скачать статью

скачать всё о синтезаторах

В каждом КВ трансивере есть генератор плавного диапазона (ГПД) .Наиболее важные параметры этого узла - стабильность частоты и ширина спектра вблизи основной гармоники до сих пор являются проблемой . Нередко можно услышать перепалки в эфире о том кто на кого наехал из-за невысокой стабильности частоты . Несмотря на то , что в обычном LC генераторе легко получить достаточно чистый спектр , часто этому не уделяют должного внимания . Применение синтезатора частоты позволяет решить проблему высокой стабильности , однако чистота спектра сигнала синтезатора оставляет желать лучшего . Схемы , применяемые радиолюбителями в последние 15-20 лет за редким исключением построены на базе классической однопетлевой системы ФАПЧ .Не вдаваясь в тонкости математического аппарата , описывающего работу ФАПЧ , можно отметить некоторые важные моменты . Генератор управляемый напряжением (ГУН) представляет собой обычный LC генератор , в цепи управления частотой которого используется варикап .

Очевидно ухудшение спектрального состава выходного сигнала происходит из-за воздействия на контур для управления частотой генератора . В процессе работы петли ФАПЧ по этой цепи происходит паразитная частотная модуляция выходного сигнала . Имеются некоторые оптимальные , с точки зрения высокой точности поддержания частоты , параметры фильтра на выходе фазового детектора . Увеличение постоянной времени фильтра улучшает спектральную чистоту выходного сигнала , но ухудшает динамические

характеристики петли ФАПЧ . Большое значение имеет конструктивное исполнение синтезатора . Помехи на ГУН по цепям питания от работы цифровой части практически неустранимы , т.к. находятся за пределами полосы пропускания петли ФАПЧ и не могут быть подавлены автоматически . В этом случае применяются конструктивные меры помехозащиты (экранирование , разделение питания ).

Шаг перестройки однопетлевого синтезатора равен опорной частоте . Чтобы получить шаг перестройки 50 Гц , опорная частота соответственно должна быть выбрана 50 Гц . На практике такой выбор не применяется , т.к. время установления частоты при удовлетворительной чистоте спектра будет составлять не лучше 0.5 сек. Для устранения этого недостатка вводится делитель на 4 на выходе синтезатора . Опорная частота при этом будет 200 Гц , шаг перестройки - 50 Гц , скорость установления частоты в районе 0.15 с . При работе с расстройкой или в режиме "сплит" будет заметен эффект медленного появления станции на частоте . Это предельно достижимые параметры для данной схемы . Дальнейшее уменьшение постоянной времени   фильтра приводит к появлению заметной девиации частоты ГПД , т.е. речь идет даже не о высокой чистоте спектра , а о такой , изъяны которой всего лишь нельзя оценить на слух .

Применение многопетлевых синтезаторов для любительского трансивера едва ли оправдано , т.к. несмотря на значительное усложнение схемотехники позволяет решить только вопросы уменьшения шага перестройки и увеличения скорости установки частоты . По чистоте спектра такие схемы недалеко ушли от однопетлевых и в некотором смысле уступают им , т.к. в режиме захвата имеют большее количество паразитных спектральных составляющих . С точки зрения приема слабой станции это более тяжелый случай .

Описываемый ниже синтезатор частоты построен по однопетлевой схеме. Для улучшения динамических и спектральных характеристик опорная частота увеличена до 1 кГц . Это позволило получить шаг перестройки частоты 25 или 50 Гц , время установления частоты в районе 10-20 мс . Постоянная времени фильтра выбрана со значительным запасом по отношению к минимальной расчетной величине, что позволило добиться дополнительного улучшения спектрального состава выходного сигнала . Синтезатор состоит из блока управления , блока ГУН , валкодера , блока индикации и блока клавиатуры .