Генератори високочастотні, класифікація, характеристика, схеми, принцип дії

Простий генератор сигналів низької та високої частоти призначений для налагодження та перевірки різних приладів і пристроїв, виготовлених радіоаматорами.

Генератор низької частоти виробляє синусоїдальний сигнал в діапазоні від 26 Гц до 400 кГц, який поділений на п'ять піддіапазонів (26... 240, 200... 1500 Гц: 1.3... 10, 9... 60, 56... 400 кГц). МаксиРисьна амплітуда вихідного сигналу 2 В. Коефіцієнт гармонік у всьому діапазоні частот не перевищує 1,5%. Нерівномірність частотної характеристики - не більше 3 дБ. За допомогою вбудованого аттенюатора можна послабити вихідний сигнал на 20 і 40 дБ. Передбачена також плавне регулювання амплітуди вихідного сигналу з контролем її по вимірювального приладу.

Генератор високої частоти виробляє синусоїдальний сигнал в діапазоні від 140 кГц до 12 МГц (Піддіапазони 140... 340, 330... 1000 кГц, 1... 2,8,2,7... 12МГц).

Високочастотний сигнал може бути промодулирован по амплітуді сигналом як з внутрішнього генератора НЧ. так і з зовнішнього.

МаксиРисьна амплітуда вихідної напруги 0,2 В. У генераторі передбачена плавне регулювання вихідної напруги з контролем амплітуди по вимірювального приладу.

Напруга живлення обох генераторів 12 В.

Принципова схема приладу показана на рис. 1.

Генератор низької частоти побудований на основі добре відомої схеми. Частоту генерується сигналу змінюють здвоєним конденсатором змінної ємності С2. Застосування блоку конденсаторів змінної ємності для генерації низьких (30... 100 Гц) частот зажадало високого вхідного опору підсилювача генератора. Тому сигнал з мосту надходить на потоковий повторювач на польовому транзисторі V1, а потім на вхід двокаскадного підсилювача з безпосередніми зв'язками (мікросхема А1). З виходу мікросхеми сигнал подається на вихідний Еміт-терний повторювач на транзисторі V3 і на другу діагональ моста. З резистора R16 сигнал подається на вихідний дільник напруги (резистори R18-R22) і на вимірювальний прилад PU1. за яким контролюють амплітуду вихідного

сигналу.

На польовому транзисторі V2 зібраний каскад стабілізації амплітуди вихідної напруги, що працює наступним чином. Вихідний сигнал з емітера транзистора V3 випрямляється діодами (V4, V5), і постійна напруга, пропорційне амплітуді, вихідного сигналу, подається на затвор транзистора V2, що грає роль змінного опору. Якщо, наприклад, з якихось причин (змінилася або температура навколишнього середовища або напругу живлення і т. п.) амплітуда вихідного сигналу збільшилася, то збільшиться і позитивне напруга, що надходить на затвор транзистора V2. Динамічний опір каналу транзистора також збільшиться, що приведе до збільшення коефіцієнта негативного зворотного зв'язку в мікросхемі А1, коефіцієнт посилення останньої зменшиться, що приведе до відновлення амплітуди вихідного сигналу.

Зв'язок між істоковий повторювачем на транзисторі V1 і входом мікросхеми А1 гальванічна. Це дозволило виключити перехідний конденсатор великої місткості і поліпшити фазову характеристику генератора. Підлаштування резистором R12 встановлюють оптиРисьний коефіцієнт передачі.

Генератор високої частоти виконаний на трьох транзисторах V10-V12. Запросах генератор зібраний на транзисторі V11, включеному за схемою із загальною базою. Каскад-яких особливостей не має. Необхідний діапазон вибирають перемиканням контурних котушок. Усередині поддіапа-зона частоту плавно змінюють конденсатором змінної ємності С14. Вихідний каскад являє собою емітерний повторювач на транзисторі V12. Сигнал на нього подають з частини витків контурної котушки, що додатково зменшує вплив навантаження на стабільність частоти генератора.

З резистора R35 високочастотне напруга надходить на випрямляч (діоди V13, V14), і випрямлена напруга через резистор R37 надходить на вимірювальний прилад PUI, за яким контролюють напругу вихідного сигналу.

На транзисторі V10, включеному за схемою із загальним емітером, зібраний модулюючий каскад. Його навантаженням є задає генератор. Таким чином, задаючий генератор працює при змінній напрузі живлення, тому й амплітуда вихідної напруги генератора також змінюється, в результаті чого відбувається амплітудна модуляція. Така побудова генератора дозволило отримати глибину модуляції від 0 до 70%. Низькочастотний сигнал на модулятор можна подавати як з внутрішнього, так і з зовнішнього генератора.

Живляться обидва генератора від випрямляча зі стабілізатором (рис. 2), виконаного за типовою схемою.

Обидва генератора і мережевий джерело живлення виконані у вигляді окремих блоків, встановлених в загальному корпусі. Загальним для генераторів є також і вимірювальний прилад PU1. Блок високочастотного генератора закривають екраном з латуні.

Котушки генератора ВЧ намотані на каркасах від контурів ПЧ телевізора "Старт-3" з карбонільними подстроечнікамі. На рис. 3 наведені ескізи каркасів котушок. Їх намотувальні дані подані в таблиці. Котушки L1. L2, L3 намотують внавал, а котушку L4 - виток до витка. Трансформатор Т1 застосований готовий від радіоли "Ефір-М". При самостійному виготовленні трансформатора його слід намотати на сердечнику Ш16Х24. Мережева обмотка для напруги 220 В повинна містити 2580 витків дроту Г1ЕВ-2 0,15, вторинна - 208 витків дроту ПЕВ-1 0,59.
Puc.3

Шкали приладу наклеєні на диски діаметром 90 мм, які разом зі шківами верньерного пристрою закріплені на осях конденсаторів змінної ємності.

амість транзистора КП103Л можна застосувати КП102Е. Ця заміна може навіть трохи поліпшити параметри генератора.

Налагодження генератора НЧ починають з підбору резистора R11. Для цього розмикають ланцюг R12, R13. Високоомним вольтметром вимірюють напругу на вході мікросхеми А1 (висновок 4). Потім, підбираючи резистор R11 в межах від 300 Ом до 1,5 кОм, домагаються такого ж напруги на джерелі транзистора V1. Якщо цього не вдається зробити, слід підібрати транзистор V1. (Може вийти так, що підібрати такий транзистор не вдасться, тоді слід розв'язати по постійному струму вхід мікросхеми з витоком транзистора V1, включивши в розрив ланцюга конденсатор ємністю 50 мкФ.) Відновивши розімкнений ланцюг, змінюють опір резистора R12 так, щоб отримати на виході генератора сигнал без спотворень, контролюючи його форму за осцилограф. При подальшому зменшенні опору цього резистора має наступити симетричне обмеження сигналу. Встановивши амплітуду вихідного сигналу близько 2 В і підібравши необхідне опір резистора R17 в ланцюзі PU1, налагодження генератора НЧ вважають закінченим.

Налагодження генератора ВЧ починають з модулюючого каскаду. Підбираючи резистор R23, встановлюють на колекторі транзистора V10 напруга 6,2 В. Налагодження задаючого генератора полягає в підборі резистора R31 в ланцюзі позитивного зворотного зв'язку. При цьому за осцилограф контролюють форму вихідного сигналу. Роблять це на низькочастотному піддіапазоні. Якщо дозволяють параметри осцилографа, перевірку роблять і на інших частотних піддіапазонах. Потім підбирають резистор R37 в ланцюзі вимірювального приладу.