Гетеродины с фазовой автоподстройкой частоты
(ФАПЧ) позволяют достаточно простыми средствами решить проблему
создания высокостабильного источника сигнала переменной частоты
для спортивной УКВ аппаратуры. Схема такого гетеродина приведена
на рисунке. Он был применен в приемнике на диапазон 144- 146 МГц
с одним преобразованием частоты и промежуточной частотой 10,7
МГц.
Гетеродин состоит из управляемого генератора на
транзисторе V1. опорного кварцевого генератора (КГ) и
высокостабильного генератора плавного диапазона (ГПД), смесителя
на транзисторе V3, фазового детектора на диодах V1, V5 и
усилителя постоянного тока на микросхеме А1. Элементы кварцевого
и высокостабильного генератора плавного диапазона на рисунке не
показаны.
Управляемый генератор вырабатывает сигнал, изменяющийся
при подаче управляющего напряжения на варикап V2, в районе
154,7- 156.7 МГц. Сигнал с этого генератора поступает на один из
затворов транзистора V3 и через буферный каскад — на первый
смеситель приемника. На второй затвор полевого транзистора с
опорного кварцевого генератора подается сигнал частотой 161 МГц.
Разностный сигнал, частота которого может лежать в районе
4,3-6.3 МГц выделяется на полосовом фильтре L5C10C11L6C12. Этот
сигнал вместе с высокочастотным напряжением с генератора плавного
диапазона поступает на фазовый детектор. Сигнал ошибки, прошедший
через фильтр нижних частот L7C15 и усиленный операционным
усилителем А1, поступает на варикап V2 в управляемом генераторе.
Для расширения полосы пропускания полосового фильтра
L5C10C11L6C12 до 2 МГц его контуры зашунтированы резисторами R9 и
R12.
Стабильность частоты выходного сигнала гетеродина с ФАПЧ
определяется в основном стабильностью генератора плавного
диапазона, которую на низких частотах (в данном случае 4,3-6.3
МГц) можно получить весьма высокой.
"Radio communication" (Великобритания}. 1976, N
12
Примечание
Транзистор V1 может быть любым
высокочастотным с предельной частотой генерации не менее 300 МГц
(например, КТ603А). Транзистор V3 — полевой серии КП306 или
КП350А, варикап V2 — серии KB 102. Диоды V4 и V5 — любые
высокочастотные, например, серии Д9. В качестве операционного
усилителя можно использовать К153УД1А с соответствующими цепями
коррекции. Трансформатор фазового детектора можно намотать на
ферритовом кольце диаметром 7-10 мм с проницаемостью 400-1000
одновременно четырьмя проводами (20 витков). Две включенные
последовательно обмотки образуют первичную обмотку трансформатора
(общая точка соединения обмоток не используется), а две другие —
вторичную. Намоточные данные катушек индуктивности L1-L3 и
дросселя L4 зависят от диапазона частот, в котором должен
работать управляемый генератор, т. е. от выбора первой
промежуточной частоты и диапазона перестройки ГПД.