Отлажено и работает - проверено - при диапазоне управляющего напряжения 2-7 вольт - от 64 до 124 (думаю, и 128 тоже легко) - на четырех ГУНах. Интересует?Сообщение от RZ6FY
Отлажено и работает - проверено - при диапазоне управляющего напряжения 2-7 вольт - от 64 до 124 (думаю, и 128 тоже легко) - на четырех ГУНах. Интересует?
Добрый вечер, Геннадий! Конечно интересует!
Правда, как приверженец "простой" схемотехники, я расчитывал, что можно будет сделать один ГУН с парой "отсечек" части витков в контуре, чтобы получить двукратную перестройку по частоте - схем подобных достаточно, но для данного конкретного применения они все-равно нуждаются в доработке, макетировании, доводке... на что сейчас катастрофически не хватает времени... Да и, честно говоря, меня сейчас больше интересуют "проблемы" не аналоговой части синтеза, а его взаимодействие с Pow.SDR... Поэтому и "требую" от желающих получить непрерывный диапазон готового решения ГУН-ов... Так что, если такое решение есть - с интересом посмотрим...
Павел
Завтра сфотографирую - выложу внешний вид и список номиналов конденсаторов в емкостных трехточках. Как обычно, чудес там нет - просто четыре генератора, контур в базе, сигнал снимается с коллектора BFR93 (Ic=10mA), номиналы - для средне-геометрической частоты каждого диапазона по Реду, контур - из соображений Z=100 Ohm (естественно, приблизительно). Перестройка - в каждом генераторе по четыре варикапа BB133, встречно-последовательно, парами. В самом высокочастотном генераторе - варикапы включены в контур через конденсатор около 150 пикофарад, в остальных - непосредственно. Номиналы, задающие режим, я не менял со времен первых синтезаторов "три гетеродина", но схему завтра выложу.
Вот предложеная схемка. Есть идея как расширить принимаемый диаппазон до 30МГц. Применяем гун на 112Мгц. Делим его отдельно до 56 и подаём на вход синтеза. Правда, шаг тогда будет не 3029 а 6кгц. Как САТ на такое отзавётся ненаю... Вобщем пока это только идея. Или применить 4х-фазный формирователь с делением на 2 тока. Есть же такие формирователи.
Может кому пригодится при конструировании синтезаторов.
Способ переноса UPLL с уровня TTL на любой другой от 9 в и выше с полной гальванической развязкой.
Отсутствие традициооных усилительных каскадов или ОУ полностью исключает зашумливание сигнала управления варикапами.
(U1, U2 - это одна оптопара в корпусе DIP8)
Эта схемотехника впервые использована в трансивере "Мастер 2007", остальное практически полностью заимствовано у Александра UT2FW.
Вся схема в ZIPе.
Почти понятно... Как я могу предположить (поскольку Вы не нарисовали ЦАП), эта схема предназначена для работы с программой управления, использующей привязку к шагам PowSDR... Согласен, что такая схема "имеет право на жизнь", хотя сам бы применил вместо четырех транзисторных ключей (три по входу и один в делителе) какой-либо корпус с четырьмя инвертирующими элементами (например, 561ЛА7, или что-нибудь аналогичное из 74 серии), но можно и так...
Думаю, если я добавлю в Setup вышеназванной программы выбор "инвертированный - неинвертированный вход" и "релейная - безрелейная коммутация", то это позволит использовать узлы предложенных схем практически в любых комбинациях...
Постараюсь доработать программу в ближайшее время...
Спасибо, конечно... Но я и сам могу за пол часа "нагенерировать" столько идей, что рота "паял" за год не сможет проверить возможность их практической реализации...
Приятней, когда предлагается что-либо уже "в железе" и работающее, как надо...
Что касается расширения диапазона до 1-30 МГц, то проще всего - ГУН (или ГУН-ы) на диапазон 60-120 МГц и еще одну 74АС74, чтобы делило до 16-ти... (Что-то аналогичное обещанному Геннадием, см. посты выше)...
Олег, весьма изящное решение. Оптопары в цифровом режиме шумят очень мало, разве что разное время включения и выключения (типично для транзисторных оптопар) может увеличить уровеня спура от частоты сравнения.
