Октавный ГУН 10 - 20 МГц

[l2kot]

Всем добрый день, подскажите пожалуйста, есть ли схемы ГУН-ов (генератор управляемый напряжением) на столь низкие частоты?

Важна стабильность амплитуды по диапазону и малые шумы, чтобы работал лучше чем DDS AD9850 (у него после 10 мгц - очень много пораженок, слушаешь приемник, а они пищат в совсем не нужных местах).

[SmarTrunk]

l2kot
Наверняка, можно сделать аналоговый ГУН с октавным перекрытием, подобрав варикап и пр. Естественно, фазовые шумы будут неслабые, несоизмеримо больше, чем у DDS. Оценить шумы можно, исходя из предполагаемой добротности LC-контура, которая будет небольшой, в случае октавной перестройки. Как оценивать - мне попадалось в книгах по ФАПЧ (PLL). Хотя, в отличие от DDS, не будет спуров (так что эту проблему Вы решите), хотя возможны кратные гармоники (2f, 3f...), которые можно отсечь посредством ФНЧ. Стабильность, временная и температурная, тоже будет несопоставимо хуже, чем DDS.

Можно (нужно) взять DDS с бОльшей разрядностью ЦАП, скажем, AD9951 (14 бит вместо 10 бит!), это даст резкое снижение уровня спуров (но они останутся).

Можно пойти по схеме октавный ГУН - микросхема фрактального ФАПЧ (PLL), шумы уменьшить за счет высокой частоты сравнения и широкой полосы ФАПЧ. Но это сложнее.

[Vilsi]

а если такой вариант?
берем высокостабильный кварцевый генератор на 100 М. выпускается серийно. берем не очень стабильный перестраиваемый генератор на 110-120М. диапазон перестройки меньше 10%. про серийность не знаю, наверно, придется сделать самостоятельно. месим, выпускается тоже серийно. получаем на выходе 10-20М. если все правильно сделать, шумов будет не очень много.

[SmarTrunk]

Vilsi
Это неплохой вариант, я его встречал где-то, может у РЭДа в его "Высокочастотной схемотехнике", но в варианте, где перестраиваемый генератор был с механической перестройкой, что увеличивало добротность.

[Vilsi]

насчет добротности не знаю, вроде, не должно сказываться. а вот шумы там меньше. это из-за варикапов. у них дрожание фазы при подаче переменки. а в механике переменка параллельно.

[l2kot]

Так вот для ФАПЧ она то и нужна. Только вместо ДПКД (делитель с переменным коэффициентом деления) будет использован имеющийся синтезатор на AD9850.

Варикапы буду применять SVC321, перекрытия хватает от 9-ти до 23 мгц при 1,2-8 вольтах на них (признаюсь, уже что-то макетировал)

Блок - схема вот такая

Блок-схема.GIF

(6.11 КБ) 696 скачиваний

В качестве фазового детектора - вот это, с отличием что будет применен CLC432 вместо CLC430 и 74НС74 вместо 74АС74.

phaze_det_image001.gif

(10.86 КБ) 806 скачиваний

Мне для себя, не для производства

[Дмитрий М]

Посмотрите схемы панорамных измерителей АЧХ и КСВ, там везде для широкополосного перекрытия используют ГФЧ (генератор фиксированной частоты) и ГПЧ (генератор перестраиваемой частоты) и после смешения получают разностный сигнал. При таком способе снимаются многие проблемы, связанные с нестабильностью параметров ГПЧ при прямой перестройке варикапами, например изменение амплитуды и нелинейность высокая. Были ещё способы ранее с перестройкой UGX путём подмагничивания сердечника частотозадающего контура (в Х1-19) и с развёрткой механической с помощью эксцентрика и механической деформации резонатора.

[Vilsi]

Варикапы буду применять SVC321, перекрытия хватает от 9-ти до 23 мгц

Манассевича читал? у него там про всякие перестройки хорошо прописано.

[SERJ]

Блок - схема вот такая

Что то меня берет сомнение, что в такой схеме можно будет получить двухкратную перестройку.
Когда то, правда давно делал синтезатор по подобной структурной схеме.
Максимум, что удавалось выжать, так это перестройку порядка 10%

[SmarTrunk]

l2kot
Бывает, делают перестраиваемый генератор с малым шагом перестройки, малыми шумами и спурами. Принцип примерно такой:

1. DDS в качестве опоры ФАПЧ, перестраиваемый в очень узком диапазоне.
2. На выходе DDS - кварцевый/керамический высокодобротный полосовой фильтр, скажем, фильтр от ПЧ.
3. Микросхема ФАПЧ (PLL) перестраиваемая, с высокой частотой сравнения для подчистки шумов ГУНа

Перестройку делают как с помощью микросхемы ФАПЧ (грубо), так и с помощью микросхемы DDS (точно). Узкополосный полосовой фильтр снижает вероятность попадания в него спура. Если не повезло и спур попадает, меняем частоту фильтра или кварцевой опоры. Как-то так.

