ДВУХТОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР

Рейтинг:  4 / 5

Подробности

Категория: Разное

Опубликовано: 18.03.2017 13:32

Просмотров: 6960

В. СКРЫПНИК (UY5DJ), г. Харьков мастер спорта СССР  РАДИО № 8, 1987 г.
Согласно «Инструкции о порядке регистрации и эксплуатации любительских приемно-передающих радиостанций» для контроля качества сигнала передающей аппаратуры на радиостанции в обязательном порядке должен быть двухтональный генератор.
При использовании простых генераторов [1,2) не всегда удается получить устойчивое неподвижное изображение на экране осциллографа. В предлагаемом приборе введен выход сигнала синхронизации. Частоты обоих тонов и частота следования импульсов синхронизации осциллографа жестко связаны между собой. Это достигнуто тем, что нужные частоты сигналов получают делением частоты задающего генератора делителями с различными коэффициентами деления. Частоты тонов равны 1,8 и 2,25 кГц.

Очевидно , что фильтр в канале формирования однополосного сигнала пропускает только первые гармоники указанных сигналов.
Принципиальная схема двухгонального генератора показана на рис. 1.

На микросхеме DD1 собран задающий генератор, вырабатывающий сигнал частотой 18 кГц. Импульсы с выхода элемента DD1.3 поступают на вход делителей на 8, выполненного на микросхеме DD2, и на 10 — на микросхеме DD3. Последняя микросхема включена так, что сначала частота делится на 5, а затем на 2. Таким образом, на выводе 12 скважность импульсов равна 2 (как и на выводе 11 микросхемы DD2). что наиболее благоприятно для выделения первой гармоники. С выходов делителей напряжение прямоугольной формы частотой 1,8 и 2.25 кГц проходит через выключатели SAl, SA2 и переменный резистор R11 на суммирующий резистор R1. Так как тракт звуковой частоты и фильтр передатчика обычно имеют неравномерность в полосе пропускания, то необходимо подбирать уровни тонов. Это делают переменным резистором R11 «Баланс».
Двухзвенный активный фильтр низших частот на микросхеме DAT имеет частоту среза около 3 кГц. Из импульсного напряжения он выделяет первые гармоники. При сбалансированных уровнях тонов на выводе 9 операционно-
го усилителя DA1.2 напряжения частотой 1,8 и 2,25 кГц равны 100 мВ. Из-за делителя R12R13 максимальное напряжение каждого тона на выходном разъеме. ХР2 — около 2 мВ.
С вывода 12 микросхемы DD3 прямоугольные импульсы поступают на вход делителя на 8, выполненного на микросхеме DD4. Он формирует импульсы частотой 225 Гц для синхронизации осциллографа.
На транзисторе VT1 и стабилитроне VD1 собран стабилизатор напряжения 5 В для питания микросхем DD1 — DD4. Светодиод VD2 индицирует подачу питания с источника постоянного напряжения 9... 12 В. Прибор потребляет ток примерно 90 мА.
Двухтональный генератор собран на печатной плате (рис. 2), которая' помещена в полистироловый корпус размерами 130X78X30 мм.

 Внешний вид устройства показан на рис. 3.

В конструкции применены постоянные резисторы МЛТ-0,25, конденсаторы К10-7В, К50-6. Переменные резисторы R11 и R13 -- СПЗ-4аМ. Их можно заменить на СПО-0,5. Подстроечный резистор R5 — СПЗ-27а. Выключатели SA1 и SA2 — тумблеры любого типа, например МТ-1. Светодиод VD2 — любой из серии АЛ 102 или АЛ307. Микросхема DD4 заменима на К155ИЕ2 (ее включают для деления на 10, вход присоединяют к выводу 11 микросхемы DD2), но при этом следует откорректировать расположение токопроводящих дорожек на печатной плате.
Правильно собранный двухтональный генератор начинает работать сразу. Его регулировка заключается в установке подстроенным резистором R5 частоты задающего генератора 18 кГц. Частотомер при этом подключают к выводу 11 микросхемы DD.1.
Для работы с двухтональным генератором подойдет осциллограф с полосой пропускания усилителя вертикального отклонения луча не меньше частоты, на которой предполагается настройка передатчика. Например, если речь идет о диапазонах 1,8 и 3,5 МГц, то можно применять ОМЛ-2М, Вначале калибруют развертку осциллографа. Для этого его переводят в режим внешней синхронизации и подают синхроимпульсы с генератора одновременно на входы X и Y. Регулируя уровень синхронизации и длительность развертки, на экране получают .изображение одного периода импульсов синхронизации. Затем выход двухтонального генератора подключают к микрофонному усилителю передатчика. После этого передающий тракт нагружают на эквивалент антенны, который соединяют с входом усилителя вертикального отклонения луча осциллографа. По мере необходимости в процессе налаживания передатчика контроль можно вести и в других точках аппарата например, после балансного модулятора, усилителя DSB и т. д.
Сначала на исследуемый передатчик подают один из тонов. Если несущая частота и вторая боковая полоса подавлены более, чем .На 40 дБ, то осцилограмма будет иметь вид, изображенный на рис. 4а.

 При недостаточном подавлении несущей будет видна волнистость сверху и снизу (рис. 4, б)По соотношению размеров А и Б, как указано в [2], можно определить степень подавления несущей. Например, если соотношение будет равно 10, 15, 20, 30, 50
и 100, то подавление составит соответственно 20, 24, 26. 30. 34 и 40 дБ. При недостаточном подавлении нерабочей боковой полосы осциллограмма будет иметь такой же вид, но период «волнистости» по краям будет вдвое меньше. Это вызвано тем, что высокочастотное напряжение, соответствующее поданному тону, модулируется частотой, равной разности боковой частоты и несущей или разности между обеими боковыми. Численно она равна или вдвое больше частоты подаваемого тонального сигнала В том случае, если плохо подавлены как несущая, так и вторая боковая частоты, из экране будет видна картина модуляции сразу двумя частотами.
Для  проверки линейности  усиления однополосного   сигнала   одновременно подают   два   низкочастотных сигнала На   экране   будет   фигура,  подобная показанной на рис. 4, в.  Ручкой "Баланс" следует добиться того, чтобы синусоиды огибающей пересекались на горизонтальной оси развертки. Отсутствие искажений огибающей свидетельствует  о высокой   линейности   усилителей   в передающем тракте. Искажения вблизи горизонтальной оси ( Рис- 4 г) вызваны неправильным    выбором    напряжения смещения транзистора или лампы в усилительном каскаде. Искажение вершины огибающей   (рис. 4, д) свидетельствует   о   чрезмерно   большом напряжении   возбуждения   или  неправильно выбранной    связью   транзистора    или лампы с нагрузкой.
Не следует забывать, что искажения могут возникнуть не только в оконечном каскаде. Поэтому вначале- следует отыскать каскад, вносящий искажения, и лишь потом принимать меры для их  устранения.

ЛИТЕРАТУРА
L Шульгин Г. Двухтональный генератор.— Радио, 1981, № 4, с. 18—19.
2. Бунимович С., Яйленко Л. Техника любительской однополосной связи.— М,: ДОСААФ. 1970.