Просмотр полной версии : ГУН POS-200
Здравствуйте всем! Помогите плз проанализировать вот эту схему http://www.compitech.ru/images/arhiv/03_03/72_8.gif
Вопросы такие
За счет чего линеаризуется зависимость Uупр/Fвых?
За счет чего получается большое перекрытие по частоте? хорошие варикапы?
Как работает перестраиваемый выходной фильтр? На варикапы управляющее напряжение не подается вроде
Имеет ли смысл пытаться реализовать эту схему на дискретных элементах и пробовать вогнать перестройку в интервал 40-140 мгц?
Положение С9 неправильно указано, это разделительный конденсатор На Выходе. Так что Uупр подаётся..
Положение С9 неправильно указано, это разделительный конденсатор На Выходе. Так что Uупр подаётся..
Что-то мне кажется, что и резистор R8 неправильно включен. Надо или коллектор подключить к точке соединения резисторов R5, R8, или в цепь колектора включить дополнительный резистор, к точке соединения коллектора и резистора конденсатор, через который подается сигнал на фильтр.
Согласен. контроша наверное:)
Нашел даташит на POS-200. А теперь вопрос, а откуда родилась схема или это домыслы?
Исправленая схема здесь http://forum.cqham.ru/viewtopic.php?p=3531 48 - где-то в четвертом снизу сообщении. RA4FIX говорит, что вроде работает, правда шумит больше, чем ему хотелось бы :).
Первоисточник здесь http://www.compitech.ru/html.cgi/arhiv/03_03/stat_72.htm
Варикапы и транзисторы нарисованы от балды, но как-то должно работать и с ними, в тех ROSах, что я разламывал, обычно стояли НЕКовские транзисторы и Скайворксовские варикапы ( http://www.skyworksinc.com/categories.aspx?Cate goryID=49 ), причем на перестройке и в цепи оптимизации обратной связи разные.
Исправленая схема здесь http://forum.cqham.ru/viewtopic.php?p=3531 48 - где-то в четвертом снизу сообщении. RA4FIX говорит, что вроде работает, правда шумит больше, чем ему хотелось бы :).
Первоисточник здесь http://www.compitech.ru/html.cgi/arhiv/03_03/stat_72.htm
Варикапы и транзисторы нарисованы от балды, но как-то должно работать и с ними, в тех ROSах, что я разламывал, обычно стояли НЕКовские транзисторы и Скайворксовские варикапы ( http://www.skyworksinc.com/categories.aspx?Cate goryID=49 ), причем на перестройке и в цепи оптимизации обратной связи разные.
Не видно там исправления (это я насчет нагрузки второго транзистора). Конденсатор да, исправлено. Там на резисторе R8 какое-то напряжение конечно есть, но прикиньте на пальцах, какое?
Владимир_К
Сигнал снимается с ВЕРХНЕГО вывода R8, туда же подключен коллектор транзистора.
Батарейка подключена к НИЖНЕМУ выводу R8 - мне так было удобнее показать глюк первоначальной схемы. Через R8 течет достаточно большой ток коллекторов транзисторов. Режим по постоянному току определяется R3 и базовым делителем. Это вырезка из ОРКАДА. По постоянному току все нормально моделировалось.
Владимир_К
Сигнал снимается с ВЕРХНЕГО вывода R8, туда же подключен коллектор транзистора.
Батарейка подключена к НИЖНЕМУ выводу R8 - мне так было удобнее показать глюк первоначальной схемы.
Извините, не ту схему открыл. Теперь ясно.
Может не в тему, но сколько я занимался ГУНами, единственная схема, от которой получил удовлетворение - РЭД "Справочное пособие по высокочастотной схемотехнике" стр. 125, рис.2.59 и 2.60 (верхняя часть без детектора и петлевого фильтра). Правда делал на один диапазон (нужен был ГУН на 65-70 мгц). До этого много схем перебрал, не устраивала нестабильная амлитуда, а особенно плохая развязка с последующими узлами (ДПКД или прочее).
Схема, на первый взгляд сложная, но легко повторяется. Основная сложность - несколько трансформаторов. Кого интересует, есть печатка.
