Статья от 08 Февраля 2022 г.


Приветствую всех на блоге !

Преамбула....

Как-то посчастливилось мне приобрести <ТУТ> синтезатор у известного конструктора Сергея Беленецкого(US5MSQ). Возможно я поспешил, возможно чего не доглядел, читая его характеристики, но как оказалось этот синтезатор нельзя применить к технике прямого преобразования, хотя-бы для простого случая, когда частота ГПД = Частоте сигнала. Параметр IF_NOR  в памяти синтезатора, отвечающий за частоту ПЧ, нельзя сделать меньше 100 кГц. Т.е. даже, если его сделать равным 100, то на выходе будет частота на НЧ диапазонах Fвых=Fсиг+Fпч. Т.е. к примеру на диапазоне 7 МГц - 7,1 МГц. Для использования в ППП/ТПП это не подойдет. Что делать? Как "спасти" синтезатор Беленецкого, чтобы его в таком варианте можно было использовать в технике ПП ? Немного поразмыслив, я вначале набросал схему, потом ее собрал, потом вмонтировал в ППП, который описывал в статье от 06-02-2022 г. <Тут> и получил почти отличные результаты.

Смотрим на Рис1, Рис.2 ниже...

              Рис.1


Смотрим на схему...

Я решил сделать "синтетический" формирователь сигнала  ГПД. Т.е. из мешочка,  "навскидку", взял кварц с частотой 4190,304 кГц, сделал на нем генератор. Затем эту же частоту ввел в память синтезатора в параметр IF_NOR. А затем сделал 2-хдиодный балансный смеситель и на его выходе получил (выделил) сигнал частотой 7 МГц. Действительно, давайте рассуждать, на выходе синтезатора будет сигнал частотой 7+4190,304=11190,304 кГц. Мы его подаем на формирователь Рис.1 и "вычитаем" из него частоту кварцевого генератора 4190,304кГц. Получаем ровно 7МГц. Т.е. всё - железно. Аналогично получается конечная частота диапазона 7 МГц - 7200 кГц.

Нужная частота для ППП выделяется на контуре L6C43C44 и через истоковый повторитель поступает на формирователь сигналов управления для ключей ИМС 74НС4066(см. схему приемника <Тут> ). Т.е. ГПД и всё, что его касается из схемы приемника можно смело выкинуть.

Какой "прок" от такого решения спросите вы ?

На мой взгляд их как минимум три:

1. Был "спасён" синтезатор Беленецкого(US5MSQ).😆

2. Частота "виртуального" ГПД(его роль теперь выполняет формирователь) стала гораздо стабильнее, почти "атомной" стабильности. Синтезатор - стабилен, кварцевый генератор - стабилен = суммарной стабильности!💪 😀 

3. Кварц Х1 может быть любой "вразумительной" частоты - к примеру от 3 до 10 МГц и даже с "хвостиком", что значительно упрощает изготовление формирователя.👍👌

Возможно, многие возразят - зачем такой "огород" городить ?😕 Ну схема, скажем-то, по сути совсем небольшая, а главное - рабочая на все 150%. Иные ГПД имеют гораздо бОльшую "заморочливость", чем данный формирователь. А вообще, я его привел в блоге чисто для примера - может кому и пригодится моя идея. Как говорится - хозяин-барин или на вкус и цвет ...

Схему формирователя можно немного как-бы упростить, применив в качестве смесителя - однотактный ключ на одном полевике КМОП структуры - 2SK241, замена на КП305. Вообще тут критерий отбора транзисторов простой - возможно минимальная емкость затвор-исток(и затвор-сток). Т.е. подойдут практически любые полевые транзисторы с изолированным затвором. И желательно, чтобы транзисторы имели близкое к "0" напряжение отсечки. Если оно окажется большим(более -3В), то придется "подпереть" затвор полевика небольшим отрицательным напряжением так чтобы он был чуток закрыт.  Можно применить и полевик с NPN(PNP)-каналом, но тогда спектр на выходе смесителя будет откровенно "грязным" из-за просачивания прямо в нагрузку через смеситель как исходного сигнала кварцевого генератора, так и исходного сигнала синтезатора со всеми вытекающими негативными последствиями - поэтому , почему так вредны НЕбалансные смесители любых мастей. В нагрузке смесителя получаем такую "кашу", что что-то выделить из неё, без "мусора" будет весьма проблематично !

Схема "модернизированного" формирователя на Рис.2 ниже...

       Рис.2

 Скажем, честно, положа руку на сердце - упрощение не слишком велико, но как минимум избавляет нас от намотки ВЧ трансформатора и подбора 2-х идентичных диодов! 😁 Я думаю, что можно найти и приобрести недорогие наши КП327, соединив два затвора вместе - это простое и "бюджетное" решение, вместо 2SK241. КП327, на мой взгляд, будут предпочтительнее наших  КП305, т.к. совершенно не боятся статики(в разумных пределах). В остальном логика работы формирователя не изменилась. На контуре L6C43C44 выделяется сигнал 7 МГц и далее через формирователь сигналов управления ключами, подается на смеситель ППП(смотрим схему приемника <Тут>).

Вот что мы имеем в некоторых точках схемы...

- на стоке Q6


 - на истоке Q5 


- на выходе формирователя

Пару слов о радио-деталях...

ВЧ диоды 1N4148 можно заменить любыми кремниевыми диодами СССР - КД503, КД509, КД510, КД521, КД522, КД512, КД514 и т.д.

Транзистор 2SK241 можно заменить также любым КМОП-транзистором как одно-затворным - КП305, так и 2-хзатворными - КП306, КП350, КП327, BF998, BF981, BF961 и т.д. Желательно у всех применяемых полевиков иметь близкое к нулю напряжение отсечки, например транзисторы КП303А, Б, И. При бОльшем напряжении отсечки, придется подать на затвор отпирающее  напряжение, лишь чуток закрывающее канал транзистора

BF245 - заменяется на КП302А-Е, КП303А-Е, КП313 и т.д.

ИМС 74LS00 -  на любую ТТЛ-логику 155, 555, 131, 531, 133, 1533, 1531, 1555 - серий. Самая худшая из них 155-серия как по потреблению токоа так и по быстродействию. Можно использовать любые лог. элементы, позволяющие на их основе сделать инвертор для получения сигналов управления ключами со сдвигом фаз 0/180 градусов.

На сим разрешите завершить свой рассказ... надеюсь вам было не скучно, читая эти строчки. Если это так, то мне удалось решить поставленную перед собой задачу - не столько разработать схему, сколько, чтобы эта схема была полезной для других радиолюбителей.

Ниже ДЕМО работы этого формирователя в составе ППП описанного в статье от 06-02-2022г.

Время записи 09-02-2022г. около 08:00 GMT+2. Прохождение не очень, зато не было "китайских" помех от соседской бытовой аппаратуры. 😃 По-моему работа формирователя ГПД сигнала реально выглядит неплохо.


 

Удачи вам в вашем хобби !

73!

С ув. ко всем - Сергей/US5QBR/  


Комментарии

Популярные сообщения из этого блога