Генераторы промежуточной и высокой частоты. Схемы и описания измерительных генераторов Схема кварцевый генератор на транзисторе 465 кгц

Самодельные измерительные приборы

А. СЛИНЧЕНКОВ, г. Озерск Челябинской обл.
Радио, 2002 год, № 12

Радиоприемная аппаратура содержит тракты 3Ч и ПЧ , причем частоты ПЧ имеют разные значения: 455 кГц - в импортных и 465 кГц в отечественных приемниках AM сигналов; 5,5, 6,5 и 10,7 МГц - в приемниках ЧМ сигналов. В журнале "Радио" уже публиковались схемы генераторов-пробников для проверки трактов 3Ч и ПЧ . Как правило, они выдают два сигнала - 3Ч и промодулированный сигнал ПЧ с одной из названных частот. Чтобы не пришлось изготавливать несколько пробников, в предлагаемом генераторе предусмотрено переключение частот. Он пригоден для проверки радиоприемной аппаратуры , включая звуковой тракт телевизоров.

Схема прибора

Генератор звуковой частоты собран на транзисторе VT1 по схеме с фазосдвигающей RC-цепочкой (конденсаторы С1 - С4 и резисторы R1 - R3). Эмиттерный повторитель на транзисторе VT2 развязывает генератор от нагрузки - ВЧ генератора. Последний выполнен на транзисторе VT3. Вместо резонансных LC-контуров в генераторе используются малогабаритные пьезокерамические фильтры ПЧ ZQ1 - ZQ5 от радиоприемников или телевизоров. Фильтр, соответствующий нужной ПЧ, выбирается переключателями SA1 (ЧМ или AM) и SA2 (конкретное значение ПЧ). В положении 3Ч никакого фильтра не включено и генератор ВЧ не работает. На выход в этом случае поступает только сигнал 3Ч.

Промодулированный ВЧ сигнал поступает на выходной эмиттерный повторитель, собранный на транзисторе VT4, значительно ослабляющий влияние нагрузки (проверяемых узлов) на генераторы ВЧ и 3Ч. Переменным резистором R8 устанавливают требуемый уровень выходного сигнала. Разделительные конденсаторы С7 и С8 на выходе генератора переключаются кнопкой SB1. В показанном на схеме положении переключателя SB1 через конденсатор С7 относительно небольшой емкости проходят только модулированные ВЧ сигналы. Когда же переключатели SA1 и SA2 установлены в положение «34», кнопкой SB1 подключают конденсатор большой емкости С8. Питание на пробник подают от цепей питания проверяемой аппаратуры. Напряжение питания может лежать в пределах от 3 до 12 В.

Генератор-пробник собран на плате из гетинакса или стеклотекстолита. Расположение деталей и соединительные проводники показаны на рис. 2.

Для увеличения кликните по изображению (откроется в новом окне)

Если плата выполнена из фольгированного материала, то по рисунку можно изготовить и печатную плату. После изготовления плату помещают в любой подходящий корпус, например, от генератора сетчатого поля ГСП-1.

Транзисторы VT1 - VT4 можно заменить на КТ3102 или КТ312 с любым буквенным индексом, транзисторы VT2 и VT3 желательно подобрать с наибольшим коэффициентом передачи тока. Для генератора ВЧ подойдут любые пьезокерамические фильтры от отечественной или импортной аппаратуры с подходящими частотами.

Переключатель SA1 применен типа ПД9-1, SA2 - ПД21-2, кнопка SB1 - МП-7 или другая малогабаритная. Все резисторы - МЛТ-0,125 (можно МЛТ-0,25), конденсаторы - КД, KM, К10 или другие малогабаритные. Резистор R8 - СПО-0,15 или СП-3-386. В качестве выходного контакта Х1 использована игла, припаянная к площадке на плате (справа на рис. 2), а контактом Х2 служит провод, на конце которого припаян зажим типа "крокодил".