Владимир_К
Ну от POS-200 Вы врядли бы получили удовлетворение - обычный среднешумящий октавник стоимостью около $50 в наших краях, единственно - придавлены гармоники. С Рэдовскими генераторами тоже есть нюансы - гармоники в том числе, шумы изменяются дБ на 10 при октавной перестройке - у Ульриха Родэ были статьи по влиянию конденсаторов в обратной связи, поэтому в октавных генераторах Минисеркута и Синерджи здесь часто стоят варикапы.
Да и существует кучи хитростей для уменьшения шумов. К примеру, для интересующихся, один из патентов Родэ, где можно увидеть эти навороты (на которые сразу не обратишь внимания) - обратные связи, связанные резонаторы, параллельное и последовательное включение оных, ну и на стр 16 можно глянуть на их обычную комплектовку :), правда варикапов в обратной связи здесь нет :).
Владимир_К
Выкладывайте свои наработки (печатки)... схему тоже :)
Спасибо
Владимир_К
Выкладывайте свои наработки (печатки)... схему тоже :)
Спасибо
Печатку выкладываю. Как я предупреждал, ГУН на один диапазон (это в общем то генератор опоры с ФАПЧ). При необходимости контура можно разместить на отдельной плате. Работа нравится, поэтому сейчас разрабатываю плату с подключаемыми дополнительными конденсаторами, но когда это будет, не знаю. Кроме того, частота будет свыше 60- 90 мгц (трансивер с преобразованием вверх, промышленная радиостанция Р-163М4).
Детали на плате не обозначены, но думаю все будет ясно. Со стороны деталей фольга сохранена полностью. Детали, которые на рисунке не имеют второго вывода, паяются к фольге сверху. Транзисторы все КТ-368А, кроме усилителя АРУ, он КТ-315А. Подстроечный конденсатор К4-21. Катушка промышленная, диаметр 9 мм, 7 витков посеребренного провода, подстроечник латунный. Дросселя малогабаритные импортные. Трансформаторы на кольцах 600НН, большая обмотка 7-8 витков, меньшая 1-2 (читайте описание усилителей в указанной книжке, там и данные трансформаторов). Дроссель через который подается напряжение регулировки частоты на варикап заменен резистором 47 ком. С дросселем получался паразитный контур.
Схему ищите в книжке, она на этом сайте есть:
http://www.cqham.ru/rb/redb.html
Ищите во второй главе (с моим интернетом скачать больше 3 мб сложно).
Genadi Zawidowski
17.10.2009, 04:12
Дроссель через который подается напряжение регулировки частоты на варикап заменен резистором 47 ком. С дросселем получался паразитный контур.
Напомню о повышении широкополосных шумов в таком случае на 6 дБ (проверенно Сергеем sgk).
Дроссель через который подается напряжение регулировки частоты на варикап заменен резистором 47 ком. С дросселем получался паразитный контур.
Напомню о повышении широкополосных шумов в таком случае на 6 дБ (проверенно Сергеем sgk).
Вообще-то я просто обозначил проблему, которая возникла. А проявлялось это следующим образом:
- во-первых частота регулировалась не понятно как, при вращении резистора в одну сторону, частота росла, потом уменьшалась.
- значительно менялся уровень.
С резистором эти проблемы ушли, что там возник какой-то резонанс, это так, теоретические измышления.
Теперь понятно, что придется дроссель оставлять, возможно надо будет подобрать индуктивность.
Кстати, к Вам, Геннадий, вопрос такой, пока шум мерять нечем, поэтому есть сомнения, не добавляет ли шума АРУ. АРУ поддерживает уровень таким, что транзистор явно не работает в ключевом режиме, а теория вроде гласит, что в ключевом шумы меньше...
Genadi Zawidowski
17.10.2009, 11:19
С резистором эти проблемы ушли, что там возник какой-то резонанс, это так, теоретические измышления.
Теперь понятно, что придется дроссель оставлять, возможно надо будет подобрать индуктивность.
Я сам борюсь сейчас в паразитым резонансом на этом дросселе - в качестве первого шага попробуйте последовательно включить с резистором ом на 200. Ещё я шунтировал дроссель 1 ком резистором - помогало.
а теория вроде гласит, что в ключевом шумы меньше...
