографу. При дальнейшем уменьшении сопротивления этого резистора должно наступить симметричное ограничение сигнала. Установив амплитуду выходного сигнала около 2 В и подобрав необходимое сопротивление резистора R17 в цепи PU1, налаживание генератора НЧ считают законченным.
Налаживание генератора ВЧ начинают с модулирующего каскада. Подбирая резистор R23, устанавливают на коллекторе транзистора V10 напряжение 6,2 В. Налаживание задающего генератора состоит в подборе резистора R31 в цепи положительной обратной связи. При этом по осциллографу контролируют форму выходного сигнала. Делают это на низкочастотном поддиапазоне. Если позволяют параметры осциллографа, проверку делают и на других частотных поддиапазонах. Затем подбирают резистор R37 в цепи измерительного прибора.
Завершив налаживание блоков и проверив их работу во всех поддиапазонах, приступают к подбору элементов частотозадающих цепей и достижению необходимого перекрытия, после этого прибор градуируют по одной из методик, неоднократно описанных в радиотехнической литературе и журнале «Радио».

























































































