О сайте

Всем доброго времени суток! Я, Вячеслав Юрьевич, или просто В.Ю. приглашаю Вас в свой блог. Почему блог так называется? Я дедушка и, как все деды, люблю поговорить о былом и поучить молодёжь. Читайте мои посты с советами обо всём, а особенно о здоровье. До новых встреч!

пятница, 18 октября 2013 г.

Простые и стабильные ВЧ генераторы (передатчики) на 10,7 МГц с ЧМ и на 455 кГц с АМ.

                                                   Простой измерительный прибор радиолюбителя.
                                                                                       Самодельный радиоконструктор.
 Раньше радиолюбительский тестер включал в себя генератор промежуточной частоты для настройки приёмника, но со временем такая функция у тестеров отпала, однако схема простого измерительного прибора вполне может пригодиться для настройки полосовых фильтров ПЧ и поиска неисправностей в приёмниках с УКВ (FM) диапазоном. Особенностью схемы является то, что вместо кварца, синтезатора и процессора  используется пьезокерамический фильтр на 10,7 МГц, с помощью которого не только обеспечиваются стабильность частоты, но и легко осуществляется её девиация тональным сигналом, обеспечивая на выходе ЧМ колебание.
 Сначала я смастерил самый простой ЧМ генератор-пробник, где на транзисторе Т1 сделан низкочастотный генератор тонального сигнала с частотой около 1 кГц, а на транзисторе Т2 собран генератор высокой частоты. Стабильность частоты генератора ВЧ обеспечивается пьезокерамическим  полосовым фильтром с частотой 10,7 МГц. Эти же фильтры используются в тракте промежуточной частоты радиоприёмника, а поэтому, удобно собирая приёмник, сделать заодно и простой ЧМ генератор для его проверки. С помощью варикапа, при таком его включении, под воздействием тонального сигнала 1 кГц, обеспечивается девиация частоты порядка +/- 25 кГц. В схеме использован варикап (ВВ640), имеющий большую ёмкость.
 Тональный генератор на одном транзисторе кроме своей простоты обладает капризностью. Чистая синусоида на его выходе будет сильно зависеть от выставленного режима, а, следовательно, от питания и на уровне минимальных нелинейных искажений его работа будет неустойчивой.

Рис. 1 Простой ЧМ генератор-пробник.

  Искажений тонального низкочастотного сигнала можно избежать, обеспечив надёжный режим генерации, если использовать активный фильтр нижних частот (ФНЧ) на операционном усилителе (ОУ). Таким образом, к ВЧ-пробнику добавляется дополнительный выход  тонального сигнала 1 кГц с аттенюатором,  для проверки усилителей низкой частоты (УНЧ). Теперь некачественная синусоида, проходя через ОУ, очистится от высших гармоник, преобразуясь в чистый НЧ сигнал на выходе.

Рис. 2. ВЧ генератор ЧМ с НЧ генератором тонального сигнала.

 При использовании разных пьезокерамических фильтров  с полосой частот от 200 до 280 кГц, сделал заключение, что более точная настройка получается с фильтрами с узкой полосой.
 Частота настройки ВЧ генератора не меняется при воздействии модулирующего сигнала.
                                                 Параметры ВЧ ЧМ генератора.
Напряжение питания 3-5 В.
Частота генератора 10,7 МГц, погрешность  составляет 0 - 15 кГц.
Девиация частоты +/-25 кГц.
Выходное напряжение на нагрузке 50 Ом составляет 500 мВ.
Подавление высших гармоник более 30 дБ
Среднеквадратичное напряжение тонального НЧ сигнала с частотой 1кГц находится в пределах 1,5 – 2 В.
Рис.3. Передатчик  ЧМ 10,7 МГц.
 Этот ВЧ-генератор, выполненный по схеме Рис. 2 легко переделать
в простой ЧМ передатчик - игрушку Рис. 3, так как такой маломощный выход обеспечит беспроводную  связь только в пределах нескольких метров, что впрочем,  вполне подойдёт для караоке. Сигнал с передатчика можно принять, подсоединив антенну на вход ПЧ (10,7 МГц) приёмника имеющего УКВ диапазон или на приёмник с КВ диапазоном. Генератор на транзисторе Т1 и ФНЧ на ОУ, микросхема DD1 переделывается в усилитель звука (УНЧ). На вход подключается электретный микрофон-таблетка.
                               Генератор ВЧ с АМ выполнен на кварце 455 кГц (465 кГц).
 Отличие только в подаче модулирующего сигнала Рис. 4. Переменный резистор 10 кОм изменяет глубину модуляции, максимальное значение которой в этой схеме будет составлять 30%. Для получения более глубокой регулировки необходимо изменить значение резистора R* до величины 300 кОм.

