PDA

Просмотр полной версии : ГПД (ЗГ) смесительного типа для CW RX (TX)



Boris..
14.11.2014, 19:47
Доброго дня всем!!
На "скорую руку" собрал макет ГПД (ЗГ) смесительного типа с использованием резонаторов - керамического на 6 мГц и кварцевого на 16 мГц.
Как известно, керамический резонатор ("двуногий" !!) перестраивается последовательной емкостью вниз по частоте, примерно на 3 проц. от своей номинальной резонансной частоты.
Конструкция, схема и фото моего "творения" приложены. Используемые источники "мудрости" тоже приложил.
В основе конструкции лежит модуль конвертора на УКВ диапазон, на микросхеме LA1185 с дополненным генератором на керамическом резонаторе.
Собранная схема пока, что только на 30 метровый диапазон, но используя керамические резонаторы на 4 и 6 мгц и соответствующие кварцы можно легко охватить телеграфные участки 40,20,15,10 метровых диапазонов.

Положительные качества этой схемы, на мой взгляд
Если приемная часть трансивера - супергетеродин с ПЧ равной частоте примененного кварца, то сигнал ГПД на смеситель можно снять с контура L1C8 через катушку связи.
Если приемная часть трансивера - ППП то сигнал ГПД снимается с L2C10 также через катушку связи (так как на схеме подключен осциллограф).
Соответственно после конденсатора С9 подключить эмитерный повторитель, драйвер и далее оконечный каскад передающей части.

ГПД заработал сразу, только подстроил подстроечные конденсаторы контуров.
Частота на выходе изменяется от 9,95 до 10,200 мГц и стоит как "вкопанная" в полном смысле этого слова, не реагирует на близко поднесенный горячий паяльник.
Оставлял генератор включенным на целую ночь, примерно на 11 часов, температура в комнате за это время понизилась с 22 до 19 градусов, частота не изменилась.
Понятно, что точность измерения частотомера 1 кГц, тем не менее, считаю результат очень хороший, в сравнении с классическими LC генераторами.

А вот качество сигнала пока меня огорчило.

Безусловно, монтаж "на скорую руку" и ГПД следует переделать.
Генератор на керамическом резонаторе тоже хочет КПЕ более качественный, чем от транзисторного приемника, буду менять.
По своей профессии и образованию я "гуманитарий", поэтому не судите строго мои незнания, ошибки и промахи, ну , и как следствие этого, прошу форумское сообщество о помощи.

Что планирую доделать (переделать) кроме монтажа и замены КПЕ:
1. Вместо резистора нагрузки поставить триммер для регуляции уровня синала на УВЧ смесителя. Полагаю, что, возможно высокий уровень сигнала (пока не замерял) от "керамического" генератора, приводит к искажениям в УВЧ LA1185.
2. На выход ГПД поставить эмитерный повторитель.
3. Самое главное - поставить полосовой фильтр после "керамического" генератора на Т1, ведь от него необходим генерированный сигнал в полосе частот 5,900-5,760 мГц. Тут я с входными-выходными импедансами не разберусь и сделать это не смогу.

Безусловно, опытные схемотехники найдут еще много недостатков, и то, как эту конструкцию улучшить.
Очень ожидаю конструктивные предложения, советы, решения и конкретные схемы. (и отсутствие флуда:-|)
Заранее всем Спасибо!

186681

186682
186684

18667418667818667718 6679

LML
29.11.2014, 23:15
Как известно, керамический резонатор ("двуногий" !!) перестраивается последовательной емкостью вниз по частоте, примерно на 3 проц. от своей номинальной резонансной частоты.

Вверх по частоте.
Вниз по частоте перестраивается индуктивностью.

Boris..
30.11.2014, 00:09
LML,
Я написал правильно вниз по частоте, потому что так принято считать.:smile:
Пример:
керамический резонатор с номинальной частотой 3,58 мгц перестраивается последовательно включенным КПЕ до частоты 3,45 мгц.
Что выше 3,58 или 3,45, что больше 3,58 или 3,45?:ржач::ржач:
Обычно говорят, что частота 3,58 мгц выше, чем 3,45 мгц или скажем наоборот, частота 3,45 мгц ниже, чем 3,58 мгц.
Аналогия проста - частота 7 мгц выше, чем частота 3,5 мгц, или диапазон 28 мгц это высокочастотный КВ диапазон, а 3,5 мгц диапазон низкочастотный.
Хотя также говорят, что 80 - ка это топ-бэнд:ржач:. Я думаю, что разницу вы поняли.
Когда я написал что, резонатор перестраивается вниз по частоте (!), я имел ввиду, что эта перестройка происходит от более высокой частоты (3,58 мгц) к частоте пониже (3,45 мгц), т.е от верха к низу (вниз).

