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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Generador de microondas con PLL: prefijo del generador de RF. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Tecnología de medición Los microensamblajes especializados de autoosciladores, utilizados junto con un sintetizador de frecuencia, simplifican en gran medida la fabricación de un oscilador de medición en el rango de microondas. El autor propuso el diseño de un decodificador: un oscilador con un PLL para los rangos de 0,66 ... 1,53 y 1,71 ... 2,75 GHz, para el cual un generador de señal externo altamente estable con una frecuencia de no más de varios Megahertz se utiliza como modelo. La realización de trabajos de reparación y ajuste de equipos y antenas en el rango de 300 MHz y superior suele ser difícil debido a la falta de equipos de medición, en particular generadores. La salida de esta situación puede ser fabricar un generador de microondas por su cuenta. Las descripciones de los diseños de dichos generadores para una o más frecuencias fijas se pueden encontrar en la revista "Radio" [1, 2]. El principio de funcionamiento de estos generadores se basa en el uso de un bucle de bloqueo de fase (PLL), pero sus capacidades están limitadas debido a la falta de sintonía suave de frecuencia. El uso de dicho generador se expandirá si se hace en forma de un prefijo del generador de RF [3]. En este caso, el generador de RF realizará las funciones de un generador de frecuencia de referencia y, cambiando su frecuencia, es posible controlar la frecuencia del generador de microondas. Se ofrece a la atención de los lectores una descripción del generador de microondas: accesorios para el generador de RF, su circuito se muestra en la fig. 1. Potencialmente, puede operar en el rango de frecuencia de 0,1 ... 4 GHz, pero con los detalles indicados en el diagrama, cubre los rangos de 0,66 ... 1,53 y 1,71 ... 2,75 GHz asignados para celular y amateur radiocomunicaciones.
El decodificador está construido sobre la base de un microcircuito sintetizador de frecuencia DA4 especializado, que contiene los componentes principales: dos divisores de frecuencia con una relación de división variable (CVD) y un detector de fase de frecuencia (FPD). Los modos de su funcionamiento están controlados por el microcontrolador DD1. Se utilizaron como generadores de microondas microensamblajes especializados de autoosciladores DA5 y DA6 con sintonización de frecuencia electrónica. La tensión de alimentación de los nodos se estabiliza mediante reguladores de tensión integrados DA2 (12 V) y DA3 (5 V). Se utilizó un generador de RF externo como fuente de señal de frecuencia de referencia. Dado que su frecuencia no supera unos pocos megahercios, para el funcionamiento normal del microcircuito del sintetizador, el comparador DA1 convierte la señal del generador externo en una forma rectangular. Se ensambla una etapa adicional en el transistor VT1 que, junto con los elementos R8, R9, C13, C15, C19, realiza las funciones de un filtro de integración proporcional y también se necesita para aumentar el valor máximo de la tensión de control a 12 V. El subrango de frecuencia se selecciona mediante el interruptor SA1 suministrando tensión de alimentación al oscilador correspondiente. Un atenuador con una atenuación fija total de 15 dB se monta en las resistencias R18-R60. Si el PLL funciona correctamente, se encenderá el LED HL1. El generador de microondas tiene dos salidas: principal (XW2) con un nivel de señal de 0 dBm (voltaje - 226 mV a una carga de 50 ohmios, lo que corresponde a una potencia de 1 mW) y adicional (XW3) con un nivel de -60 dBm. El ajuste suave de la señal de salida se realiza mediante un atenuador escalonado externo en el rango de 0-70 dB en pasos de 1 dB, desde un dispositivo de medición industrial X1-42, X1-43 o similar. Cuando se utiliza la segunda salida (XW3), la primera salida (XW2) debe terminarse (50 ohmios). El dispositivo funciona de tal manera que ajusta la frecuencia del generador de microondas a un múltiplo de la frecuencia del generador externo. En este caso, el modo de operación del microcircuito DA4 se establece de tal manera que el factor de división DPKD para la señal del generador de microondas es 1000, y para la señal del generador externo es 1. Así, el CFD opera a la frecuencia del generador externo y cada hertz de la frecuencia del generador externo corresponderá a 1 kHz del generador de microondas, simplifica el ajuste de frecuencia. Cabe señalar que en este caso la estabilidad de frecuencia y el ruido de fase dependen principalmente de la calidad de la señal del generador externo. Si aplica otros microensamblajes de osciladores, puede obtener otros subrangos de frecuencia dentro de los límites anteriores. Y si usa el chip ADF4106, la frecuencia superior del dispositivo se puede aumentar a 6 GHz. El tablero se coloca en una caja de metal con una tapa cerrada. El zócalo de salida XW3 con resistencias R17, R18 está instalado en un compartimento separado, y la tensión de alimentación se suministra a través de un compartimento separado y un condensador de paso. Paralelamente a la entrada del decodificador, se conecta el condensador C6, que reduce la penetración de la señal del generador de microondas hacia el exterior. Las siguientes partes se pueden usar en el dispositivo: un transistor KT3130 con cualquier índice de letras, resistencias sintonizadas - PVZ3A y similares, el resto - P1-12 (tamaño 1206), condensadores no polares - cerámica K10-17 (C1 - KTP- 1), C2, C7, C10 - tantalio u otro óxido-semiconductor, adecuado para montaje en superficie. Inductores L1-L3 - CM453232 para montaje en superficie con una inductancia de 20 ... 200 μH. Puedes instalar cualquier LED, preferiblemente de alta luminosidad. Conectores RF - bloque SMA o similar. El interruptor - cualquiera de escaso volumen por dos posiciones y dos direcciones. Es necesario "coser" el programa a continuación en el microcontrolador. :10000000160A2800080C27000304680303060A0ADE
La mayoría de las piezas se colocan en una placa de circuito impreso hecha de lámina de fibra de vidrio de doble cara de 1,5 mm de espesor, cuyo esquema se muestra en la Fig. 2. El segundo lado se deja metalizado y se conecta a la metalización del otro lado con papel de aluminio a lo largo del contorno del tablero. Además, ambos están conectados por pedazos de alambre y a través de agujeros en el tablero. La apariencia de la consola se muestra en la fig. 3.
El establecimiento se reduce a configurar las resistencias R8, R9 para un funcionamiento estable del PLL con un ruido de fase mínimo en todo el rango de frecuencia del generador. La potencia de la señal de salida se establece primero en el zócalo XW2 mediante las resistencias R12, R14 y luego mediante las resistencias R15, R16 en el zócalo XW3. Para alimentar el dispositivo, puede usar una fuente de alimentación estabilizada con un voltaje de 13 ... 15 V o un voltaje no estabilizado de 15 ... 20 V, el consumo de corriente es de 65 ... 80 mA.
Literatura:
Autor: I. Nechaev, Kursk; Publicación: radioradar.net
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