В применении к генераторам (которые усилители с положительной обратной связью) не слышал о таком никогда. А АРУ, убирая паразитную АМ, в ближней зоне улучшает сигнал (читал где-то про это).
В применении к генераторам (которые усилители с положительной обратной связью) не слышал о таком никогда. А АРУ, убирая паразитную АМ, в ближней зоне улучшает сигнал (читал где-то про это).
Ну вот, например. Бунин и Яйленко,"Справочник радиолюбителя коротковолновика" 1984 год, стр. 81. Второй абзац снизу читаем:" Для борьбы с шумами гетеродинов принимают следующие меры. Всемерно увеличивают добротность контура гетеродина, так как при этом сужается его полоса пропускания и полоса шумов, применяют транзисторы с низким уровнем шумов. Режим транзистора стремятся сделать близким к ключевому, так как при этом он большую часть времени находится или в запертом, или в насыщенном состоянии, что сответствует минимальному уровню собственного шума. Ключевой режим достигается большими значениями обратной связи в каскаде.
Да вообще часто такое попадалось.
С дросселем ясно. Правда в низкочастотных генераторах, скажем до 10-20 мгц такого вроде не замечал.
Успехов!
Прежде всего нужно убедиться, что питание на макет подается чистое - не помешает секция фильтра LC. Варикапы установки частоты и регулировки обратной связи должны быть разными. Установки частоты со сверхрезким переходом, а в ОС - обычные. Варикапы желательно применять парами- встречновключенные. Необходимо ограничить напряжение на контуре ( можно диодами встречно\параллельно ). Все эти мероприятия при токе транзистора в 10-20 мА дадут возможность получить шум в канале около -105дб отн-но 10 кГц. Обычные дроссели в цепи управления не годятся - только бусинка на провод, а еще лучше ферритовые монолитные фильтры с распределенными параметрами ( Д7-2) или аналогичные. Через них же подается питание. Неплохо бы заложить сразу буфер развязки, ибо поведение ГУН от первого делителя ФАПЧ зависит сильно.
Кроме того, есть еще шум в дальней зоне, здорово вляющий на избирательность приемника с таким гетеродином. В этом смысле скользящий фильтр очень подозрителен. Главную роль тут играет точный подбор емкостей обратной связи, соотношения напряжения регулирования и ВЧ напряжения на контуре, режим транзистора ( лучше одного и лучше мощного полевичка с PN переходом в затворе) и конечно же разводка земли ( топология платы). 80% времени разработки хорошего синтезатора - ГУН.
Genadi Zawidowski
17.10.2009, 19:53
Варикапы ... Установки частоты со сверхрезким переходом
А расчеты (моделирование в adsimpll) показывают, что как раз уменьшение параметра МГц/Вольт у ГУН дает возможность понизить шумы петли - я так понимаю, сверхрезкий это о форме графика?
Обычные дроссели в цепи управления не годятся - только бусинка на провод
Я пробовал вообще закорачивать дроссель и резистор накоротко - получается просто один варикап между горячим концом контура и землёй по ВЧ. Естественно, при малых напряжениях на варикапе генерация срывается.
Фееритовые бусинки имеют активный характер сопротивления на рабочих частотах - то есть, в нашем случае аналог резистора по ВЧ - можно просто контур зашунтировать 300-ми омами. Но это, как мне кажется, не улучшит добротности.
питание на макет подается чистое - не помешает секция фильтра LC
Выполнено (на схему ссылка была).
получить шум в канале около -105дб отн-но 10 кГц
Это давно есть.
http://forum.cqham.ru/viewtopic.php?p=3227 20#322720
Идем к -135 дБн/Гц @ 10 kHz
лучше одного и лучше мощного полевичка с PN переходом в затворе
Посолветуйте тип импортного транзистора (относятся ли к таким транзисторам 2sk210 или MMBFU310.
Тема построения однопетлевых СЧ с ФАПЧ на основе ФД УВХ с фильтрами как 1 так и 2 порядка подробно исследована 25 лет назад. Корифеи - Манассевич (США) , Шахгильдян и Ляховкин - наши.
