Вход на сайт

Зарегистрировавшись на сайте Вы сможете добавлять свои материалы






Самодельный синтезатор частоты для трансивера


Синтезатор частоты на Si5351 (для КВ трансивера)

 Разработка  UV7QAE. 
Синтезатор для КВ (160м, 80м, 40м, 20м, 15м, 10м) трансивера с преобразованием "вниз".

Контроллер STM32F100C8T6B в корпусе LQFP48. Синтез на Si5351a. Экран цветной 1,8" (ST7735), черно белый NOKIA 5510 (эконом вариант).
Энкодер решили не ставить на плату, это позволит применить энкодер любой по размерам так же разместить его в любом месте конструкции.
Можно отказаться вообще от энкодера так как можно управлять частотой кнопками INC и DEC.

 Схема рассчитана на подключение оптического энкодера, так что если кто будет повторять ее с мех.энкодером поставьте RC фильтра по входам энкодера.


Печатная плата 85мм х 45мм в формате Sprint-Layout 6 под кнопки размером 6х6мм synthesizer_si5351_buttons_6x6M.lay

 

 

 

Для увеличения схемы, кликните левой клавишей мышки. Или просто скачать

Выход CLK0 - частота VFO.
Выход CLK1 - частота SSB BFO.
Выход CLK2 - частота CW BFO + CW TONE.
Можно установить реверс частот при передачи в "SYSTEM MENU" опция "TX REVERSE". 
Опция "TX REVERSE" = ON, 

OUTPUT RX TX
CLK0 VFO SSB BFO
CLK1 SSB BFO VFO
CLK2 CW BFO CW BFO

 

Кнопки.
Up, Dn - Вверх, вниз по диапазонам, меню.
Mode - Смена LSB, USB, CW в рабочем режиме, в меню для быстрого ввода частоты.
Menu - вход/выход в меню.
Выбор функций кнопок в "SYSTEM MENU" опция "BUTTON MODE". 
VFO, Step - Переключение VFO A/B, Шаг перестройки частоты. В меню изменяет значения.
Или.
Inc(+), Dec(-) - перестройка по частоте в рабочем режиме. В меню изменяет значения. 

Вход в "USER MENU" короткое нажатие кнопки Menu.

Вход в "SYSTEM MENU" нажатие и удержание кнопки Menu больше 1сек.

 

 USER MENU.
01.FREQUENCY STEP 1/5/10/50/100/500/1000 Hz Шаг перестройки частоты
02.ENC. DYNAMIC ON/OFF Динамическая скорость перестройки частоты.
03.ENC. PRESCALER 1-300 Делитель энкодера. Перестройки частоты на один оборот энкодера.
04.RIT FUNCTION ON/OFF Включение и выключение RIT.
05.RIT SHIFT +-1000Hz Смещение частоты приема.

 