Так, параметры ГУНов:
Fcalc = 64.000 MHz - 76.109 MHz (69.792 MHz), Kvco = 2.422 MHz/V
vco Cx: 22 pF, 47 pF
Fcalc = 76.109 MHz - 90.510 MHz (82.998 MHz), Kvco = 2.880 MHz/V
vco Cx: 20 pF, 39 pF
Fcalc = 90.510 MHz - 107.635 MHz (98.701 MHz), Kvco = 3.425 MHz/V
vco Cx: 16 pF, 33 pF
Fcalc = 107.635 MHz - 128.000 MHz (117.377 MHz), Kvco = 4.073 MHz/V
vco Cx: 13 pF, 27 pF
В срочке vco Cx первая емкость соответствует емкости связи - от базы транзистора к контуру, вторая (больщая) - номиналам конденсаторов в делителе база-эмиттер-земля генератора.
Kvco - чувствительность генератора по управлению - параметр используется при расчете номиналов ФНЧ в петле ФАПЧ. Все четыре генератора имеют одинаковое относительное перекрытие - при этом чувствительность по управлению отичается - при таком выборе параметры ФНЧ, расчитанные для первого ГУНа, годятся и для остальных поддиапазонов.
Еще раз повторюсь, во всех ГУНах стоит по четыре варикапа Philips BB133
Иллюстрации к предыдущему моему посту - ГУНы (и некоторые другие блоки) синтезатора на диапазон 64.555 MHz - 124.455 MHz.
PS: посмотрел на монтаж при таком увеличении - и в самом деле, куда здесь паять отводы к катушкам? Да, не ужасайтесь от вида катушек - один радиолюбитель собрал это изделие, выполнив гетеродинные катушки посеребренным проводом 1.0 мм на полиэтиленовом каркасе... с подстроечными сердечниками (кое-где латунными). И с экранами между блоками. Нет у меня таких каркасов, вот и получилось.
Да, генерация не срывается даже при 0 вольт на варикапах.
vadim_d
При слежении, оптопары большую часть времени "висят в воздухе", не думаю, что небольшой разброс может как либо повлиять.разве что разное время включения и выключения
+ фильтр.
Разброс времени включения и выключения, скорее всего, будет как постоянная составляющая присутствовать на входе ФНЧ, что вынудит петлю ФАПЧ для компенсации этого постоянного смещения постоянно отрабатывать по несуществующей ошибке. Примерно, как утечка в конденсаторе на входе фильтра... Не, по мне, уж лучше активный фильтр на малошумящем операционнике...
Да, еще раз - включение диодов в цепь фильтра приводит к увеличению усиления в петле при больших сигналах - то есть, при большой начальной расстройке петля может вообще не застабилизироваться.
Олег!
Если можно пару слов про узлы на VT1 и VT5 в данной схеме.
Это ведь не стабилизаторы. Аналог резисторов, но с большим сглаживанием?
Я попробую ответить... Это активный фильтр в цепи питания. С некоторых пор я тоже устанавливаю в своих синтезаторах такие узлы - эффект потрясающий!
Описываю, как это выглядело на практике:
Свободно генерирующий генератор, без автоподстройки. Когда а впервые после длительного перерыва сделал такой узел (на 45 МГц) с питанием непосредственно от 78L09 и послушал, что получилось на приемнике... Частота металась и дрожжала. Я тогда подумал, что это - обязательный атрибут генераторов на такие частоты... Но оказалось, если пропустить через такой фильтр питание - тон становится чистым! Да, некоторая нестабильность, но флюктуации исчезли!
В общем-то, одна из причин, почему первый вариант моих синтезаторов (на двух AD9852) был весь отправлен на разборку - как раз отсутствие таких фильтров в цепях питания гетеродинов и фазовых детекторов микросхем ФАПЧ. Были и другие причины...
Genadi Zawidowski
Я балдею....
Если бы соконожка думала какой ногой ступить в тот или иной момент - непременно ...ась, а не то что бы сдвинулась с места. :P
Самое противное то, что не смотря на страхи, все это великолепно работает.
В этом нетрудно убедиться смоделировав этот кусочек и подставить в уже готовый синтезатор.