[l2kot]

Да, видимо зря взялся, сложно все это понять. А схематически так просто выглядело. А в конечном итоге может получится еще хуже чем ожидал. Буду дальше мирится со спурами или понижать ПЧ, пока не готов платить около 1000р за AD9951. Или дальше слушать заводской Ишим-003.

Спасибо за информацию.

[svic]

На CQHAM регулярно обкатываются всякие синтезаторы. В своё время была конструкция, близкая Вашей структуке, правда в ней помимо перестройки опорой задействован и ДПКД LC. Совместить такую широкополосность со сносной стабильностью в ГУНе сложновастенько, поэтому делают разбивку на поддиапазоны.

Если смеситель ключевой, то проще использовать DSPLL синтезаторы, правда за Si всё-равно придется выложить около 1тыр....

[int4880053]

Если нужна очень низкая частота и крутизна характеристики ГУН то раньше в древности применяли интерполятор.
В кратком изложении это два генератора(можно кварцевых с варикапом) от которых через смеситель получаем разностную
частоту. Чем выше частоты этих генераторов тем естествено и спектр чисще и перестройка круче. Один геннератор
уходит вниз, -второй вверх (инвертировать управляющее напряжение например операционником). И никаких делителей
Если нужно 1-3мгц то это легко срезать простым фильтром. Остается наболевшая проблема -стабилизация выходного
напряжения ну и петля автозахвата.
Вкусность такого решения в том что для перестройки генераторов подойдут простые варикапы с небольшым перекрытием по емкости и изменение частоты будет иметь линейную характеристику (прямочастотную).

[l2kot]

А если к примеру я подниму первую ПЧ до 18,5 МГц? Получится диапазон перестройки 19,5-29,5 МГц. Такой синтезатор проще сделать? Ухудшатся конечно параметры приемника, из за того что ширина первой ПЧ получится 40 кГц (только такой фильтр есть) вместо 15 кГц, но все же?

[int4880053]

современные приемники так и делают. "1ПЧ обычно очень высокая. на 18 с копкейками и полосой 40 есть ФП2П
производства СССР но обычно 1ПЧ делают еще выше -мировой стандарт -140мгц -такие фильтры тоже есть и
являются стандартными так как ПЧ 140мгц -стандартная ПЧ мирового уровня.
В радиолюбительской практике обычно чтобы реализовать тракт приемника для частот до 9мгц обычно применяют
стандартные кварцевые фильтры на 10,7 с полосой 15 кгц от ФМ радиостанций. Частоту гетеродина берут выше и
если нужно АМ то можно обрабатывать сразу 1ПЧ потму что сделать фильтр 1ПЧ уже тож можно, а CW и SSB
принимают при помощи 2ПЧ в 500кгц где обычно ставят ЭМФ. Несмотря на плохие временные характеристики фильтров
такого типа при обработке речевой информации не влияет на разборчивсть речи.
Очень много приемников ввезеных из других стан имеют 1ПЧ 40 или 70 мгц но как выяснилость при их эксплуотации
в зеркальный канал попадают или ФМ станции или TV .Поэтому наиболее эфективно использовать 140мгц потому
что работает и с УКВ (фильтры на 140 с полосой 60-100кгц тож есть) или брать еще один стандат мировой -21,4мгц
-такие стандартные фильтры ПЧ тоже есть и легко покупаемы, Да и на более низкую ПЧ сделать просто а на 140
нужен конечно специалист. Перейти с 1ПЧ на 2ПЧ возникают проблемы и их меньше всего когда 1ПЧ 10,7 тогда
при переходе на вторую ПЧ приеменяют стандартный кварц на 10.200мгц.
По поводу синтезатора: -он по любому содает шум и его природа различна в PLL -одна проблемма , в петлевом-
тож фазовый шум. Поэтому наиболее чистый спектр дает только автогенератор на малошумящем транзисторе так
как шум генератора перемножается с принимаемым сигналом и шумом приемной части и смесителя.
Поэтому очень часто в пофесиональной аппаратуре есть режим отключения синтезатора и включение VFO.