Реально руками вы сделаете синтез на диапазон 100 - 200 Мгц с 135Дб\Гц шумом с полосой удержания 200-250 кГц и не более. Виртуальное макетирование тут - помощник плохой. Проблемы защиты от наводок цепей ФД, разводка "земли", экранирование, обеспечение ненагруженной добротности контура в 200 - 250 без микрофонного эффекта, наличие эффективных ВЧ фильтров в проводах управления и питания ГУН, и т.д.
Генератором по схеме емкостной трехточки легко управлять,легко добавлять индуктивность для расширения полосы удержания, но у него потолок по шуму...Правильно Вы чувствуете - надо крутизну управления всего 0.1-0.15 МГц\В для желаемых Вами шумов. А сверхрезкие варикапы позволят построить ГУН с иаксимальной шириной полосы удержания , может как у прототипа, но вот какой там будет шум? И как они его меряли? 2 транзистора в генераторе - и шума вдвое больше..
Схема индуктивной трехточки лучше на 10Дб, но переключать в ней катушку нереально...
Причем ГУНу совершенно необходим буферный каскад УВЧ, работающий в режиме ограничения и при этом обеспечивающий развязку в 10Дб по мощности, не менее, иначе параметры синтеза нестабильны из-за работы прескалера.Все это токопотребление и приличное, именно поэтому все японские РСТ весьма скромны по динамике на прием. Они так не делают, максимально минимизируя и упрощая схему.
По всему комплексу проблем фирма НОКИЯ свои малоканальные релейки оснащает кварцевыми гетеродинами с умножителями - им это показалось лучше, проще и надежней. Мы в Совке сделали линейку станций Азид и Малютка с нехудшими параметрами и синтезом. Достаньте схемы и посмотрите - за 25 лет ничего не изменилось, кроме прескалеров. Транзистор следует подбирать по минимальному фликкер - шуму. Очень хорош 2П903А с током 18-20мА и напряжением 12В. Наверное годится и любой другой. Экспериментировали в свое время с КП312 - тоже ничего ( не пошел по спецстойкости).
Отдельная песня - ФД. Для радиостанции частота сравнения должна быть выше 4 кгц, но желательно менее 10 кгц ( из-за ключей). Импульс запуска УВХ ( выход ДПКД) должен быть как можно более короткий, что само по себе служит источником специфических помех.Да и выходное напряжение ФД вряд ли превысит 9-10В. Отсюда все возможности удержания частоты. Мы применяли нелинейный фильтр RC , резистор которого шунтировали парой встречно\параллельно включенных быстродействующих диодов. Такая схема позволяла использовать петлю и в гетеродине и в возбудителе ( с коррекцией искажений усилением группового тракта PNP). При крутизне перестройки около 1 МГц\В и шуме 100Дб\Гц весь диапазон 130-180МГц перекрывался 5 номиналами катушки....
Частота сравнения 4.16666кГц, шаг сетки - стандартный.
Genadi Zawidowski
Сверхрезкий относится к профилю легирования, больше в
http://www.skyworksinc.com/downloads/press_room/published_articles/HFE_022009.pdf Но нyperabrupt-ты, особенно арсенид галлиевые, дают гораздо большие шумы - как правило у них значительно большее поседовательное сопротивление, а значит ниже добротность - выше шумы ГУНа. Об этом Скайворксы неоднократно писали в своих апликухах. Ценность варикапов на сверхрезком переходе - высокая крутизна изменения емкости - нужны малые напряжения, а также довольно легко получаемые малые емкости - у нас в головке самонаведения использовался варактор с МАКСИМАЛЬНОЙ емкостью где-то 0.2 пФ и изменением в 8 раз при 1-12В. А малые емкости позволяют параллелить диоды, то что Вы прекрасно и используете. Кстати мне нравятся BB857 (BB837 - в чуть большем корпусе) - их можно запараллелить немеряно, хотя Rs у них 1.5 Ома. А J310 и их смд-шные модификации вообще мои любимые транзисторы :). Сейчас созрел спаять ГУН по CDG2000 - Вы видели какие там шумы. По работе делал опору для ФАПа по схеме, похожей на http://www.microwaves.dsl.p ipex.com/mk2/mk2.pdf , без VT1, R3, R4. Для настройки, само-собой пришлось закоротить кварц - получился ГУН с перестройкой 10 МГц и довольно малыми шумами.