Вот поэтому я и начАл с фразы:Не, по мне, уж лучше активный фильтр на малошумящем операционнике...
С неизменным уважением к иному мнению, Олег.Может кому пригодится...
--------------------
Serg_PRQ
VT1 и VT5 дополнительные противошумные фильтры по питанию.
Не совсем так - при больших расстройках ИЧФД работает в режиме ЧД, то есть порядок астатизма системы снижается на единицу (одним идеальным интегратором меньше), она при этом практически всегда устойчива. А время захвата можно существенно уменьшить.
Олег, Геннадий, спасибо за схемы и фото! (Понимаю, что материалы выложены не только для меня, но я, как бы, "инициировал" их появление, поэтому и беру на себя наглость благодарить...)
И коль уж "гуру" нашли возможность здесь появиться, грех не воспользоваться случаем и не задать парочку "чайниковских" вопросов:
1. Какая, все-таки, "предельная" величина чувствительности ГУН по управления (Kvco в МГц/В), ведь если у Геннадия напряжение управления 2-7 В - то четыре ГУНа, у Олега ГУНов, скажем так, три, но напряжение управления до 18 В! Хотя варикапы одни.
Не хотелось бы мне усложнять схему аналоговой части предлагаемого синтеза для SDR, пока не решены некоторые вопросы "взаимодействия" моей программы и PowSDR...
Скажем так - мне для экспериментов и доводки программы нужен максимально простой ГУН (минимальное количество ГУН-ов или минимальное количество коммутаций в одном ГУН-е), стабильно работающий с двукратным перекрытием частоты (30-60 или 60-120 МГц). О шумах и чистоте спектра речь пока можно не вести...
2. Поскольку в предлагаемых мной схемах используется LM7000 в "штатном" включении, хотелось бы знать, насколько оптимальны (или неоптимальны) номиналы деталей в ФНЧ фазового детектора этой МС для частоты сравнения 11-12 КГц...? И можно ли тут что-либо улучшить...?
2. Насколько варикапы КВ132 хуже ВВ133? (о КВ109 я уж и не говорю)...
Вопросы к тому, кто знает ответы...
С абсолютными цифрами тут ничего не скажешь - ГУНы на диапазон 1-2 ГГЦ имеют в этом параметре значения в десятки МГц! Так что, смотрим на относительное перекрытие.
У промышленных образцов - MiniCircuits делает ГУНы с октавным перекрытием при напряжении на варикапах до 18 вольт http://www.mini-circuits.com/pdfs/JTOS-100.pdf.
Я умышленно уменьшаю возможное перекрытие - для того, чтобы иметь запас - на температуру, на то, что в фильтре ФАПЧ применен операционный усилитель с выходом, не являющимся rail-to-rail - с напряжением насыщения выходного каскада где-то около 1.6 вольта - что при питании в 9 вольт дает именно такой диапазон напряжений (2..7 вольт), которые надежно можно получить.
перекрытие по емкости варикапа BB133 при напряжении 2..7 вольт - 27..12 pF (отношение - 2.25, что дает не более полуторократного изменения частоты). Для октавной перестройки надо обеспечить четырехкратное изменение емкости контура - тоесть, от варикапа - более чем четырехкратное. BB133 это обеспечивает при напряжениях 1-11 вольт (как мне кажется из графика) - но с очень большим трудом! То есть, если есть 18 вольт - вполне должно хватить.
Попробовал прикинуть номиналы для
!frq scale step= 2.000000, VRange = 17.000000 Volt
Fcalc = 30.000 MHz - 60.000 MHz (42.426 MHz), Kvco = 1.765 MHz/V
VFO tank(Z=100 OHm): 30.00 MHz - 60.00 MHz: L=0.375 mkHn, c = 75.0264 pF - 18.7566 pF
vco Cx: 39 pF, 75 pF, Cmontage = 19.1176 pF
Zk = 69.3 OHm, Lk = 0.260 mkHn, CBase = 1.715686 Ck = -17.402 [-17.401961] pF (Cmontage assumed 19.12 pF)
10 * BB133
Будем надеяться, что с десятью варикапами хватит перекрытия (отрицательные 17.4 пФ - то, чего не хватает... еще действительно емкость монтажа не учтена). Можно попробовать уменьшить емкость конденсаторов у ГУНа. А вообще - даже с двумя варикапами, но при отсутствии шунтирования емкостью генератора - перекроет.