В предложеной мной схеме (от LA8AK) керамический резонатор перестраивается вниз по частоте от 6 мгц до 5,8 (при условии сохранения устойчивой генерации).

Отсюда полагаю, что вы не правы.

Oleg 9
30.11.2014, 00:29
керамический резонатор с номинальной частотой 3,58 мгц перестраивается последовательно включенным КПЕ до частоты 3,45 мгц.Всегда считал, что включение ёмкости последовательно с керамическим или кварцевым резонатором повышает частоту генератора. В Вашей схеме, если замкнуть КПЕ, то есть включить резонатор без КПЕ, какая частота получится на выходе генератора?

Boris..
30.11.2014, 00:41
6 мгц, по номиналу керамического резонатора.
Олег, это смотря как вы считаете. Выше или больше?
Это к нашей предшествующей дискуссии с LML.
Олег, к моему первичному посту приложена статья от LA8AK, там достаточно хорошо все расписано.
А керамический резонатор в 3,58 очень часто используют, вторая гармоника лежит в 7,0-7,2 мгц.

Oleg 9
30.11.2014, 00:58
Олег, к моему первичному посту приложена статья от LA8AK, там достаточно хорошо все расписано.Так у LA8AK всё правильно написано в таблице. Введение конденсатора последовательно с резонатором повышает частоту генератора и чем меньше ёмкость, тем выше (больше) частота. Посмотрите табличку в приложении из этой статьи. Если за начальное значение принять частоту генератора без конденсатора, то включение последовательно с резонатором конденсатора на 10000 пФ повышает частоту на 400 Гц, а конденсатор ёмкостью 1000 пФ повышает уже на 3200 Гц.

188094
И я не просто так спросил Вас:
В Вашей схеме, если замкнуть КПЕ, то есть включить резонатор без КПЕ, какая частота получится на выходе генератора?

Boris..
30.11.2014, 02:57
Так у LA8AK всё правильно написано в таблице. Введение конденсатора последовательно с резонатором повышает частоту генератора и чем меньше ёмкость, тем выше (больше) частота. Посмотрите табличку в приложении из этой статьи. Если за начальное значение принять частоту генератора без конденсатора, то....
Тут я позволю себе с Вами не согласиться.
Олег, таблица, которую вы привели, касается использования резонаторов на частоту 450 кгц, в фильтре с полосой пропускания 12,5 кгц.
Но это не столь важно, мысль понятна.
ИМХО, резонатор в этой схеме должен всегда иметь последовательно соединенный конденсатор, иначе он будет "запаралеллен" емкостью С2 и С3(за основу берем схему LA8AK) и генерация просто сорвется.
Поэтому, просто так замкнуть С1 не представляется возможным. Этот конденсатор может быть включен последовательно с резонатором, как на "землю", так и на базу транзистора. Тут, возможно мой ответ не был 100 процентов корректным.
На самом деле все просто. Конденсаторы С1,С2, С3 являются так сказать "частотнозадающими". У LA8AK эти конденсаторы подобраны так, что позволяют нам менять частоту генерации использую обычный КПЕ, и, вместе с тем добиться устойчивой работы генератора.
Другими словами, если следовать вашей логике, то получается, что любой конденсатор, включенный последовательно с резонатором изменит частоту колебаний в сторону увеличения от номинальной частоты этого резонатора (если считаем абсолютные значения:smile:). На самом деле, это не так, подбором соотношений С1,С2, С3 можно получить частоту генерации точно по номиналу резонатора (я это делал).
Что еще хочу добавить, пока я "игрался" с этой схемой, использовал несколько разных резонаторов, на 500 кгц, на 3,58, на 2,0, на 4,0 и на 6,0 мГц, генерация с использованием керамического резонатора и схемы от LA8AK, возможна лишь в определенном, достаточно узком, емкостном диапазоне конденсатора С1, при значительном увеличении (уменьшении) его величины генерация прекращается.
Для примера, в предложенной схеме мне было нужно получить частоту генерации 5,900 -5,860 мгц на резонаторе в 6 мгц, чтобы при смешении с частотой второго генератора в 16 мгц, был получен разностный результат в 10,100 -10,140 мгц. Это достигается при изменений КПЕ всего лишь от 86 до 93 пф.
Подытоживая, хочу сказать, что применительно к этой схеме LA8AK, частоту устойчивой генерации определяют соотношения С1, С2, С3, .
Включения последовательных индуктивностей я не пробовал, да и нет в этом необходимости.

Олег, в любом случае спасибо вам за дискуссию, надеюсь, что мы прояснили, какая частота "выше" - "ниже", "больше" - "меньше"

Veka
30.11.2014, 03:41
Как известно, керамический резонатор ("двуногий" !!) перестраивается последовательной емкостью вниз по частоте, примерно на 3 проц. от своей номинальной резонансной частоты.