Налаживание генератора-пробника начинают с установки режима транзистора VT1. Его коллекторное напряжение должно составлять 1,5 В при напряжении питания 3 В. Для установки коллекторного напряжения подбирают резистор R4. После этого проверяют наличие генерации при изменении напряжения питания от 3 до 12 В. Затем выпаивают конденсатор СЗ (генератор 3Ч при этом перестает работать), подают напряжение питания 3 В и подбором резистора R7 добиваются возникновения ВЧ генерации на всех фиксированных частотах, т. е. при подключении любого пьезокерамического фильтра. Если в каком-то из положений переключателей SA1 и SA2 генерация не возникает (чаще всего это случается в положении «10,7»), подбирают резистор R6 и затем снова проверяют работу генератора ВЧ на всех частотах.

Убедиться в наличии ВЧ генерации можно, подключив к выходу пробника высокочастотный осциллограф, милливольтметр, простейший детектор с измерительной головкой или частотомер. В последнем случае заодно проверяется и частота генерации. Затем устанавливают на место конденсатор СЗ и, если есть осциллограф, проверяют качество модуляции ВЧ сигнала.

Работа с пробником проста. Если проверяется усилитель 3Ч, переключатели SA1 и SA2 устанавливают в положение «3Ч», нажимают кнопку SB1 и подают сигнал 3Ч щупом Х1 поочередно на различные каскады проверяемого усилителя, не забывая при этом устанавливать необходимый уровень сигнала резистором R8. При проверке УПЧ различной аппаратуры выбирают необходимое значение частоты переключателями SA1 и SA2, кнопку SB1 не нажимают. Подавая сигнал на вход УПЧ сначала после фильтра основной селекции, а потом до него, убеждаются в прохождении сигнала через фильтр и УПЧ. В противном случае УПЧ проверяется по каскадно

ЛИТЕРАТУРА
1. Малиновский Д. Синтезатор частоты на диапазон 144 МГц. - Радио, 1990, № 5, с. 25.
2. Титов А. Пробник... - генератор для проверки радиоприемников. - Радио, 1990, № 10, с. 82,83.
3. Нечаев И. Щуп-генератор для проверки радиоприемного тракта . - Радио, 2000, № 8, с. 57.

Простой измерительный прибор радиолюбителя.

Самодельный радиоконструктор.

Раньше радиолюбительский тестер включал в себя генератор промежуточной частоты для настройки приёмника, но со временем такая функция у тестеров отпала, однако схема простого измерительного прибора вполне может пригодиться для настройки полосовых фильтров ПЧ и поиска неисправностей в приёмниках с УКВ (FM ) диапазоном. Особенностью схемы является то, что вместо кварца, синтезатора и процессораиспользуется пьезокерамический фильтр на 10,7 МГц, с помощью которого не только обеспечиваются стабильность частоты, но и легко осуществляется её девиация тональным сигналом, обеспечивая на выходе ЧМ колебание.

Сначала я смастерил самый простой ЧМ генератор-пробник , где на транзисторе Т1 сделан низкочастотный генератор тонального сигнала с частотой около 1 кГц, а на транзисторе Т2 собран генератор высокой частоты. Стабильность частоты генератора ВЧ обеспечивается пьезокерамическимполосовым фильтром с частотой 10,7 МГц. Эти же фильтры используются в тракте промежуточной частоты радиоприёмника, а поэтому, удобно собирая приёмник, сделать заодно и простой ЧМ генератор для его проверки. С помощью варикапа, при таком его включении, под воздействием тонального сигнала 1 кГц, обеспечивается девиация частоты порядка +/- 25 кГц. В схеме использован варикап (ВВ640), имеющий большую ёмкость.

Тональный генератор на одном транзисторе кроме своей простоты обладает капризностью. Чистая синусоида на его выходе будет сильно зависеть от выставленного режима, а, следовательно, от питания и на уровне минимальных нелинейных искажений его работа будет неустойчивой.

