현대적인 요소 기반을 기반으로 하는 주파수 합성기. 계획, 설명

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현대적인 요소 기반의 주파수 신시사이저. 무선전자공학 및 전기공학 백과사전

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현재 업계에서는 고성능 매개변수를 갖춘 소형 주파수 합성기를 구축할 수 있는 집적 회로 생산을 마스터했습니다. 합성기는 라디오 수신기, 라디오 송신기 및 기타 유사한 장비에 사용할 수 있습니다. 27MHz 및 144~146MHz 범위의 통신 장비용으로 컴팩트하고 경제적인 주파수 합성기(MF)를 보유하는 것이 특히 중요합니다. 이러한 미세 회로 중 하나는 KR1015ХК2 유형 미세 회로입니다[1]. 이를 사용하는 주파수 합성기는 "RL"N 1/92에 설명된 블록 다이어그램에 따라 제작되며 범위 2에 대한 "RL"No. 4, 5, 92/144의 라디오 방송국용 주파수 합성기 개략도입니다. ..146MHz 및 10,7MHz의 중간 주파수가 그림 1에 나와 있습니다.

주파수 합성기의 개략도. 그림 1

그의 작품을 살펴보자. 칩 DD2 KR1015XK2에는 정보의 직렬 입력이 있는 20비트 수신 레지스터가 있습니다. 이 레지스터에는 DPKD(가변 분할 비율), PS(흡수 카운터) 및 고정 분할 비율(DFKD). 수신 레지스터의 형식과 그것에 정보를 쓰는 프로세스의 타이밍 다이어그램은 그림 2에 나와 있습니다.

그림 2(확대하려면 클릭)

마이크로 회로의 수신 레지스터에서 버퍼 레지스터로 정보를 다시 쓰는 것은 7번째 정보 비트가 핀 5에 도달한 후 핀 6에 양극성 펄스를 적용하여 수행됩니다. 마이크로 회로의 핀 0에서 클럭이 수신되어 수신 레지스터에 정보를 기록합니다. 레지스터의 첫 번째 숫자는 DPCD의 나눗셈 계수를 결정합니다. 1024으로 설정되면 분할 계수는 1이고 2560이면 2입니다. 비트 8~9은 흡수 카운터의 계수 계수를 결정하고 비트 20~20은 DPCD의 분할 계수를 결정합니다. 1 번째 비트는 먼저 미세 회로에 입력되고 마지막은 XNUMX입니다.

전압 제어 발전기 C4(VCO)는 KT2D 유형의 VT316 트랜지스터에 대한 공통 베이스가 있는 용량성 2점 회로에 따라 만들어집니다. 주파수 튜닝은 KV109B 유형의 VD3 varicap에 의해 수행됩니다. GU에서 신호는 KT4A 유형의 트랜지스터 VT399 및 VT4를 기반으로 한 증폭기에 공급됩니다. 트랜지스터 VT24의 출력에서 커패시턴스 C25 및 C3를 통한 신호는 각각 수신기와 송신기에 공급됩니다. 트랜지스터 VT64의 증폭기 출력에서 신호는 KF65PTs1 유형의 DD193 마이크로 회로에서 만들어진 주파수 분배기 8/2로 옵니다. 이 미세 회로의 핀 2에서 작동 주파수의 사전 분할 신호는 DPKD, DFKD, IChFD의 역할을 하고 구성에 저역 통과 필터 요소가 있는 KR1015XK2 유형의 DD1 미세 회로에 들어갑니다. 레퍼런스 오실레이터도 이 칩에 내장되어 있습니다. 그 주파수는 12,800MHz의 주파수에서 ZQ1 석영 공진기에 의해 결정됩니다. 따라서 DD2 마이크로 회로의 제어 레지스터의 첫 번째 비트에 "12,5"을 쓸 때 이 주파수는 비교가 수행되는 최대 16kHz의 주파수로 분할됩니다. 출력 2DD7를 통한 IFFD의 신호는 요소 C8, C4, RXNUMX의 저역 통과 필터에 공급되어 PLL의 캡처 대역과 유지 대역을 결정합니다.