 SYSTEM MENU.
01.BUTTON MODE VFO/Step or Frequency Функции кнопок
02.ENC. REVERSED YES/NO Реверс энкодера
03.ADC PRESCALER 4-12 Входной делитель напряжения 4 - 12
04.TX REVERSE ON/OFF Реверс частот на выходах VFO и BFO при передаче.
05.OUTPUT CURRENT 2mA - 8mA Регулировка выходного напряжения CLK0, CLK1, CLK2 установкой тока выходов.
06.BANDWIDTH SSB 1000Hz - 10 000Hz Полоса пропускания фильтра SSB.
07.BANDWIDTH CW 100Hz  - 1000Hz Полоса пропускания фильтра CW.
08.VFO MODE FREQ+IF,FREQ,FREQx2,FREQx4 CLK0=VFO+BFO, CLK0=VFO, CLK0=(VFOx2), CLK0=(VFOx4)
09.FREQ. BFO LSB 100kHz - 100mHz Частота ПЧ НБП.
10.FREQ. BFO USB 100kHz - 100mHz Частота ПЧ ВБП.
11.FREQ. BFO CW 100kHz - 100mHz Частота ПЧ CW.
12.FREQ. SI XTAL 100kHz - 100mHz Тактовая частота Si5351a (коррекция).
13.BANDS CODE YES/NO Формировать на выводах двоичный код управления для дешифратор/мультиплексор.
14.BINARY CODE YES/NO Двоичный код для дешифратора иначе код для мультиплексора FST3253.
15.S-METER 1 0mV - 3300mV Калибровка S Метра.
16.S-METER 9 0mV - 3300mV Калибровка S Метра.
17.S-METER +60 0mV - 3300mV Калибровка S Метра.
18.RANGE 1-30 MHz YES/NO Сплошной диапазон 1 - 30 МГц. WARC 30М, 16М, 12М.
19.BAND WARC ON/OFF Только в режиме RANGE 1-30MHz = YES
20.BAND 160M ON/OFF Выбор работающих диапазонов трансивера (приемника)
21.BAND 80M ON/OFF Выбор работающих диапазонов трансивера (приемника)
22.BAND 40M ON/OFF Выбор работающих диапазонов трансивера (приемника)
23.BAND 20M ON/OFF Выбор работающих диапазонов трансивера (приемника)
24.BAND 15M ON/OFF Выбор работающих диапазонов трансивера (приемника)
25.BAND 10M ON/OFF Выбор работающих диапазонов трансивера (приемника)
26.LSB MODE ON/OFF Выбор модуляции трансивера (приемника)
27.USB MODE ON/OFF Выбор модуляции трансивера (приемника)
28.CW MODE ON/OFF Выбор модуляции трансивера (приемника)
29.LOW POWER OFF ON/OFF Авто выключение, сохранение текущих данных.
30.LOW VOLTAGE 5.0V - 14.0V Порог напряжения авто выключения.
31.STATUS RCC RCC HSI/RCC HSE Источники тактирования, Внутренний/Кварц.

 

Для управления дешифратором/мультиплексором используются выводы BAND 160, BAND 80, BAND 40, BAND 20 (смотрим схему).

Управляющие выходы.
Pin BAND 160 = DATA1/A
Pin BAND 80 = DATA2/B
Pin BAND 40 = DATA4/C
Pin BAND 20 = DATA8/D

Двоичный код для дешифратора.

BANDS Pin BAND 160 Pin BAND 80 Pin BAND 40 Pin BAND 20
01.BAND 160M 0 0 0 0
02.BAND 80M 1 0 0 0
03.BAND 40M 0 1 0 0
04.BAND 30M 1 1 0 0
05.BAND 20M 0 0 1 0
06.BAND 16M 1 0 1 0
07.BAND 15M 0 1 1 0
08.BAND 12M 1 1 1 0
09.BAND 10M 0 0 0 1

                   Прошивка 

  

Источник: https://ut5qbc.blogspot.com

Что такое синтезатор радиочастот »Электроника

Технология синтезатора частот

широко используется, и существует несколько различных типов и технологий, которые можно использовать в их конструкции.


Учебные пособия по синтезатору частот Включает:
Основы работы с синтезатором PLL / непрямой синтезатор Цифровой синтезатор с ФАПЧ Аналоговый синтезатор с ФАПЧ Многопетлевой синтезатор Фракционный синтез азота Фазовый шум синтезатора Как спроектировать синтезатор с низким фазовым шумом Прямой цифровой синтезатор, DDS


Синтезаторы частоты используются в большом количестве различного ВЧ оборудования - почти везде, где требуется стабильный источник ВЧ.

Синтезаторы частот

ВЧ обеспечивают высокий уровень производительности с точки зрения стабильности, программируемости и общего удобства.

Поскольку большая часть оборудования, требующего использования синтезатора радиочастоты, также имеет цифровую схему для других элементов устройства, синтезаторы радиочастоты особенно хорошо подходят для использования.

Соответственно, синтезаторы радиочастотных частот используются в оборудовании от простых передатчиков и приемников Bluetooth, до маршрутизаторов Wi-Fi и мобильных телефонов до высокопроизводительных систем связи, спутниковых каналов связи и т.п.Фактически все, что использует радиочастотную связь практически в любой форме, скорее всего, будет использовать радиочастотный синтезатор.