Искажений тонального низкочастотного сигнала можно избежать, обеспечив надёжный режим генерации, если использовать активный фильтр нижних частот (ФНЧ) на операционном усилителе (ОУ). Таким образом, к ВЧ-пробнику добавляется дополнительный выход тонального сигнала 1 кГц с аттенюатором,для проверки усилителей низкой частоты (УНЧ). Теперь некачественная синусоида, проходя через ОУ, очистится от высших гармоник, преобразуясь в чистый НЧ сигнал на выходе.

При использовании разных пьезокерамических фильтровс полосой частот от 200 до 280 кГц, сделал заключение, что более точная настройка получается с фильтрами с узкой полосой.

Частота настройки ВЧ генератора не меняется при воздействии модулирующего сигнала.

Параметры ВЧ ЧМ генератора.

Напряжение питания 3-5 В.

Частота генератора 10,7 МГц, погрешностьсоставляет 0 - 15 кГц.

Девиация частоты +/-25 кГц.

Выходное напряжение на нагрузке 50 Ом составляет 500 мВ.

Подавление высших гармоник более 30 дБ

Среднеквадратичное напряжение тонального НЧ сигнала с частотой 1кГц находится в пределах 1,5 – 2 В.

Рис. 3. ВЧ передатчик-игрушка с ЧМ.

Этот ВЧ-генератор, выполненный по схеме Рис. 2 легко переделать
в простой ЧМ передатчик - игрушку Рис. 3, так как такой маломощный выход обеспечит беспроводную связь только в пределах нескольких метров, что впрочем, вполне подойдёт для караоке. Сигнал с передатчика можно принять, подсоединив антенну на вход ПЧ (10,7 МГц) приёмника имеющего УКВ диапазон или на приёмник с КВ диапазоном. Генератор на транзисторе Т1 и ФНЧ на ОУ, микросхема DD 1 переделывается в усилитель звука (УНЧ). На вход подключается электретный микрофон-таблетка.

Генератор ВЧ с АМ выполнен на кварце 455 кГц (465 кГц).

Отличие только в подаче модулирующего сигнала Рис. 4. Переменный резистор 10 кОм изменяет глубину модуляции, максимальное значение которой в этой схеме будет составлять 30%. Для получения более глубокой регулировки необходимо изменить значение резистора R * до величины 300 кОм.

Рис. 4. Генератор ВЧ с АМ.

Предлагается вашему вниманию набор для сборки простого пробника-генератора 1 кГц + 465 кГц

Генератор разработан Сергеем Эдуардовичем Беленецким (US5MSQ). Подробное описание конструкции выложено на сайте автора здесь http://us5msq.com.ua Кроме того, там Вы сможете найти информацию по другим его конструкциям, задать вопросы на форуме , а также приобрести наборы для сборки. Данная конструкция опубликована с любезного разрешения автора и, надеюсь, заинтересует радиолюбителей. Его принципиальная схема приведена и на чертеже ниже.

При ремонте в домашних условиях звукового усилителя или бытового радиоприемника нередко появляется необходимость проследить прохождение сигнала через каскады. И это вызывает определенные затруднения при ремонте тем радиолюбителям, у которых нет необходимых приборов.
Предлагаемый вашему вниманию простой генератор-пробник предназначен для ремонта радиоаппаратуры. Он не содержит намоточных узлов и доступен в изготовлении, настройке и эксплуатации даже начинающему радиолюбителю. Генератор-пробник позволяет не только проверить исправность звукового усилителя и тракта усилителя промежуточной частоты (ПЧ 465 кгц) радиоприемника, но и подстроить контуры ПЧ радиоприемника по максимальному уровню сигнала. Принципиальная схема устройства показана на рисунке ниже:

