Наконец-то "созрел" я для освоения аппаратуры на диапазон 23см... И, как обычно, покупать что-то готовое мне было совершенно неинтересно. В планах изготовление трансвертера, но времени катастрофически не хватает, увы.

Гетеродин такого трансвертера  - самый ответственный узел. Кстати, мне так и не удалось выяснить, почему практически не применяется перенос на 432МГц, ведь в таком случае можно получить широкий диапазон без переключения гетеродина, более низкую частоту гетеродина, что гораздо проще сделать, более высокую ПЧ, что снизит требования к избирательности по зеркальному каналу... Традиции? ХЗ...

В общем, пока что решил сделать гетеродин, остальное потом. Схема с умножением частоты кварцевого генератора была мною отвергнута, как неинтересная.   В Сети множество схем гетеродинов на 1152МГц для работы с трансивером на 144МГц, как кварцованных, так и на основе синтезатора частот, как PLL, так и DDS, и все они строятся с использованием микроконтроллеров. Лично мне их использование в данном случае представляется излишним, ведь нужна всего одна частота. И для таких целей, для простых синтезаторов частот давно выпускается микросхема MC12179. Я встречал её в спутниковых конвертерах, поэтому и появилась идея применить её для создания VCO на 1152МГц.

Даташит есть в сети, микросхема очень удобная, содержит в себе всё, что нужно  - кварцевый опорник, делитель на 256 и схему PLL. Потребляет всего несколько миллиампер, работает от 800 до 2500Мгц. Требуется всего лишь внешний ГУН.  После ряда экспериментов получилась схема, приведённая ниже.

Никаких ноу-хау, всё точно по рекомендациям производителя за исключением встроенного кварцевого генератора. Согласно даташита, при использовании опорного генератора с частотами ниже 5МГц, следует применять внешний генератор, но абсолютно все имеющиеся у меня экземпляры MC12179 устойчиво работали с кварцами на 4.5МГц. Поэтому заморачиваться с отдельным опорником не стал с целью упрощения схемы. Но к теме внешнего ОГ вернусь несколько ниже. 

  Принципиальная схема.

Схема включения, как уже было сказано, совершенно стандартная, кварцевый резонатор термокомпенсирован простейшим способом - параллельно кварцу включена цепочка из терморезистора  R7 и конденсатора небольшой ёмкости. При нагреве частота резонатора уходит вверх, но сопротивление R7 уменьшается и увеличивается влияние на частоту конденсатора C32, что приводит к понижению частоты генератора. Несмотря на аскетическую простоту решения, уход частоты генератора получается заметно меньше, чем без термокомпенсации. ГУН, он же VFO, собран на специализированной микросхеме U2 - RF2504 (даташит спросите у Гугля). Наверняка можно было бы применить готовый ГУН, коих выпускается огромное количество или выдрать что-то из дохлого мобильника, но у меня не нашлось в хламе ничего подходящего.

С выхода U2 сигнал подаётся на вывод 4 U1 (вход прескалера) и одновременно на вход дополнительного усилителя на U3. Вход усилителя согласован с выходом VFO с помощью 3дб. аттенюатора на резисторах.  Питание всего устройства осуществляется от встроенного стабилизатора U4 78M05.

       Детали, наладка и конструктив..

Типы и номиналы элементов есть на принципиальной схеме. При правильном монтаже наладка сводится к двум операциям - установке частоты VFO до захвата системой PLL и точную установку частоты опорного генератора при помощи соответствующих подстроечных конденсаторов. Частоту VFO следует выставлять, контролируя напряжение на выводе 6 U1, лучше всего, если оно будет находиться в пределах 2-3в. Частоту ОГ выставляют, контролируя частоту выходного сигнала. Выходной сигнал синтезатора невелик, поэтому для работы пассивного смесителя потребуется дополнительный усилитель, и, возможно, фильтрация выходного сигнала. Но это потом...

 Весь синтезатор помещён в подходящую коробочку из посеребрённой латуни, ссылка на чертёж платы в формате .spl  - здесь, фото - ниже.

Испытания показали отличную работоспособность конструкции, первоначальный выбег частоты составил порядка 1500 Герц, после установления температуры уход минимальный - менее 100 герц за три часа работы. На слух сигнал чистейший, никакой паразитной модуляции нет.

К сожалению, из-за отсуствия хорошей измерительной аппаратуры на эти частоты, мне трудно судить о шумовых параметрах синтезатора. Но, надеюсь, для трансвертера "не суперкласса" они будут достаточны. Для дальнейшего улучшения шумовых характеристик устройства необходимо применение внешнего опорного генератора, лучше всего на частоты 9 или 18 Мгц с последующим делением на 2 или 4.  Опорный генератор следует термокомпенсировать или термостатировать. Кстати, у меня есть готовый опорник на 18МГц с термостатом от морской р/с Furuno, его приберегу для будущей, более серьёзной конструкции.  VFO также следует выбирать (или изготавливать) по схемам с низким спектральным шумом. Готовые VFO c хорошими шумовыми параметрами на эти частоты есть на Ebay, но цена мне показалась совершенно негуманной. :)   На данном этапе я не замахиваюсь на Луну, а для экспериментов с локальной связью и так сойдёт. 

Фото конструкции.

R1ZH © 2018