ГПД     YES-98M

Печатки, схемы:Скачать

   Надо признать, что схемное решение генераторной части ранее предложеного ГПД трансивера YES-98 не совсем удачно. Основные недостатки, а именно: плохая повторяемость и низкая стабильность частоты опубликованного варианта полностью устранены в новом ГПД. 
   За основу взята немного модернизированная схема генератора Колпитца, отличающаяся использованием колебательного контура с большей добротностью, чем в обычных схемах ГПД(рис.1). Транзистор VT5 работает в качестве эмиттерного повторителя, который, как известно, имея большое входное сопротивление,
незначительно нагружает колебательный контур. Этому же способствует малая емкость переходного конденсатора C18. В тоже время в коллекторной цепи обеспечивается необходимое минимальное усиление для создания условий устойчивой генерации. С помощью резисторов R21 и R24 введены соответствено параллельная и последовотельная отрицательные обратные связи, что обеспечивает работу VT5 в режиме генератора постоянного (термостабильного) тока. Малая (около 2пф) емкость эмиттерного перехода транзистора КТ368А и низкое выходное сопротивление этого каскада создают условия для хорошей развязки колебательной системы от нагрузки генератора. Емкость коллекторного перехода (около 1,5пф) подключена параллельно во много раз большей емкости конденсатора С17.  Использование транзистора (VT5) с нормированным коэфициентом шума, и ранее указанных особенностей схемы, способствует созданию генератора с хорошей термостабильностью и с малым уровнем боковых(фазовых) шумов.
 После многочисленных экспериментов была выбрана хорошо себя зарекомендовавшая схема подключения контурных конденсаторов с помощью коммутационных диодов(КД409) и транзисторных ключей (КТ315- как самый распростроненный). Одновременным включением диода и транзистора достигается малое дифференциальное сопротивление соединительной цепи контурного конденсатора с корпусом, что способствует поддержанию добротности колебательной системы на высоком уровне, что, как известно, напрямую связано со стабильностью генерируемой частоты. Емкость и дифсопротивление коммутационной цепочки не на много больше тех же параметров обычного реле, но несомненно лучше по термостобильности.
 Для обеспечения хорошего отключения (когда транзистор закрыт), а так же для получения минимальных переходных емкостей коммутационной цепочки (например VD1, VT1) подано запирающее напряжение +9V через высокоомное сопротивление (R7). Необходимый коммутационный ток через диод задается сопротивлением R6. Использование достаточно высокоомных резисторов в базовой цепи транзистора
(R11,R12,C8) создает условия для хорошей развязки генератора от коммутационного (диапазонного) напряжения, которое может быть и не стабильным(+9V).  Эмиттерный повторитель на транзисторах VT6,VT7 имеющий очень низкое выходное сопротивление, обеспечивает незначительное влияние на генератор
последующих каскадов и нагрузок.  Элементы D1/1 и D1/4 микросхемы D1 формируют прямоугольный сигнал. Триггеры  микросхемы D3 используются для деления частоты ГПД на 2 или на 4. С помощью шифратора на диодах VD6-VD14 и элементов микросхем D1 и D2, при подаче диапазонного напряжения, обеспечивается прохождение на выход устройства сигнала ГПД с нужной частотой.  С выхода элемента D1/3 сигнал через резистор R36 подается на вход двухтактного выходного каскада со встречной динамической нагрузкой, обладающей хорошими усилительными параметрами. Уровень выходного сигнала устанавливается R36, а его симметрия-R38. Трансформатор Тр1 дополнительно повышает выходное напряжение сигнала до 6-7 вольт (на нагрузке 2 ком), что вполне достаточно для смесителя трансивера YES-98M. Изменив схему включения Тр1(на понижение), сигнал ГПД можно подавать на низкоомные смесители. Примененный выходной каскад обеспечивает получение хорошей формы и стабильной амплитуды выходного сигнала ГПД на всех
диапазонах.   Перестройка частоты (традиционно для YES-98) осуществляется с помощью варикапов VR1,VR2 - КВС111 и двадцати оборотного резистора 10 ком. Такой способ изменения частоты имеет извесные недостатки. Конечно же, можно для этих целей применить переменный(10-50пф) конденсатор с вереньером, что положительно скажется на качественных показателях ГПД. Генератор ГПД работает на достаточно высоких частотах(см. таблицу рис.1) в интервале 15,82-25,2 МГц (для ПЧ = 8,820 МГц), что позволяет применить  высокодобротную катушку сравнительно малых размеров, а так же небольших контурных конденсаторов. Необходимо отметить, что на диапазоне 10М, диапазон перестройки ограничен границами 28,0 - 29,0 МГц, поэтому для полного перекрытия необходим еще один поддиапазон. 

  ГПД выполнен на односторонней печатной плате (размеры те же 117*60 мм) толщиной 1,5 мм и запаян в коробку из жести высотой 35 мм со съемными крышками, с выделенной перегородкой генераторной части. Экран для катушки L - корпус от реле РЕС-6.
 Транзистор VT5 используется с коэффициентом усиления более 100.  Контурные конденсаторы - с ТКЕ: МП0,М33,М47. Диод VD3 - два параллельно включенных КД409. Конденсаторы C6,C13 устанавливаются орошего качества с малым ТКЕ.
 Для достижения высоких параметров  ГПД  необходимо питать  от отдельного стабилизатора (КРЕН8А).
 Настройку начинают с проверки режимов по постоянному току. Затем укладывают диапазоны (начиная с низкочастотного) в нужные границы, с последующей проверкой переменых напряжений (при этом надо не забыть подать на клемму ЦАПЧ +5V). Регулируя R36 и R38 добиваются нужной амплитуды и симметрии выходного напряжения.  В опытном образце, установив все контурные конденсаторы с ТКЕ М47 и подключив
ЦАПЧ, стабильность частоты оказалась такой: после включения питания ГПД в первые 2 минуты выбег составил 500Гц, а затем в течении 8 часов частота, удерживаемая ЦАПЧ, оставалась стабильной, с медленными изменениями в интервале +5 Гц. ЦАПЧ применен  модернизированный  ( на 3 микросхемах )  одно"битовый". Точки стабилизированой частоты идут через 80 Гц, так что максимальная неточность настройки на ореспондента составляет 40 Гц.  В авторском варианте (ГПД установлен в трансивер YES-98), где были подобраны конденсаторы с необходимым ТКЕ, частота после включения трансивера сразу устанавливалась в одно значение (судя по ЦШ) и не менялась в течение 8 часов (более просто не проверялось). В это время несколько раз проводилась активная работа в эфире. Корреспонденты отмечали качественный сигнал без намека на девиацию.
 Спектроанализатором сигнал ГПД не проверялся. Косвенным свидетельством малых боковых шумов сигнала может служить незначительные "скачки" частоты (1-3 Гц) измеряемой частотомером и очень чистый "прозрачный" тон ГПД, прослушиваемый хорошим (желательно импортным) трансивером.

22.02.01
г.Чапаевск
Брагин Г. (RZ4HK).