Простейшие радиолюбительские конструкции, схемы и их работа
Записи с меткой измерительные генераторы
Генератор сигнала ВЧ. Схема.
1 год назад
Генератор сигналов высокой частоты предназначен для проверки и налаживания высокочастотных электронных устройств.
Основные параметры
Диапазон генерируемых частот, МГц ………………………………. 0,12 … 15
Максимальная амплитуда выходного сигнала ( на нагрузке
100 Ом ), в поддиапазонах:
0,12 … 0,42 МГц ……………………………………………. 0,95
0,4 … 1,67 МГц ……………………………………………… 0,8
1,6 … 6,67 МГц ……………………………………………… 0,65
5 … 15 МГц …………………………………………………… 0,3
Неравномерность амплитуды выходного сигнала в пределах
поддиапазона, дБ ………………………………………………… 2
Выходное сопротивление, Ом ………………………………… 100
Глубина модуляции звуковой частоты сигналом, % …… 30
Диапазон модулирующих частот, Гц ………………………… 30 … 3 х104
Погрешность установки частоты % …………………………… ± 10
Генератор ( на Рис. ), состоит из собственно генератора РЧ ( транзистор VT1 ), змиттерного повторителя ( транзистор VT2 ), выходного усилителя ( транзиcтор VT4 ) и амплитудного модулятора ( транзистор VT3 ).
Требуемый поддиапазон генерируемых частот выбирают переключателем S1, перестраивают генератор сдвоенным блоком конденсаторов переменной ёмкости С6 ( обе секции включены параллельно). Диод VD1 в цепи затвора транзистора VT1 выполняет функцию ограничителя, повышающего стабильность амплитуды выходного сигнала при перестройки генератора ( в пределах поддиапазона ). Резисторы R1* — R4* ослабляют положительную обратную связь, улучшая форму колебаний. Напряжение питания этого каскада стабилизировано стабилитроном VD2.
С истока транзистора VT1 напряжение высокочастотных колебаний поступают на эмиттерный повторитель, обеспечивающий развязку между генератором и нагрузкой. Напряжение, развиваемое генератором ( транзистор VT1 ) существенно больше требуемого для нормальной работы последующих каскадов. Поэтому на выходной усилитель сигнал подаётся с делителя, образованного резисторами R9 и R10 в змиттерной цепи транзистора VT2.
Выходной широкополосный усилитель ( транзистор VT4 ) выполнен по схеме с общим эмиттером. Его нагрузкой служит переменный резистор R15, с движка которого сигнал поступает на выходной коаксиальный разъём X2. Для того чтобы обеспечить достаточно широкую полосу выходного усилителя, сопротивление этого резистора должно быть не более 150 Ом. Тогда при ёмкостной нагрузки около 50 пФ ( ёмкость коаксиального кабеля длинной 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 VT3 модулятора включён по постоянному току последовательно с транзистором VT4, а модулирующее напряжение с разъёма Х1 поступает одновременно на базы обоих транзисторов ( на VT4 через 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 ёмкости с твёрдым диэлектриком КПТМ-4 ( от транзисторных радиоприёмников «Нейва», «Этюд», «Сигнал», «Орбита» ). Ось блока удлинена отрезком латунного прудка диаметром 4 и длинной 18 мм. С одного конца в нём просверлено осевое отверстие глубиной 8 мм, в котором затем нарезана резьба М2. Для соединения использована стальная шпилька М2 х 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.
В приборе можно использовать любой полевой транзистор серии КП303 и любые маломощные кремниевые высокочастотные транзисторы.
Статический коэффициент передачи тока транзисторов VT2 и VT4 должен быть не менее 60, транзистора VT3 не менее 30. Диод – любой кремниевый высокочастотный.
Катушки генератора L1 и L2 намотаны на ферритовых кольцах М1000НМ – А – К10 х 6 х 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-СС3,5 х 20 ( диаметр 3,5, длинна 20 мм ) и М600НН-3-СС2,8 х 12 ( диаметр 2,8, длинна 12 мм ). Катушка L3 состоит из 10 + 20 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,5 мм.
Э. П. Борноволоков, В. В. Фролов «РАДИОЛЮБИТЕЛЬСКИЕ СХЕМЫ» Киев, «Техника», 1985г, стр.216 — 218
Схемы генераторов шума
1 год назад
Автор: Андрей Маркелов в Генераторы шума и помех
Цифровой генератор шума. Цифровой шум представляет собой временной случайный процесс, близкий по своим свойствам к процессу физических шумов и называется поэтому псевдослучайным процессом. Цифровая последовательность двоичных символов в цифровых генераторах шума называется псевдослучайной последовательностью и представляет собой последовательность прямоугольных импульсов псевдослучайной длительности с псевдослучайными интервалами между ними.
Период повторения всей последовательности значительно превышает наибольший интервал между отдельными импульсами последовательности. Наиболее часто в цифровых генераторах шума применяются последовательности максимальной длинны – так называемые М-последовательности, которые формируются при помощи регистров сдвига и сумматоров по модулю 2, использующихся для получения сигнала обратной связи.