Рис. 4. Генератор ВЧ с АМ.


                                                  Параметры ВЧ АМ генератора.
 Напряжение питания 3 – 5 В.
 Погрешность частоты, зависит от напряжения  питания, и составляет от – 80Гц до +20Гц.
 Глубина модуляции  30%.
 Выходное напряжение на нагрузке 50 Ом составляет 250 мВ при модуляции 30%.
 Подавление высших гармоник более 30 дБ.
 Этот генератор также легко можно использовать в канале беспроводной  связи, а в качестве приёмного устройства подойдёт простой одноканальный приёмник прямого усиления, выполненный на пьезокерамическом фильтре 455 кГц.

                                        Дополнение к комментариям.

 Фильтр нижних частот на рисунке 2, 4, выполненный на микросхеме LMV821, можно заменить схемой на транзисторе (рис.5).

Рис. 5 . Фильтр нижних частот.


 В схеме на рисунке 3, на микросхеме LMV821 выполнен усилитель низкой частоты. Вместо микросхемы можно использовать аналогичный каскад на транзисторе Т1 этой же схемы.

28 комментариев:

  1. Добрый день В.Ю.! Чем можно заменить LMV821? Спасибо,Анатолий.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Здравствуйте, Анатолий.
      Микросхема LMV821- малошумящий операционный усилитель с низким питанием. В схеме на рисунке 2 и 4 он работает в качестве фильтра НЧ, уменьшая нелинейные искажения модулятора. С не меньшим успехом его можно заменить фильтром на транзисторе. В конце статьи я вписал дополнение, см. рис. 5.
      В схеме на рисунке 3 микросхема является усилителем НЧ. Её можно попробовать заменить аналогичным каскадом, который выполнен на первом транзисторе этой же схемы, подобрав усиление (девиацию частоты) резистором в цепи эмиттера, замещающего микросхему транзистора.

      Удалить
    2. Здравсвуйте!Скажите пожалуйста на какие отечественные транзисторы и варикап можно заменить в схеме рисунка 1?

      Удалить
    3. Здравствуйте. Транзисторы можно заменить на КТ315. Варикап на КВ102В, КВ102Г, КВ102Д.

      Удалить
  2. Стабильность не важна, можно ли убрать фильтр 10,7 Что нужно поменять, что бы работал на частоте 1 мгц?

    ОтветитьУдалить
  3. Здравствуйте,В.Ю.! На Рис.2 ФНЧ на микросхеме подключен на варикап через резистор 75к без разделительного конденсатора, а в ФНЧ на транзисторе (рис.5) на выходе стоит конденсатор 0.1, его нужно подключить на резистор 75к ?

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Здравствуйте. В схеме, на рисунке 5, вместо конденсатора 0,1 мкФ (что на выходе транзистора), необходимо поставить резистор 75 кОм. Далее, как на рисунке 2 - этот резистор подключается к варикапу и фильтру 10,7 МГц.

      Удалить
  4. Добрый день В.Ю.! Какой варикап еще можно использовать в схеме?С уважением Станислав.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Виноват,только что заметил ответ на свой вопрос.