다이어그램에 표시된 요소를 사용하면 PLL 캡처 대역폭은 약 15MHz이고 안정화 시간은 약 250ms가 됩니다. 또한, 저항 R6 및 코일 L1을 통한 제어 전압은 바리캡 VD2에 공급되고 VCO를 재구축합니다. DD1 미세 회로의 핀 2에서 PLL 추적 오류를 수정하는 신호는 KD1B 유형의 VD522 다이오드의 감지기로 공급된 다음 LED를 제어하는 KT1B 유형의 VT315 트랜지스터의 키로 공급됩니다. PLL 링이 캡처되면 HL1 LED가 꺼집니다. 정보는 보드의 핀 2을 통해 DD1 칩에 기록되고 클록 주파수와 스트로브 신호는 보드의 핀 3과 핀 2를 통해 각각 공급됩니다. 변조 전압은 보드의 핀 4에 공급된 다음 요소 C12, R8, C14의 저역 통과 필터를 통해 주파수 변조가 수행되는 VD2 varicap에 공급됩니다. 필요한 주파수 편차는 저항 R7로 설정할 수 있습니다.

마이크로 회로 DD2 MF의 레지스터에 주파수 코드를 기록하고 "수신-송신"전환을 제어하기 위해 그림 3에 표시된 제어 장치가 사용됩니다.

제어 장치의 개략도. 그림 3

제어 장치의 작동은 필요한 주파수 코드가 K5KP7 유형의 멀티플렉서 DD10, DD561, DD2의 입력에 설정된 다음 직렬 형식으로 보드의 출력 1을 통해 발행된다는 사실을 기반으로 합니다. DD10 멀티플렉서는 303개의 430을 출력하는 데 사용되기 때문에 KP470V 트랜지스터의 소스 팔로워로 성공적으로 교체할 수 있지만 1 ... 2 MHz 범위에 대해 이러한 합성기를 구축할 때 필요합니다. 필요한 채널의 번호는 스위치 SA1, SA16에 설정되어 있으며, SA2 스위치는 10개 위치, SA2 스위치는 1개 위치가 있습니다. SA160 스위치는 채널 그룹 번호를 설정하고 SA12,5 스위치는 그룹의 채널 번호를 설정합니다. 이러한 방식으로 3kHz에서 8개의 채널을 설정할 수 있습니다. 가산기는 수신 모드에서 중간 주파수를 빼는 DD9, DD561, DD1T 유형 K1.2IM1.4 마이크로 회로를 기반으로 합니다. 가산기는 1의 보수로 작동합니다. 제어 장치의 클록 생성기는 DD1 및 DD522 요소에 조립되며 "수신-전송"스위칭 장치에는 SB1.1 버튼, KD1.3B 유형의 VD561 다이오드 및 단일 진동기가 있습니다. K7LA4 유형의 DD561 및 DD10. K6.1IE20 유형의 DD5 카운터 및 D9 요소에는 최대 XNUMX개의 카운팅 장치가 내장되어 있으며 중음역은 +XNUMXV 및 +XNUMXV의 전압으로 두 개의 안정화된 소스에 의해 전원이 공급됩니다.

제어 장치와 함께 주파수 합성기는 두께 1,5mm 및 크기 190x55mm의 양면 호일 유리 섬유로 만든 인쇄 회로 기판에 조립됩니다. 기판을 제작할 때 소자를 설치하는 쪽과 반대쪽 모두 공통선의 최대 면적을 유지해야 합니다. 코일 L2는 프레임이 없고 4개의 회전이 있으며 RPS 0,8로 고정되어 있으며 직경 5mm의 맨드릴에 감겨 있습니다. 코일 권선 길이 - 6mm. 코일 L1, L3 및 L4는 인덕턴스가 01μH인 DM-10 유형 초크입니다. 또한 페라이트 등급 600 NN ... 2000NN, 크기 K7x4x2로 만든 링에 감을 수 있으며 전체 둘레에 15mm 두께의 PEV-2 와이어를 0,25회 눕힐 수 있습니다. 주파수 합성기 설정은 커패시터 C15를 사용하여 VCO에 의해 생성된 필요한 주파수를 설정하는 것입니다. 그러나 커패시터 C6의 도움으로 기준 발진기의 주파수를 12,8MHz에 최대한 가깝게 설정해야 합니다. 저역 통과 필터 요소를 선택해야 할 수도 있습니다: R4, C7, C8. 이는 수신에서 송신으로 전환할 때 PLL 캡처 대역폭이 없는 경우 이를 확장하는 데 필요하지만 후자는 가능성이 낮습니다. 이것으로 신디사이저의 설정이 완료됩니다.

문학

1. Yakubaitis S.V. 디지털 및 아날로그 집적 회로., M.: 라디오 및 통신, 1989, p.496.

저자: V. Stasenko, Rossosh; 출판물: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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