На транзисторе VT1 собран НЧ генератор, вырабатывающий колебания с частотой примерно 1 кГц (определяется параметрами фазосдвигающей цепи С1С2С3R1R2, включенной в цепи ООС).
Выходной сигнал подается на базу ВЧ генератора VT2 через однозвенный ФНЧ R5C5, который подчищает выходной сигнал от гармоник и уменьшает его амплитуду для получения глубины АМ модуляции на уровне примерно 30 %.
Высокочастотный генератор работает на частоте 465 кГц и выполнен по схеме емкостной трёхточки (вариант Клаппа), только вместо катушки индуктивности применен керамический резонатор ZQ1. В этой схеме генерация колебаний возможна только при индуктивном сопротивлении цепи резонатора, т.е. частота колебаний находится между частотами последовательного и параллельного резонансов. В качестве резонатора применён малогабаритный керамический фильтр ФП1П1-61-02 (маркировка без цветных меток). ФП1П1-61 фильтры серии ФП1П1-61 широко распространены, не дорого стоят и, главное, при указанном на схеме включении имеют малый разброс параметров по частоте генерации, фактический разброс по частоте генерации не превышает обычно ±0,5 кГц (по ТУ не должен превышать ±1 кГц). Таким образом, при применении фактически любого фильтра из серии ФП1П1-61 можно гарантированно, без подстройки, получить тестовый сигнал частотой 465±1 кГц, что нам, собственно, и требуется. Эмиттер VT2 нагружен на резистивный делитель R7R8, который понижает выходной сигнал до удобных на практике уровней и обеспечивает стабильный режим работы генератора не зависимо от подключаемых внешних цепей (тестируемого устройства). Потенциометр R9 служит для плавной регулировки уровня выходного сигнала.
При указанном на схеме правом положении переключателя на выходе генератора-пробника будет сигнал АМ с частотой 465 кГц, модулированный низкочастотным сигналом 1 кГц (30% модуляция). В среднем положении SA1 на выходе появится только низкочастотный сигнал с частотой 1 кГц.
Транзисторы можно применить любые ВЧ (КТ315, КТ3102, BC847, 2N2222 и т.п.) с Н21е в пределах 100-220, иначе потребуется подобрать R4 для получения на коллекторе VT1 4,5±0,5В.

Питание пробника-генератора осуществляется от батареи 9В типа от «Крона».

Применение для переключения режимов работы малогабаритного трёхпозиционного переключателя позволило разместить пробник на маленькой плате, соизмеримой с батарей питания типа "Крона". Контрольная сборка показала, что при отсутствии ошибок монтажа конструкция запускается сразу и не требует никакой наладки, в т.ч. и индивидуального подстройки указанного на схеме режима транзистора VT1 подбором резистора R3 - т.к. в наборах используются транзисторы из одной партии с малым разбросом по Н12е (в пределах от 300 до 330), то и величина R3 остаётся неизменной.

Стоимость печатной платы с маской и маркировкой: 30 грн.

Стоимость набора (п ечатная плата с маской и маркировкой + полный комплект деталей ) для сборки генератора-пробника: 100 грн.