А может забить на селфрезонант и поставить на варикап что-нибудь 47-100 мкГн, ну или последовательно с Вашим нынешним дросселем - вдруг гудеж на НЧ исчезнет?
UN-NS Наверно либо я Вас не понял, или что-то неправильно делаю, но у меня в изделиях МИНИМАЛЬНАЯ частота ФД 90 МГЦ, и я бы ее с удовольствием увеличил, но ADF4002 пока позволяет только 105 МГц. Каждое удвоение частоты ФД понижает шумы от петли ФАПа на 3 дБ. А HMC440QS16G, HMC698LP5, HMC699LP5 с частотой ФД до 1,3ГГц дороговаты - начальство не поймет.
Наверно либо я Вас не понял, или что-то неправильно делаю, но у меня в изделиях МИНИМАЛЬНАЯ частота ФД 90 МГЦ, и я бы ее с удовольствием увеличил, но ADF4002 пока позволяет только 105 МГц. Каждое удвоение частоты ФД понижает шумы от петли ФАПа на 3 дБ. А HMC440QS16G, HMC698LP5, HMC699LP5 с частотой ФД до 1,3ГГц дороговаты - начальство не поймет.
Не поняли. Частота сравнения ВНУТРИ ADF4002 у Вас закладывается какая? И выходное напряжение ФД не превысит 5В, ничего принципиально не изменилось, просто ДФКД, ДПКД, прескалер, и ЧД контроля синхронизма вставлены в один корпус, причем размах ФД мал. Зато можно управлять микроконтроллером... А для достижения высоких значений параметров либо заказывать микросборку ГУН (дорого, они и раньше были), либо делать увесистую конструкцию...
Параллелить варикапы нежелательно, добротность их невелика, как хотелось бы.
Параллелить варикапы нежелательно, добротность их невелика, как хотелось бы.
При параллеливании варикапов суммарная добротность контура при индуктивности катушки=константа возрастает за счет снижения Rs матрицы врикапов - классика - Родэ, Ульрих глава 10 arrl handbook :)
Частота сравнения внутри ADF4002 90 МГц - Nref=1
При параллеливании варикапов суммарная добротность контура при индуктивности катушки=константа возрастает за счет снижения Rs матрицы врикапов - классика - Родэ, Ульрих глава 10 arrl handbook
Частота сравнения внутри ADF4002 90 МГц - Nref=1
Не та "классика" ...А вы попробуйте! Если бы так было - их бы гроздьями вешали...
И с чего в микросхеме частота сравнения 90 МГц? Блок схему посмотрите. Входные ВЧ сигналы проходят через 14 и 13 битные счетчики, а иначе просто и не получить шаг перестройки 25 или 12.5 или 5 кГц, правильно? Вот Вы проектируете СЧ с каким шагом сетки?
Впрочем ладно, я ничего никому не навязываю, делайте, как считаете нужным и на чем хотите.
UN-NS
Нет, это Вы лучше попробуйте ulrich rohde в Гугле, и поймете классика это или нет :)
Их гроздьями и вешают - ограничение - суммарная емкость. Видел импортные схемы по 12 варикапов.
Шаг настройки так и есть 90 МГц - в пректируемом изделии. Сейчас, в изделии разработки 2000 года - 22.5 МГц, частота фазового детектора, само собой, 22.5МГц. Сигнал с 950 - 2150МГц сбрасывается на ПЧ 47-88 МГц и вся эта полоса оцифровывается AD6654 c частотой 90 МГц - андерсемплинг. Одна AD6654 - четыре или шесть независимых цифровых приемников, каждый из которых может настроиться с точностью до Герц с помощью встроенных цифровых гетеродинов и выделить полосу от 4 кГц до 2.5 МГц с выфильтровкой до 100дБ (то что используется у нас). На выходе - цифровые квадратуры до 24 бит каждая, с которыми можно делать все, что угодно. Динам диапазон по ПЧ по интермодуляциям пока 114дБ - где-то проглючал в согласовании уровней предусилителя LT5514 и AD6654. А вот шумы гетеродина L-бэндовского дауна ограничивают динам диапазон комплекса на 70 дБ :(
Powered by vBulletin® Version 4.1.12 Copyright © 2024 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved. Перевод: zCarot