Boris.., похоже, Вы всё перепутали: с увеличением ёмкости C1 частота генератора на транзисторе T1 и резонаторе Q1 уменьньшается (на 1-й ножке LA1185), а вот увеличивается при этом другая частота - разностная частота на выходе всего устройства (на 6-й ножке LA1185).

Oleg 9
30.11.2014, 03:55
Другими словами, если следовать вашей логике, то получается, что любой конденсатор, включенный последовательно с резонатором изменит частоту колебаний в сторону увеличения от номинальной частоты этого резонатора (если считаем абсолютные значения).Это не моя логика :smile:. Изучите теорию по пьезокристаллическим резонаторам. Далее, слово номинальной специально выделено красным цветом, что Вы подразумеваете под этим термином? Есть частота последовательного резонанса кристалла, есть параллельного. Также есть частота обозначенная на корпусе резонатора, но во первых какая частота обозначена на корпусе - последовательного, параллельного резонанса или частота на выходе генератора, собранного по некоторой типовой схеме и в составе которого применён резонатор? Далее ещё такой момент, каков класс точности реальной частоты резонанса кристалла (допустимое отклонение от написанной на корпусе) - 0,00001%, 1% или 5%?

На самом деле все просто.Так что, как видите, всё далеко не так просто :smile:

Что еще хочу добавить, пока я "игрался" с этой схемой, использовал несколько разных резонаторов, на 500 кгц, на 3,58, на 2,0, на 4,0 и на 6,0 мГц, генерация с использованием керамического резонатора и схемы от LA8AK, возможна лишь в определенном, достаточно узком, емкостном диапазоне конденсатора С1, при значительном увеличении (уменьшении) его величины генерация прекращается.Странно , что Вы не догадались поиграться значениями C2 и C3. Дело в том, что для резонаторов на разные частоты существуют различные оптимальные значения ёмкостей C2 и C3. И мягко говоря, неразумно применять оптимальные значения номиналов C2 и C3 для резонатора на 6 МГц с резонатором на 500 КГц, и наоборот. То есть для генераторов на 500 КГц и на 6 МГц номиналы C2 и C3 должны быть разными.

Для примера, в предложенной схеме мне было нужно получить частоту генерации 5,900 -5,860 мгц на резонаторе в 6 мгц, чтобы при смешении с частотой второго генератора в 16 мгц, был получен разностный результат в 10,100 -10,140 мгц. Это достигается при изменений КПЕ всего лишь от 86 до 93 пф.Ничего удивительного. С другими номиналами C2 и C3 диапазон частот генерации 5,900 -5,860 мгц на резонаторе в 6 мгц получался бы в другом диапазоне ёмкостей КПЕ. Всё в соответствии с теорией.


PS: Так как тема в разделе для начинающих, то специально заострил Ваше внимание на этих вопросах. Так как из описания первого сообщения
Как известно, керамический резонатор ("двуногий" !!) перестраивается последовательной емкостью вниз по частоте, примерно на 3 проц. от своей номинальной резонансной частоты. как бы негласно следовал вывод, что включив конденсатор последовательно с резонатором, можно понизить его частоту. А это не верно.
Правильно написать:
Как известно, керамический резонатор ("двуногий" !!) перестраивается последовательной емкостью вверх по частоте, примерно на 3 проц. от своей номинальной резонансной частоты.

Хигэ
23.02.2017, 18:52
Boris.., конденсатор включенный последовательно с пьезо-резонатором повышает частоту, не зависимо от материала резонатора и страны производителя
и это не моё мнение, а мнение всех частотомеров и измерителей импеданса с которыми я знаком

Tadas
23.02.2017, 19:42
конденсатор включенный последовательно с пьезо-резонатором повышает частоту ...
Повышает, понижает ... Это зависит от того, в которую сторону конденсатор крутить :-P :-P :-P

Boris..
23.02.2017, 20:17
Повышает, понижает ... Это зависит от того, в которую сторону конденсатор крутить :-P :-P :-P
Вот-вот, а я хотел задать вопрос по-другому.
Что повышает частоту генерации при использовании керам. резонатора, увеличение или уменьшение ёмкости последовательно с ним включенного конденсатора?
А у параллельно включенного с резонатором конденсатора частота генерации увеличивается или уменьшается?
При увеличении/уменьшении ёмкости в какую сторону?

