Цифровая АПЧ для трансивера

Способ стабилизации частоты гетеродина с помощью цифровой шкалы-частотомера известен давно и неоднократно описывался в периодической печати, например, в [1, 2].

Взяв за основу устройство цифровой автоподстройки частоты (ЦАПЧ) из [2], автор разработал узел стабилизации частоты и управления расстройкой ГПД с применением цифровой шкалы от трансивера «CONTEST» [3]. Цифровая шкала выполнена по известной схеме В. Криницкого (RA9CJL) [4] с доработками, изложенными в [5].

Принципиальная схема узла цифровой АПЧ в режиме стабилизации показана на рисунке.

На вход D (вывод 7) микросхемы DD1 (используется только один из четырех триггеров микросхемы) подается сигнал с первого выхода счетчика младшего разряда ЦШ (вывод 14 микросхемы DD11). Нумерация выводов микросхем ЦШ дана согласно материалу, опубликованному в [3]. На вход С (вывод 6) DD1 подан импульс перезаписи с ЦШ (вывод 1 микросхемы DD22). Для обеспечения правильной работы микросхемы DD1 с исходными сигналами ЦШ на вход V (вывод 5) через резистор R1 подан уровень логической единицы. Сигнал на выходе триггера (вывод 10) микросхемы DD1 управляет работой транзисторного ключа на VT1. К коллектору транзистора VT1 подключена интегрирующая цепочка R7, С1, R8, формирующая напряжение управления варикапом, которое через контакты переключателя SA2.2 и развязывающий по ВЧ фильтр C2R15C3R16 подается на варикап VD2. Питание на коллектор транзистора VT1 поступает через контакты переключателя SA2.1, светодиод HL2 и резистор R6. Светодиод HL2, индикатор режима стабилизации, при нормальной работе системы должен мигать с периодом 4... 15 с. Данная схема позволила получить стабильную сетку частот ГПД трансивера с дискретностью 200 Гц. Более подробно работа вышеназванных узлов описана в [2].

При выключении режима стабилизации напряжение питания через контакты SA2.1 поступает на делитель R3R4 и контакты переключателя SA1.1 (включение индикации режима расстройки).

Со средней точки делителя R3R4 напряжение через диод VD1 подается на интегрирующий конденсатор С1. Это необходимо для зарядки конденсатора С1 при выключенном режиме стабилизации до уровня, при котором частота ГПД остается неизменной после включения режима стабилизации. При этом будут обеспечены необходимые условия для стабилизации ГПД как при повышении его частоты, так и при понижении. Диод VD1 предотвращает разряд конденсатора С1 через делитель R3R4.

Переключатель SA1 служит для включения режима расстройки, светодиод HL1 сигнализирует о ее включении. Управление расстройкой возможно только при отключении режима стабилизации и осуществляется переменным резистором R13. К1.1 — контакты командного реле трансивера, служащего для переключения режима «Прием-передача».

Налаживание схемы в режиме «Расстройка» заключается в подборе резистора R12, чтобы при выключении расстройки частота ГПД соответствовала частоте при включенной расстройке и среднем положении ползунка потенциометра R13. Подстроечным резистором R9 устанавливают совпадение частот ГПД при приеме и передаче.

В режиме «Стабилизация» подбором резистора R3 добиваются совпадения частот гетеродина в режиме стабилизации и без нее. Последнюю операцию можно контролировать по равенству постоянных напряжений в точке соединения С2 и R15. Элементы С2, R15, СЗ, R16 следует располагать в непосредственной близости от контура ГПД.

ЛИТЕРАТУРА

1. Лаповок Я. Высокостабильный ГПД. — Радио, 1989, ╧ 3, с. 23—25; ╧ 7, с. 31.
2. Лаврентьев Г. Цифровая АПЧ в гетеродине. — Радио, 2000, ╧ 6, с. 69.
3. Рубцов В. Трансивер «CONTEST». — Радио, 1999, ╧ 5, с. 16, 17.
4. Криницкий В. Цифровая шкала — частотомер: Сб.: «Лучшие конструкции 31-й и 32-й выставок творчества радиолюбителей». — М.: ДОСААФ, 1989, с. 70—72.
5. Бондаренко В. Модернизация цифровой шкалы. — Радиолюбитель, 1991, ╧ 4, с. 6, 7.

Вернуться к содержанию журнала "Радио" 2 номер 2003 год