Для этих параметров получается то, что в аттачменте (для тока при максимальной ошибке на выходе фазового детектора в 1.25 mA)
Скачайте а сайта www.analog.com программу ADISIMPLL - выбрав как микросхему pll что-то вроде ADF4001 и изменив потом ток на выходе фазового детектора на 1 мА (для 4.7 кОм резистора на выходе ключей после LM7000) - поиграйтесь с расчетами модели фашего фильтра.
Я не знаю ответа на этот вопрос.
А вообще, мне кажется, что для таких случаев, где требуются крайне большие перекрытия по частоте, надо использовать схемы, у которых цепь обратной связи вынесена из колебательного контура (не емкостная трехточка, а схема вроде той, что я срисовал из приемника Skanti):
Для Genadi Zawidowski:
Спасибо за информацию!
Для Oleg UR6EJ:
Если не затруднит...
- какой диапазон перекрывает ГУН в предложенной Вами схеме (с учетом коммутации);
- как конструктивно выполнены и данные катушек L3, L6 ...
или дайте ссылку на описание Вашего трансивера (если таковое есть в инете)...
Решил и я "вставить свои пять копеек". Мое мнение: выполнение ГУН-а для перекрытия всех диапазонов не есть проблема. Проблема, скорее свего возникнет как управлять. То ли переключением коэффициента деления, то ли переключением нужного ГУН-а, а для этой цели в предложенной схемотехники не хватит управляющих элементов. Кроме того, надо управлять PTT, АТТ и, например, УВЧ. То, что сейчас реализовано у Павла - потолок. Можно поиграться САТ-ом, что-бы заработала расстройка или разширился диапазон на 80-ке.
Из всего этого напрашивается одна мысль: применение микроконтролера. Судя по последним постам Павла, он тоже склоняется к этой мысле, но очевидно пока программирование микроконтролера для него сложная задача. Я уверен, что данную тему читают те, кому под силу помочь Павлу в реализации простого PLL - синтезатора для SDR.
Для Genadi Zawidowski:
Геннадий, спасибо за ссылку!
Программу скачал, установил, и хоть у мяня с английским, мягко говоря, никак - думаю, за вечер-другой разберусь,
когда дело дойдет до "оптимизации" работающего синтеза...
Для Serg_P:
Сергей, спасибо за моральную поддержку!
Думаю, мне надо слегка прояснить свою позицию, чтобы не нужно было строить предположений...
Как я уже говорил на этом форуме, меня интересует простая схемотехника при приемлемых параметрах, и это совсем
не от бедности (я уже потратил на комплектующие для своих экспериментов с этим синтезом больше, чем стоит набор
деталей для сборки "родного" синтеза SDR-1000), просто, именно в этом мой интерес! Прикольно!... - подключаешь к
компьютеру фигню с тремя деталями (утрирую, конечно) и получаешь параметры, не хуже, чем у иных "навороченных"
трансиверов...
Так что, "...выполнение ГУН-а для перекрытия всех диапазонов не есть проблема" (пример тому - фото, выложенные
Геннадием), проблема - сделать максимально простой ГУН с приемлемыми параметрами... Кстати, с управлением не все
так мрачно, как Вы предполагаете - добавив еще одну 74НС595, получим восемь управляющих сигналов, чего будет
достаточно и для ГУН-ов, и для делителя и для кнопочек... Правда, это уже усложнение схемы... Хотя, если ограничиться
верхней частотой в 15-16 МГц и ухитриться перекрыть этот диапазон двумя ГУН-ами, то можно обойтись и "управляющими"
возможностями LM-ки...
Теперь о микроконтроллерах... Еще в 2003 году я сделал КВ синтезатор по схемотехнике Кухарука, но вместо Z80 - PIC16F84,
программу сочинял сам, по сервису получилось даже лучше, чем у "первоисточника",кон струкция была воплощена в "железе",
но сейчас полуразобрана... Потом еще был полуавтоматический тюнер, цифровая шкала с ЦАПЧ и что-то еще по мелочи,
воплощенное в железе с самостоятельно написанными программами... Потом, правда, я увлекся "коллекционированием " и
"перетасовкой" "буржуйских" трансиверов в своем шеке, в поисках наилучшего, и несколько отошел от самостоятельного
конструирования... Теперь вот, восстанавливаю навыки...
