ГПД повышенной стабильности

Данный ГПД на частоту 351…367 кГц используется в качестве генератора переменной частоты сравнения для аналого-цифрового синтезатора для вседиапазонного КВ трансивера и обладает повышенной, по сравнению с параметрическими ГПД, стабильностью и легкостью наладки. Принцип работы ГПД ясен из принципиальной схемы, которая приведена ниже.

На транзисторах VT1, VT3 собраны кварцевые генераторы, один из которых (VT1) перестраивается в небольших пределах. Кварцы Х1, Х2 можно использовать любые ВЧ, лишь бы разность их частот лежала в требуемом диапазона и их гармоники не попадали в каналы приема. Сигналы генераторов подаются на пассивный смеситель VT2. ФНЧ С6,С7,L2 выделяет сигнал разностной частоты. Элемент DD1.1 преобразует синусоидальный сигнал в меандр для подачи на импульсно-фазовый детектор. Стабильность кварцевых генераторов высокая и составляет около 10^-7 1/град без специальных мер [1]. Учитывая одинаковый ТКЧ кварцев при однотипных срезах, нестабильность смешанного сигнала будет не хуже 10^-6 1/град (20 Гц на частоте 20 МГц). Нестабильность емкости С1 с воздушным диэлектриком и индуктивности L1 при использовании сердечника из карбонильного железа составят 10^-5и 10^-4 соответственно [2], но определять нестабильность генератора они будут не относительно основной частоты, а относительно диапазона перестройки ГПД (так, при максимальном диапазоне перестройки 800 кГц нестабильность составит 80 Гц/град). Таким образом максимальная нестабильность ГПД при частоте 20 МГц составит около 100 Гц/град, что намного лучше параметрических генераторов, даже после кропотливой настройки. Кроме того кварцевые генераторы имеют хорошую механическую стабильность, что позволяет применить этот ГПД для мобильных трансиверов.

ГПД имеет всего один подстраиваемый элемент L1, величина которого ориентировочно определяется согласно [1], количество витков подбирается до нужного диапазона перестройки по штатной ЦШ трансивера.

В данном варианте в качестве сердечника L1 применялось самодельное кольцо из половинки сердечника СБ большого диаметра, катушка содержала несколько десятков витков. Следует принять меры для уменьшения собственной емкости L1, т.к. катушка работает вблизи параллельного резонанса. L2 – стандартный дроссель типа ДМ. ВЧ напряжение на затворе VT2 около 2…3 В, на истоке – около 0.5 В.

Любители "цифры" могут дополнить ГПД системой асинхронной ЦАПЧ, подав управляющее напряжение на вход "RIT".

А.Кабаев (UR5ZQV) Николаев – 2004 г.

ЛИТЕРАТУРА
1.Альтшуллер Г.Б., Елфимов Н.Н., Шакулин В.Г. Кварцевые генераторы. М., Радио и связь, 1984 г.
2.Фролов А.Д. Радиодетали и узлы. М., "Высшая школа", 1975 г.