RA3QVS
23.02.2017, 21:33
Вот-вот, а я хотел задать вопрос по-другому.:buj:

RA3PKJ
24.02.2017, 00:43
Что повышает частоту генерации при использовании керам. резонатора, увеличение или уменьшение ёмкости последовательно с ним включенного конденсатора?Уменьше ние ёмкости, безусловно.
Точно также повышается частота, если вставить конденсатор в цепь последовательно с резонатором, который до этого был подключён в схему без конденсатора, т.е. напрямую.
Борис, при всём к вам уважении, мне кажется,что вы вчера отхлебнули лишнего, что запутались в простой истине.:smile:

Добавлено через 19 минут(ы):


Оставлял генератор включенным на целую ночь, примерно на 11 часов, температура в комнате за это время понизилась с 22 до 19 градусов, частота не изменилась.
Понятно, что точность измерения частотомера 1 кГц, тем не менее, считаю результат очень хороший, в сравнении с классическими LC генераторами.Понятно , что лучше, чем LC-генераторы. Но точность измерения 1кГц это не просто много, а это неприлично дофига. И вероятно, частотомер имеет собственный не термокомпенсированны й резонатор (генератор) - температурный уход его частоты может быть до сотни герц.

Boris..
24.02.2017, 02:14
... Борис, при всём к вам уважении, мне кажется,что вы вчера отхлебнули лишнего, что запутались в простой истине.:smile: ...
Николай, давно уже со всем разобрались, два года назад. Посмотрите на даты. Эту тему вообще не стоило бы поднимать.
Провёл потом опыты с керамическим резонатором на 3,58мГц.
Ёмкостной делитель («ёмкостная трёхточка») генератора, который включен параллельно резонатору, понижает частоту генерации до 3,44 мгц. Такая генерируемая частота получается, если конденсатор, включенный последовательно с резонатором закоротить.
Когда последовательный конденсатор подключен, то при изменении его ёмкости примерно от 20пф до 300пФ (зависит от резонатора) частота генерации возрастает от этих самых 3,44 мГц(ёмкость 300пф) до 3,58 мгц (ёмкость20пФ), т.е номинала резонатора.
Так что прав Tadas, в какую сторону крутить ручку КПЕ :smile: .
Главным недостатком этой схемы является значительное изменение в диапазоне генерации амплитуды вых. сигнала, более чем в два раза.
Два года назад у меня не было более точного частотомера. Сейчас есть, но интереса к этой схеме уже нет.

А что касается «отхлебнуть лишнего», так тут как раз грустно. Собутыльников нет, а в одиночку пить не привык.
Так что день Советской Армии прошёл у меня насухо.

UT1LW
24.02.2017, 11:01
Так что день Советской Армии прошёл у меня насухо.Искренне Вам сочуствую. Ну собутыльников нет, а друзья?

RA3PKJ
24.02.2017, 11:14
Не-е-е... Не Boris вчера отхлебнул лишнего, не Boris!Вы о чём? Учитесь излагать свои мысли чётко. Может вы тоже отхлебнули лишнего? :ржач:


Эту тему вообще не стоило бы поднимать.Это правда. Всеми нами уважаемый человек поднял старую тему, и все тут как тут.:super:

Так что день Советской Армии прошёл у меня насухо.Аналогично. Я был на дежурстве весь день до самого вечера. Нет повода для грусти.8-)

R7BW
24.02.2017, 11:38
Дерзай и все получится , с праздником 23 февраля 73! Анатолий

ex EW1DC
24.02.2017, 13:49
Странно, что так поднимают тему. Ну хочет человек использовать генератор смесительного типа, ну и паяльник ему в руки. Когда создаст, мог бы поделиться результатами и что - нибудь даже рекомендовать другим. Но он выносит на обсуждение свои задумки и все начинают ему советовать что и как делать и улучшать, хотя те кто советует сами практически этим похоже никогда не занимались. А потом начинаются споры на заданную тему.

RW3DF
24.02.2017, 13:50
Обсуждение практически окончено, но есть один момент, который вроде бы и упоминался, но до конца так и не был освещен.
Уже говорилось, что емкости С2 и С3 должны быть разными для резонаторов разных частот. Но это не вся правда. Эти емкости включены параллельно резонатору и смещают частоту генератора
вниз. Для резонатора 3579кгц, выбрав эти емкости величиной около 60пф, частота генерации получилась около 3500кгц - без емкости последовально с резонатором. Варикап Д901 (древность,
но эти эксперименты проводились в конце 90-х) позволял перестраиваться в участке 3500 - 3550. Для работы в составе простого cw dc trcv на 40м пришлось сузить его диапазон перестройки.
Применяя такую методику -сначала подбор емкостей С2,С3 для смещения частоты в начало диапазона, а затем включение емкости последовательно с резонатором, можно упростить настройку такой вроде бы простой схемы.
Для однодиапазонного полевого трансивера схема предложенная Борисом привлекательна как замена синтезатору с его прожорливостью по току потребления.
Сергей RW3DF