Принципиальная схема генератора шума с равномерной спектральной плотностью в рабочем диапазоне частот приведена на Рис.1
Этот генератор шума содержит:
* последовательный восьмиразрядный регистр сдвига, выполненный на микросхеме К561ИР2:
* сумматор по модулю 2 (DD2.1);
* тактовый генератор (DD2.3, DD2.4);
* цепь запуска (DD2.2).
Последние элементы выполнены на микросхеме К561ЛН2. Тактовый генератор выполнен на элементах DD2.3 и DD2.4 по схеме мультивибратора. С выхода генератора последовательность прямоугольных импульсов с частотой следования около 100 кГц поступает на входы «С» регистров сдвига DD1.1 и DD1.2, образующих 8-разрядный регистр сдвига.
Запись информации в регистр происходит по входам «D». На вход «D» регистра DD1.1 сигнал поступает с элемента обратной связи – сумматора по модулю 2 на элементе DD2.1. Однако при включении питания возможно состояние регистров, когда на всех выходах присутствуют низкие уровни.
Так как в регистрах М-последовательности запрещено появление нулевой комбинации, то в схему введена специальная цепь запуска генератора, выполненная на элементе DD2.2. При включении питания он формирует на своём выходе уровень логической единицы, который выводит регистр из нулевого состояния. Затем на дальнейшую работу генератора цепь запуска не оказывает никакого влияния. Сформированный псевдослучайный сигнал снимается с 8-го разряда регистра сдвига и поступает для дальнейшего усиления и излучения. Напряжение источника питания может быть от 3 до 15 В.
В устройстве использованы КМОП микросхемы серии 561, их можно заменить микросхемами серий К564, К1561 или К176. В последнем случае напряжение питания должно быть 9 В.
Правильно собранный генератор в налаживании не нуждается. Изменением тактовой частоты генератора можно регулировать диапазон частот шума и интервал между спектральными составляющими.
Генератор белого шума. Самым простым методом получения белого шума является использование шумящих электронных элементов ( ламп, транзисторов, различных диодов и стабилитронов ) с усилением напряжения шума. Принципиальная схема несложного генератора приведена на Рис.2.
Источником шума является полупроводниковый диод VD1 типа КС168А, работающий в режиме лавинного пробоя при очень малом токе. Сила тока через стабилитрон VD1 составляет всего лишь около 100 мкА. Шум, как полезный сигнал, снимается с катода стабилитрона VD1 и через конденсатор С1 поступает на инвертирующий вход операционного усилителя DA1 типа КР140УД1208. На неинвертирующий вход этого усилителя поступает напряжение смещения, равное половине напряжения питания с делителя напряжения, выполненного на резисторах R2 и R3.
Режим работы микросхемы определяется резистором R5, а коэффициент усиления – резистором R4. С нагрузки усилителя, переменного резистора R6, усиленное напряжение шума поступает на усилитель мощности, выполненный а микросхеме DA2 типа К174ХА10. С выхода усилителя шумовой сигнал через конденсатор С4 поступает на малогабаритный широкополосный громкоговоритель В1.
Уровень шума регулируется резистором R6. Стабилитрон VD1 генерирует шум в широком диапазоне частот от единиц герц до десятков мегагерц. Однако на практике он ограничен АХЧ усилителя и громкоговорителя. Стабилитрон VD1 подбирается по максимальному уровню шума, но так как стабилитроны представляют собой некалиброванный источник шума, то стабилитрон может быть любым, с напряжением стабилизации менее напряжения питания.
Микросхему DA1 можно заменить микросхемой КР1407УД2 или любой операционный усилитель с высокой граничной частотой коэффициента единичного усиления. Вместо усилителя на DA2 можно использовать любой другой УЗЧ.
В. Г. Белолапотков, А. П. Семьян «500 схем для радиолюбителей ШПИОНСКИЕ ШТУЧКИ И НЕ ТОЛЬКО» Наука и техника, Санкт-Петербург, 2007г, стр. 200-204.
Генератор качающейся частоты
1 год назад
Генератор качающейся частоты предназначен для проверки и настройки трактов ПЧ
Основные параметры
Частота основной настройки, кГц ……………………………………………………………. 465
Амплитуда выходного напряжения, В ………………………………………………………. 2,5
Выходное сопротивление, кОм ………………………………………………………………… 2
Потребляемый ток, мА ……………………………………………………………………………. 3
Прибор (на Рис.) состоит из высокочастотного генератора ( инвертор DD1.4 ), эмиттерного повторителя ( транзистор VT2) , низкочастотного генератора ( транзистор VT1 и элементы DD1.1, DD1.2) и формирователя синхронизирующих импульсов ( инвертор DD1.3).
Средняя частота определяется параметрами контура L1, C6, C8, и варикапами VD2-VD4. Необходимую девиацию устанавливают резистором R6.
Для синхронизации изображения на экране осциллографа используют импульсы положительной полярности, снимаемые с выхода DD1.3.
В качестве катушки L1 можно использовать катушку фильтра ПЧ на 465 кГц от лампового приёмника.
ИСТОЧНИК: Э. П. Борноволоков, В. В. Фролов » РАДИОЛЮБИТЕЛЬСКИЕ СХЕМЫ», Киев, «ТЕХНИКА» 1985г. стр. 218.