В качестве неперестраеваемых гетеродинов для конвертеров диапазона 144-146 МГц обычно используют ламповые или транзисторные автогенераторы, стабилизированные кварцем, генерирующим в диапазоне 10-50 МГц (кварцевый резонатор при этом возбуждается на третьей - пятой механической гармонике), и два - три каскада умножения частоты. В то же время однокаскадные транзисторные гетеродины, стабилизированные кварцем на высших (вплоть до одиннадцатой) механических гармониках, имеют целый ряд преимуществ: отсутствие в спектре сигнала низкочастотных гармоник с достаточно большими амплитудами; малые габариты, позволяющие полностью экранировать и достаточно простыми средствами термостатировать блок гетеродина; малую температурную нестабильность амплитуды выходного сигнала (что обусловлено наличием минимального количества узкополосных контуров); большую надежность (из-за меньшего числа элементов).
Практическая схема гетеродина на частоту 115 МГц, предназначенного для конвертера диапазона 144- 146 МГц при промежуточной частоте 29-31 МГц, приведена на рисунке. Он собран на транзисторе T1, включенном по схеме с общей базой, с кварцевым резонатором в цепи положительной обратной связи между коллекторным контуром и цепью эмиттера. Такой автогенератор устойчиво генерирует на частотах до 250-300 МГц. Для достижения оптимальных условии самовозбуждения и максимальной стабильности частоты генерирования коэффициенты включения транзистора и кварца в коллекторный контур выбраны соответственно равными 0,65 и 0,25.
Обозначение по схеме
Индуктивность,
мкгн
Добротность
Провод
Каркас
Шаг намотки,
мм
Число
витков
ДР1, ДР2
1,3
ПЭЛШО 0,12
Резистор МЛТ-0,5,
0,2
27
1 Мом
L1
6
50
посеребренный
керамический диа
1.2
20
0.64
метром 18 мм
L2
0,3
25
ПЭЛШО 0,25
керамический диа
0,5
6
метром 6 MM
Кварц включен через конденсатор C8 (15пф). Параллельно кварцевому резонатору включена катушка индуктивности L2, компенсирующая статическую емкость кварца. Генератор возбуждается на седьмой механической гармонике кварца с частотой резонанса 16,44 МГц. При этом амплитуда выходного сигнала достигает 120-140 мВ. Кроме того, возможно возбуждение автогенератора на одиннадцатой гармонике (кварцевый резонатор при этом должен быть с частотой резонанса 10,45 МГц), однако амплитуда сигнала получается несколько меньшей, кроме того, усложняется настройка автогенератора: он становится критичным даже к небольшим расстройкам коллекторного и компенсирующего контуров. В конструкции гетеродина использована эффективная развязка по цепям питания с помощью двойного Г-образного защитного LC фильтра. Выход автогенератора рассчитан на подключение стандартного 75-омного коаксиального кабеля и имеет частичную емкостную связь с коллекторным контуром.
Потребляемая гетеродином по цепям питания мощность - не более 60 мвт. Детали и конструкция обусловливают стабильность частоты генерирования в той же степени, что и выбор схемы. Поэтому в конструкции целесообразно применить постоянные резисторы МЛТ-0,5 (или МЛТ-0,25); резистор R3-СПO-0,15; конденсаторы С1 и С2 - KCО, СГМ или К10-7в, С3-КСО, СГМ, С4 -КПК-1 или КПК-М; контурные конденсаторы и конденсатор С7 - КТ-1, причем желательно С5 и С6 взять с положительным ТКЕ (группы П120, синий цвет или ПЗЗ - серый цвет корпуса), а C8 - с отрицательным ТКЕ (группы МЗЗ, М47 - голубой цвет соответственно с коричневой или красной точкой). Данные катушек и дросселей приведены в таблице. Катушка L1 помещена в алюминиевый экран размерами 35х35х50 мм. Отводы, считая от верхнего по схеме конца,- от пятого витка - к конденсатору C8 и от тринадцатого витка - к коллектору транзистора Т1.
Конструкция выполнена в виде блока на отдельном (от конвертера) шасси размерами 80х45х75 мм. Гетеродин настраивают с помощью тестера, УКВ ГСС и ВЧ лампового вольтметра. Подбором сопротивления резистора R5 устанавливают ток эмиттера, равный 2-3,5 мА (или более), до возникновения устойчивой генерации. С помощью резистора Лз подбирают напряжение на базе транзистора T1. Далее подстроечным сердечником катушки L2 настраивают компенсационный контур. Затем настраивают коллекторный контур на частоту, несколько большую (на 500-600 кГц) частоты генерации - при этом нестабильность частоты автогенератора будет минимальной.
Отвод от катушки L1 для включения коллектора транзистора Т1 подбирают в пределах 11 и 15 витка - до появления устойчивой генерации, Далее в уже настроенном автогенераторе можно уточнить величину емкости конденсатора С7, варьируя ее в пределах 5-25 пФ и добиваясь более устойчивой генерации при максимально допустимых расстройках коллекторного контура. (Эта расстройка при использовании седьмой механической гармоники кварца может достигать величины порядка 1 МГц). Максимально допустимая величина расстройки компенсационного контура составляет 250-350 кГц.
Литература
Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru