Виберіть свою мову

Описуваний генератор забезпечує широкий спектр гармонік сигналу, тягнеться до 500 МГц з дискретністю 100 кГц, 1 або 10 МГц. Його можна застосовувати для калібрування шкал і вимірювання чутливості радіоприймальних пристроїв, а також використовувати спільно з генератором хитної частоти для формування міток.

Схема пристрою наведена на рис. 1. На логічному елементі DD1.1 зібраний задаючий генератор на частоту 10 МГц, стабілізований кварцовим резонатором ZQ1. Його схема досить традиційна для генераторів на мікросхемах КМОП, однак у ньому послідовно з резонатором встановлений дросель L1. Без нього генерована частота в такій схемі включення виявляється вище номінальної.

До виходу генератора підключені два декадних дільника частоти на мікросхемах DD2 і DD3. У серії КР1554 є лічильники КР1554ИЕ6 з необхідним коефіцієнтом перерахунку, але автору придбати їх не вдалося, тому подільники зібрані на двійкові лічильники, що входять до складу мікросхеми КР1554ИЕ23. Елементи мікросхеми DD3 забезпечують скидання лічильників при досягненні ними стану 10 і відповідний коефіцієнт перерахунку. Вибір входів і виходів для лічильників зняття з них сигналу викликаний в основному зручністю розведення друкованої плати.

Елемент DD1.2 - буферний. З його виходу імпульси з частотою, обраної перемикачем SA1 (100 кГц, 1 або 10 МГц), поступає на формувач, виконаний на елементах DD1.3 і DD1.4. Елемент DD1.3 інвертує імпульси з затримкою приблизно на 3 нс. Тому при позитивному перепаді на виході елемента DD1.2 на входах елемента DD1.4 на час затримки встановлюється високий логічний рівень, формуючи імпульс низького логічного рівня тієї ж тривалості. Такі імпульси мають широкий частотний спектр з дискретністю, визначається частотою їх повторення, яка, як зазначалося вище, може составлять10, 1 МГц або 100 кГц.

Конденсатор С6 служить для усунення постійної складової у вихідному сигналі, а елементи С7 і R4 кілька загострюють імпульси і вирівнюють їх спектр.

Напруга живлення генератора 8...12 В, а напруга, що подається на мікросхеми, - 5, воно стабілізоване стабілізатором DA1. Вихідний опір генератора дещо менше 50 Ом через шунтування резистора R5 вихідним опором елемента DD1.4. Якщо є необхідність у вихідному опорі 50 Ом, можна збільшити опір резисторів R4 і R5 приблизно до 75 Ом, при цьому необхідно контролювати вихідний опір відомими методами.

Генератор зібраний на друкованій платі з склотекстоліти товщиною 1,5 мм (рис. 2). На стороні установки елементів фольга збережена і розділена на дві частини штрихової лінії. Нижня її частина відіграє роль загального проводу, верхня - шини харчування. Отвори, крім позначених на рис. 2 хрестиками, що означають пайку до фользі загального проводу, на стороні установки елементів раззенкованы для виключення можливого контакту з висновками деталей. Кварцовий резонатор в скляному корпусі закріплений на платі дротяної дужки, впаянной в отвори плати. Для підключення до батареї або блоку живлення і подпайки вихідного кабеля в друковану плату упаяні штирі діаметром 1 мм від роз'єму 2РМ.

Мікросхема КР1554ЛА3 досить унікальна для застосування у формувачі даного пристрою - вона може бути замінена рівноцінно лише на інші мікросхеми цієї серії, що виконують функції І-НЕ або АБО-НЕ (в останньому випадку невикористовуваний вхід елемента DD1.1 слід з'єднати з загальним проводом), або на свій імпортний аналог - 74АС00. Можна спробувати замінити її на КР531ЛА3 або КР1531ЛА3, але результати такої заміни не очевидні. Мікросхема КР1554ИЕ23 без переробки друкованої плати замінима на К555ИЕ19 або КР1533ИЕ19, в цьому випадку на місце DD3 слід поставити К555ЛА3 або КР1533ЛА3. На місце DD2 і DD3 цілком підійде одна мікросхема К555ИЕ20 або два будь-яких лічильника з коефіцієнтом перерахунку 10 - К155ИЕ2, К155ИЕ6, К155ИЕ9, К155ИЕ14 і відповідні їм мікросхеми серії К555, КР1533, КР531, КР1531.

У генераторі застосовані резистори МЛТ-0,125; конденсатори - КМ-5, КМ-6, C3 і С4 - безвыводные К10-17в або інші аналогічні. При їх відсутності допустимо встановити і КМ-5, КМ-6, вкоротивши, наскільки можливо, їх висновки. Перемикач SA1 - ВДМ1-2, дросель L1 - ДМ-1,2.

У разі, якщо в генераторі всі мікросхеми КМОП, можна застосувати стабілізатор на 6 - КР1157ЕН6, КР1180ЕН6 з будь-яким індексом, а також серій 7806, 78M06 або 78L06. Якщо генератор вбудовується у пристрій з відповідним напругою живлення, мікросхему DА1 встановлювати не обов'язково.

Налагодження пристрою зводиться до встановлення частоти задаючого генератора підбором ємності конденсаторів С1 і С2 і, при необхідності, індуктивності дроселя L1. Контролювати її слід частотоміром, підключеним до виходу елемента DD1.2, щоб вхідна ємність і опір приладу не змінювали навантаження генератора. Стабільність частоти генератора позначок фактично визначається стабільністю кварцового резонатора в межах діапазону робочої температури приладу.

Спектр вихідного сигналу генератора досить широкий. На рис. 3 наведені залежності рівня спектральних складових від частоти при відповідній дискретності міток, що встановлюється перемикачем SA1.

До частоти 100 МГц нерівномірність амплітуди не більше 3 дБ, що дозволяє, доповнивши генератор атенюатором, застосовувати його для вимірювання чутливості радіоприймальних пристроїв з достатньою точністю. На більш високих частотах спад амплітуди міток становить близько 10...12 дБ на кожні 100 МГц.

Автор: С. Бірюков, р. Москва