Генератор ПЧ собран на элементе DD1.4. В его цепь обратной связи включен контур, образованный катушкой индуктивности, конденсаторами С1 - С4 и варикапом VD2. На варикап подаются два управляющих напряжения, одно из которых постоянное (подано через R1 - R4) и определяет центральную частоту генератора, а второе - пилообразное (подано через R17C6), оно определяет полосу качания.
Переключение центральной частоты производят сменой катушки индуктивности L1 и L2 переключателем SA1. Это сделано для того, чтобы упростить настройку прибора и сделать единую шкалу резистора R17.
С емкостного делителя С2 и С3 часть напряжения генератора ПЧ подают на буферный каскад на транзисторе VT2, на выходе которого установлены плавный (R16) и ступенчатый регуляторы (R19 - R21) выходного напряжения.
В конструкции можно применить детали: микросхемы - К176ЛЕ5, К561ЛА7, К176ЛА7; транзисторы - КТ315, КТ312, КТ3102 с любыми буквенными индексами; диод VD1 -КД509, КД521А, КД522Б, Д220, Д223; варикап- KB104A-KB104E, КВ119А; конденсатор С9 - К50-3, К50-6, К53-1, остальные - КЛС, KM, KT; выключатель питания - П2К, МТ1; резисторы R2, R16-R18-СП, СПО, СП4-1, R5 -СП3-3, остальные - ВС, МЛТ. Катушки намотаны на каркасах от катушек ПЧ радиоприемника "Альпинист-407" и содержат 350 (L1) и 310 (L2) витков провода ПЭВ-2 0,08, намотка многослойная.
Большинство деталей генератора размещено на печатной плате из фольгированного текстолита. Все переменные резисторы, постоянные R19 - R21, конденсаторы С7 и С9, а также выходные гнезда и выключатель Q1 размешены на передней панели.
Налаживание устройства сводится к градуировке шкал резисторов R2 и R17 и установке требуемой формы пилообразного напряжения. Для этого сначала подключают осциллограф (Rвх=1 МОм) к выходу элемента DD1.3 и резистором R5 добиваются неискаженной формы "пилы". Изменение ее амплитуды выполняют подбором сопротивления резистора R9. Частоту "пилы" можно изменить подбором емкости конденсатора С5.
Затем к выходу генератора ПЧ подключают частотомер, резистор R2 устанавливают в среднее положение, а R17 - в нижнее (по схеме). Магнитопроводом катушки L1 устанавливают частоту 465 кГц, а L2 - 500 кГц, потом градуируют шкалу резистора R2 на обоих поддиапазонах и в случае необходимости подбором резисторов R1 и R3 добиваются требуемого диапазона перестройки и его симметричности относительно центральных частот.
Затем градуируют шкалу резистора R17. Для этого на вход Х осциллографа подают напряжение синхронизации с гнезда XS1 генератора ПЧ, а на вход Y осциллографа - сигнал с гнезда XS4 ("Выход ПЧ" 1:10) генератора ПЧ и через резистор 100 Ом с образцового генератора высокой частоты, который используют как эталонный. Резистором R18 устанавливают длину развертки на ширину всего экрана осциллографа. После этого, вращая резистор R17 и изменяя частоту образцового генератора, по нулевым биениям на экране осциллографа градуируют шкалу резистора R17 "Полоса качания" в кГц.
Питать генератор ПЧ следует от стабилизированного источника с током не менее 20 мА.

И.НЕЧАЕВ, г. Курск, Радио №9, 1993 г., стр.20

Простой, но чрезвычайно полезный генератор для экспресс-проверки УНЧ или радиотракта приемника.
Схема взята из книги «Знай радиоприемник» В. Г. Борисова. Классический мультивибратор, адаптированный под современную элементную базу (в оригинале транзисторы германиевые).

Генератор отлично работает и при напряжении питания до девяти вольт (больше не подавал), только амплитуда выходного сигнала пропорционально увеличивается (половина напряжения питания), и, чтобы не испортить тестируемое устройство, придется дополнительным резистором оставить около 0,7 -1 В.




Корпусом служит двадцатикубовый шприц. «Минус» — с цанговым зажимом, выход — вместо иглы. На торце установлен микровыключатель, разрывающий «плюс» от батарейки — сигнал есть, пока он нажат.
Пользоваться пробником просто. В случае простой проверки УНЧ «минус» подключается к «земле», а сигнальный щуп — ко входу. На выходе усилителя должен отчетливо прослушиваться меандр. Более сложная проверка — покаскадная, когда УНЧ не заработал ото входа. Тогда генератор по очереди подключается к каждому усилительному каскаду, начиная с оконечного и двигаясь к самому первому — где звук пропадет, там и надо искать проблему.


В книге написано, что основная частота генератора — 1 кГц, но у меня получилась ниже, около 230 Гц — наверное, из-за замены транзисторов. Впрочем, и этот меандр отлично слышен. Для повышения частоты можно несколько уменьшить номиналы C1 и C2.
Так же с помощью этого генератора можно проверить радиотракт приемника — достаточно прикоснуться сигнальным выводом к антенне. На ДВ и СВ сразу появляется звук, в верхних КВ его слышно хуже.
Пример проверки УНЧ «ВЭФ 214» и «Ишима».

Вторая версия. Миниатюрная. Выход — слева, с «керамики» 100 нФ. Транзисторы — КТ315В. Емкости — 22 нФ. Коллекторные резисторы — 3,9 кОм. Частота вышла около 500 Гц.