Главная

Размещение на других страницах обязательно со ссылкой на автора

Перестройка частоты с дискретностью в 1КГц. В радиостанции “Маяк”.

Это возможно!

Ознакомившись с большим количеством рекомендаций и схем управления для р/с “Маяк”, “Виола” и т.д. было удивительно заметить одну особенность, что все попытки авторов публикаций уменьшить сетку частот, сводились к снижению частоты сравнения синтезаторов до 1,25 или 0,5 КГц, что в конечном счете дает минимальную дискретность перестройки радиостанций 12,5 и 5 КГц соответственно.

При неизбежной потере скорости выхода радиостанции на заданную частоту, и вдобавок ко всему, полное неудобство при наблюдении за спутниками-ретрансляторами и орбитальной станцией МКС из-за существующего эффекта “доплеровского сдвига частоты”, а также в связи с затруднениями индикации частоты приема и передачи, т.е перевода кода частоты в реальную частоту (приходилось использовать ПЗУ или довольствоваться номером канала) вышеперечисленные способы нельзя считать приемлемыми.

Исходя из формулы Nдпкд = f раб. (кгц) / fср. (кгц) мы видим, что код ДПКД N при fср=1 кгц, выраженный двоично-десятичным кодом численно равен рабочей частоте ГУНа, что предельно облегчает индикацию реальной частоты.

Принципиальная схема

Представленная схема дополнительного устройства к первому ВЧ-делителю (К193ИЕ3) позволяет получить шаг сетки частот 1 КГц при еще сравнительно высокой частоте сравнения синтезатора (fср.),равной 1 КГц. Это позволяет в свою очередь избежать многих недостатков, перечисленных выше. Кроме того, появляется возможность использования синтезатора на более высоких частотах, вплоть до 500 МГц с шагом перестройки всего 10 КГц (а не 100 КГц, если пользоваться старой методикой уменьшения сетки), для чего потребуеся установить еще один ВЧ-делитель на мс К193ИЕ2.

Схема выполнена на 4-ех недорогих микросхемах, проста в изготовлении и, что самое главное, не требует налаживания и показала 100% повторяемость и стабильность при эксплуатации.

Устройство работает следующим образом:

В момент прихода короткого импульса с ДПКД на 11 ножку D1.5, происходит запись в счетчик D4 числа, представленного как двоично-десятичный код на входах элементов D1.1; D1.2; D1.3; D1.4 и, одновременно с этим происходит переключение RS-триггера, выполненного на D3.3; D3.4 в режим разрешения счета счетчиком D4 посредством ключа на элементе D3.1 и перевод высокочастотного счетчика D3 (см схему “Маяка”) через D3.2 , R3 и VD1 в режим деления на 11. По окончании отсчета D4 на выходе переноса P выдается импульс, который переключает RS-триггер в исходное состояние, а он в свою очередь запрещает подачу импульсов на вход С счетчика через D3.1, синхронно с этим через D3.2 , R и VD1 высокочастотный счетчик синтезатора переходит в режим деления на 10. Схема в таком состоянии остается до прихода нового импульса сравнения с 23 ножки D9 (см. схему р/с “Маяк”).

Как видно из схемы, устройство имеет небольшие габариты и свободно размещается на печатной плате размерами 45 x 22 мм., которая монтируется непосредственно над двумя микросхемами К193ИЕ3 (см. схему “Маяка”) на припаянных проволочных стойках и одетых на них кусочках ПХВ трубки.

Схема потребляет незначительный ток и подключается к существующему стабилизатору +5v. При неустойчивой работе рекомендуется повысить напряжение питания до 5,5v.

И последнее, что необходимо сделать – это установить желаемую частоту следования импульсов сравнения на 23 ножке D5 (1кгц.), учитывая, что эта частота и будет являться минимальным шагом перестройки вашей р/с.

Если в качестве устройства управления будет использоваться микроконтроллер, то частоту сравнения можно не изменять, соответственно минимальная сетка перестройки по частоте в таком варианте будет 2,5 КГц, и так-же можно будет переключать любую удобную для Вас сетку 2,5 КГц, 5 КГц, 10 КГц, 12,5 КГц, 25 КГц, 30 КГц, 50 КГц, но для этого нужно соотвественно добавить в программе данную функцию.

Данная доработка позволяет существенно повысить удобство пользования станцией и предельно приблизить ее показатели к зарубежным образцам.

МАЯК 144-146МГц

   На базе выше изложенного и после изучения методов програмированния микроконтроллеров PIC, была собранна схема управления р/с МАЯК .

схема Рисунок gif

Особенности и недостатки в конструкции и схемных решениях - р/с МАЯК

Поскольку лично мне нравяться, единые и законченные конструкции, то сочетание блоков *пульт* и *приемо / передатчик* в разных корпусах, как-то не очень красиво, но это ещё лишь малая часть из недостатков.

I

Если в вашем случае частота синтезатора по приему отстоит от принимаемой частоты, ниже на 10,7МГц, то вылезет первая проблема, частота помехи от синтезатора и частота по приему совпадут ровно на 144,450МГц, на слух это похоже на наличие дополнительной несущей на вашем корреспонденте и при перестройке по частоте эти частоты бутут потихоньку разбегаться между собой, пока разность между ними не составит больше 15КГц, т.е. полосы пропускания фильтра ПЧ, но и после выхода на больший разбег, остается чувство *придавленности* по приему, одним словом полосу начиная от 144,250МГц и до 144,650МГц можно считать потерянной для хорошего дальнего приема, вот фомула расчёта частоты помехи:

((F(прм)МГц - 10,7МГц) / 100 ) X 108 = F(помехи)МГц

Число - 108 , это номер гармоники или суммы гармоник, которая мешает в данном участке частот.

Проверить на практике можно следующим образом, поднесите антену любой портативной станции к синтезатору, посканируйте по частоте вверх и вниз, и всё станет сразу видно по S-метру и на слух тоже.

Появляется справедливый вопрос *КАК РЕШИТЬ ЭТУ ЗАДАЧКУ???* , решение оказалось *относительно* простым, сделать частоту гетеродина выше на 10,7МГц, в этом случае частоты помехи и приема пересекутся за пределами любительского диапазана, а именно на 142,160МГц, но пришлось повозиться с контуром в ГУНе и спиральным резонатором на плате приемника.

((F(прм)МГц + 10,7МГц) / 100 ) X 93 = F(помехи)МГц

Число - 93 , это номер гармоники или суммы гармоник, самая близкая в любительском участке частот, т.е. - 144-146МГц.

II

В условиях крупного проммышленного города с большим колличеством мощных передающих устройств, возникает вторая проблемка, коммутирующие PIN-диоды на входе после антены начинают выполнять роль пассивного смесителя и тогда на определённых частотах будет прием посторонних станций. Избавиться от этого кошмара можно заменив PIN-диоды на мологабаритное реле типа РЭС47, РЭК11 или РЭС55. В противовес бытуещего мнения о том, что контакты в этом случае долго не выдержат и отгорят - НЕВЕРНО!!! PIN-диоды а так-же и реле, сначала коммутируют цепь, а только затем происходит подача ВЧ напряжения от усилителя мощности к антене. Конечно простой заменой не обойтись, нужна незночительная схемная коррекция ВЧ цепей, на уровне добавления нескольких конденсаторов малой емкости.

В. Федоренко (UN7PRF) E-Mail un7prf@mail.ru

На главную





Hosted by uCoz