Генератор радиочастотных сигналов: 8 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52

Генератор радиочастотных сигналов необходим при работе с радиоприемниками. Он используется для настройки резонансных цепей и регулировки усиления различных ВЧ каскадов. Очень полезной особенностью генератора радиочастотных сигналов является возможность модуляции. Если он может модулировать частоту, амплитуду или частоту, это делает его незаменимым инструментом для проектных работ RF.

Некоторое время назад я сконструировал модулятор AM, который можно было использовать для этих целей. В некоторых случаях он работает нормально, но у него есть недостаток, заключающийся в том, что он не может работать как автономное устройство. Для этого дополнительно требуется модуль питания и два генератора сигналов - для несущей ВЧ частоты и для модулирующего сигнала. Это делает неудобным работу с ним вне дома. Я решил создать генератор ВЧ сигналов, работающий как полностью функциональное автономное устройство. Вместо того, чтобы основывать архитектуру на современной микросхеме DDS, я решил использовать аналоговый подход. В качестве основы я выбрал существующий генератор ВЧ сигналов, опубликованный здесь. Подобный дизайн описан и здесь. Благодарность за этот дизайн принадлежит их авторам. Я повторил в основном первую конструкцию, добавив дополнительный цифровой частотомер вместо не очень точной аналоговой калибровки радиальной шкалы.

Я не буду углубляться в объяснение схемы - вы можете перейти по ссылкам выше и прочитать там все, что вам нужно.

Я покажу пошаговую инструкцию, как воспроизвести дизайн с минимальными усилиями и количеством ошибок.

Шаг 1: схема и печатная плата

"loading =" ленивый"

На фотографиях и видео вы можете увидеть полностью собранное устройство и формы сигналов, снятые цифровым осциллографом. Достигаемые параметры зависят от номиналов частей резонансного контура. На сайтах с описанием оригинальных конструкций приведены таблицы - список значений индуктивности pf и соответствующих частотных диапазонов. Я поставил катушки индуктивности со значениями, указанными в прилагаемой схеме, и вот диапазоны частот, которые покрывает ВЧ-генератор:

1. 173 кГц - 456 кГц
2. 388 кГц - 1088 кГц
3. 862 кГц - 2600 кГц
4. 1828 кГц - 4950 кГц
5. 3818 кГц - 5380 кГц

Видно, что поддиапазоны перекрываются - пустой полосы частот не существует. Использование катушек индуктивности меньшего размера может помочь достичь более высоких частот. Как написано в источниках, теоретически максимально возможная частота может быть более 12 000 кГц.

В качестве предложения для людей, которые хотят попробовать повторить этот дизайн - не строго следуйте этому руководству. Возможно, такая реализация не самая лучшая - из-за того, что плата счетчика большая, а резонансные части схемы громоздкие - ручки управления расположены близко друг к другу. Возможно, лучшим решением будет поставить контрплату посередине и поворотные ручки с обеих сторон. Я рекомендую стараться, чтобы все соединительные провода были как можно короче. Заземляющие провода тоже. Я пробовал использовать соединение звездой для заземляющих проводов, но это всегда сложно реализовать. Как видно на рисунках, медная проводящая лента также используется в качестве общего заземления и экрана - разные медные области на разных стенках корпуса соединены вместе и припаяны в нескольких местах.

Был комментарий от Killaw, что именно этот счетчик не лучшее решение - он тоже пробовал и обнаружил некоторые проблемы. Может быть, стоит дать еще баксов и использовать получше. Также должна быть возможность масштабировать основную плату и использовать 78L15, когда потенциометр не припаян непосредственно к плате. Это могло бы упростить механическую конструкцию и позволить достичь более высоких рабочих частот за счет уменьшения паразитных индуктивностей и конденсаторов. Основная идея - используйте фантазию и творчество, и удовольствие от творчества будет сопровождать вас. Удачи.