      Удалить
  5. Добрый день В.Ю.! Что то 10.7мГц не генерирует,дроссель точно 1.5?Вместо микросхемы собрал на транзисторе,1 кГц есть.транзисторы металл кт312.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Здравствуйте. Точно 1,5 мкГн. Как правило, советские фильтры на 10,7 МГц бывают бракованные. Старые транзисторы обладают меньшим усилением. Какой транзистор использовали в генераторе?

      Удалить
  6. Добрый день!транзистор т1 кт312 ,остальные 2 с945

    ОтветитьУдалить
  7. Еще я поставил вместо 0.1 мкф,75 кОм в схеме №5,на выходе упала громкость сигнала прилично.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Здравствуйте. Транзисторы хорошие. Я так и не понял, а генератор работает?

      Удалить
  8. Заменил фильтр,Есть сигнал,но тихий.

    ОтветитьУдалить
  9. Работает генератор 1 кГц,не работает генератор высокой частоты.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Какой варикап? Можно попробовать параллельно варикапу подключить конденсатор с номиналом 15 - 30 пФ.

      Удалить
  10. варикап взял из скд-24с,других нет в продаже,спроса нет наверно.

    ОтветитьУдалить
  11. Доброе утро! С рождеством!Все заработало,Частотомер показывает 10.8 мГц.Пытаюсь восстановить блок пч-чм приемника ИШИМ.На выходе стоит динамик.Громкость сигнала что 1 кГц,что 10.8 мГц слышно,но слабо.1 кГц НА УНЧ подаю естественно.При подключении антенны приемник на укв работает как будто я слушаю кв или св,т.е. гарчит,транзюки проверил,резисторы проверил, земля есть,приема нет.Поэтому и генератор замутил.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Поздравляю с тем, что получилось. С праздником Рождества Хрестова! Желаю успехов.

      Удалить
  12. Добрый день!Это снова я,Генератор работает,все гут,но решил 465 добавить,собрал схему рис4, на транзисторах т2,т3,по идее должен быть сигнал,но его нет.1 кГц не подавал на вход.частотомер бурду показывает.Может нюанс есть при настройке?перепроверил все раз 20.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Здравствуйте. Схема собиралась с фильтром 455 кГц а не с фильтром 465 кГц. Возможно у этих фильтров разные добротности. Здесь надо попробовать изменить емкостные цепочки (390, 100 пФ) у транзистора Т2, и для начала поменять местами конденсаторы с номиналом 390 пФ и 100 пФ. Если не поможет - зашунтировать фильтр конденсатором 100 пФ. Как вариант, номинал конденсатора 100 пФ в цепи эмиттера транзистора Т2 увеличить до величины 1000 пФ. Короче, надо пробовать до момента, пока счётчик не покажет нужную частоту.

      Удалить
  13. Здравствуйте.Можно ли вместо керамического фильтра дать кварц 10.7Mhz.Если да то куда его воткнуть?

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Здравствуйте. Что касается схемы на рисунке 4, то кварц соединяется с базой транзистора и с минусом (землёй). Между базой и эмиттером транзистора необходимо поставить конденсатор с номиналом 30 пФ. Конденсатор 390 пФ соединить с коллектором и минусом.

      Удалить
  14. Доброго дня. Собрал генератор немного по другой схеме. Фильтры из аудио канала запускаются без проблем вот только на 200-300 кГц ниже. А вот фильтры из видео каналов вообще запустить не удалось. Фильтр на 10.7 МГц запускается на 10.45 МГц если поиграться с током смещения может перейти на 10.84 МГц но после выключения всё равно стартует на 10.45 МГц. Погонял его генератором с осциллографом полоса пропускания фильтра от 10.43 до 10.86 с явно выраженными резонансами на частотах 10.45 , 10.68 , 10.84 МГц. Любопытно почему фильтры из видео канала не запускаются?

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Здравствуйте. Я экспериментировал с фильтрами 10,7 МГц от фирмы Murata. У них хорошая повторяемость в сравнении с отечественными фильтрами. Фильтры из видеоканала широкополосные (полоса 6 МГц). Возможно проблема в их широкой полосе. В этом случае лучше использовать кварцевый резонатор.

      Удалить