Так что некоторое представление о программировании микроконтроллеров есть... Но!..., поскольку SDR радио немыслимо
без компьютера, правильнее (мое мнение) по максимуму этот компьютер и загрузить и помогать ему делать только то, чего
он пока делать не может - работать с радиочастотами. А вот управление всякими разными устройствами - это его (компа)
вотчина и никакой микроконтроллер тут с ним не сравнится, да и программы на С++ писать проще, чем на ассемблере...
Поэтому, применение микроконтроллера - крайний случай, и только потому, что мне не хватит способностей влезть в саму
программу (Pow.SDR) и в ней переписать управление под свой синтез... Это было бы оптимальное решение...
С уважением
Павел
Вот еще вариант ГУН, всего в одном корпусе.
to RZ6FY
Павел, мне нравится ваш оптимиз, так как тоже являюсь приверженцем простых решений.
Что-то похожее я видел в веткак по ППП-ТПП, не помню точно где...
А это кто-нибудь собирал в "железе"?... Действительно ли так...
Кстати, название примененной микросхемы не соответствует обозначению и способу включения...
Делал, пока только один генератор, работает. Перекрытие 1.5 получается легко (перекрытие по емкости требуется чуть больше 2). В качестве варикапов использовал "телевизионные" (по моему КВ107), диоды Д220 и даже стабилитроны, для различных частот. Генерирует без проблем.А это кто-нибудь собирал в "железе"?
Эт точно, каюсь за поспешность и подслеповатость 8O . Конечно же надо 74НС(АС)00. И резистор с инвертирующего выхода на вход - не 1к, а кОм 200...1000.Кстати, название примененной микросхемы не соответствует обозначению и способу включения...
Да, если плохо видно на фотографии - генераторы на моей печати разведены в одном слое. Там где начинается коммутация, питание и управление - там да, идут переходы на вторую сторону. Сами емкостные трехточки разведены строго однослойкой.
Кстати, ГУН замечательный! Зачем из синусоиды формировать меандр, если можно все и сразу. Да и делитель в цепи ФАПЧ должен работать устойчивее. Вон в соседней ветке тестят через звуковую карту все синтезаторы и VCO, что под руку попадаются, для меня, например, там уйма материала для размышлений! Было бы интересно что бы и этот кто-нибудь протестил.
Здраствуйте! Мысль пока чисто теоретического плана- использовать PC в качестве следящего и управляющего элемента в синтезаторе с ЦАПЧ. Для приемлемой скорости опроса, можно подрубать девайс с счетчиками-делителями к свободному каналу IDE (там 16bit двухнаправленая шина, на который можно, в том числе подавать внешние прерывания, ).Так что некоторое представление о программировании микроконтроллеров есть...
Но!..., поскольку SDR радио немыслимо без компьютера, правильнее (мое мнение)
по максимуму этот компьютер и загрузить и помогать ему делать только то, чего
он пока делать не может - работать с радиочастотами. А вот управление всякими
разными устройствами - это его (компа) вотчина и никакой микроконтроллер тут
с ним не сравнится, да и программы на С++ писать проще, чем на ассемблере...
Правда по части рассчетов и конструирования синтезов не силен, но насколько понимаю, можно использовать принцип частотомера и высокочастотные делители?
Имееться сборник за 1994-2000г, журнала "радиолюбитель", однако номера 1 за 1994г нет :'( Как хоть выглядит структурная схема, описаного в нем синтеза?
и еще один вопрос не совсем может в тему
Для этого нужна RTOS, а "Вынь" для PC ею никогда не будет, и даже существующие RTOS врядли обеспечат приемлемые характеристики для синтезатора (ясное дело с внешним делителем), уж совсем не для таких извратов они создавались. Мало того, ЦАПЧ так еще получится, но отнюдь не с характеристиками получаемыми в непрерывно действующей петле PLL.
Эту тему просматривают: 1 (пользователей: 0 , гостей: 1)
Ваши права