Блок-схема базового цифрового синтезатора частоты

Типы / категории синтезатора РЧ частоты

Есть несколько различных категорий синтезаторов. Очевидно, что у каждого из них есть свои преимущества и недостатки. Часто приходится выбирать, какой тип выбрать.

  • Прямой: Прямые формы синтезатора РЧ частот, как следует из названия, реализованы путем создания формы волны напрямую без какого-либо элемента преобразования частоты.Используются прямые методы, включая формы осциллятора и микшера.
    • Прямой аналоговый синтез частоты: Эту форму синтезатора радиочастоты иногда называли архитектурой смешанного разделения и фильтрации. Прямой аналоговый синтезатор частоты получил это название, потому что он точно определяет одну из наиболее популярных архитектур для этой формы синтеза.

      Прямой аналоговый синтезатор частоты имел несколько недостатков: он требовал значительного количества критических схем, которые сегодня не поддаются интеграции; последовательные процессы микширования внесли значительное количество ложных сигналов; ложные сигналы требовали значительной фильтрации, что опять же увеличивало стоимость.В результате, этот тип ВЧ-синтезатора использовался только в качестве последнего средства перед повсеместным появлением ВЧ-микросхем и возможностью использования других форм частотного синтеза.

    • Прямой цифровой синтез частоты: Прямые цифровые синтезаторы, DDS сейчас широко используются. Они создают сигнал, имея сохраненную версию формы волны, требуемую в цифровом формате, и затем продвигая фазу с фиксированными приращениями. При каждом приращении значение мгновенного напряжения сигнала ищется в памяти и преобразуется в аналоговый формат.При увеличении фазы и, следовательно, взятии последовательных выборок, формируется форма волны. Приращения опережения фазы определяют частоту генерируемого сигнала, так как это определяет, насколько быстро приращения продвигаются вдоль формы сигнала и, следовательно, как быстро форма сигнала повторяется.
  • Косвенный: Косвенный синтез частоты основан на технологии фазовой автоподстройки частоты. Здесь выходной сигнал формируется косвенно.Другими словами, окончательный сигнал генерируется осциллятором, которым управляют другие сигналы. Таким образом, сигналы, используемые для создания выходного сигнала, косвенно воспроизводятся выходным генератором, что дает название этой технике.
    Синтезаторы частоты используются в таком оборудовании, как этот профессиональный трансивер.
    Изображение любезно предоставлено Icom UK
    • Косвенный аналоговый синтез частоты: Косвенный аналоговый синтез частоты использует технологию фазовой автоподстройки частоты со смесителем, размещенным между генератором, управляемым напряжением, и фазовым детектором.Это позволяет вводить в контур смещение частоты.
    • Косвенный цифровой синтез частоты: Методы косвенного цифрового синтеза частоты вводят цифровой делитель в контур ВЧ-фазовой автоподстройки частоты между генератором, управляемым напряжением, и фазовым детектором. ГУН работает с частотой, равной частоте сравнения фаз, умноженной на коэффициент деления. Изменяя коэффициент деления, можно изменять частоту выходного сигнала.Обычно частота сравнения равна требуемому разносу каналов. Это может быть 100 или 50 кГц для FM-тюнера, 25 или 12,5 кГц для профессиональных систем мобильной связи и т. Д. Это может быть намного меньше для обычных радиоприложений.
Даже в этих старых мобильных телефонах используются синтезаторы частоты.

ВЧ-синтезаторы так широко используются во всех видах электронного оборудования, поэтому их использование очень широко. С появлением множества новых удаленных датчиков для Интернета вещей, использующих радиочастотные каналы, использование радиочастотных синтезаторов всех форм будет только расти.

Кроме того, доступно множество микросхем ВЧ-синтезаторов или функциональность синтезатора частот включена в другие микросхемы для конкретных приложений, что упрощает создание точных и управляемых радиочастотных сигналов.

Другие важные темы по радио:
Радиосигналы Типы и методы модуляции Амплитудная модуляция Модуляция частоты OFDM ВЧ микширование Петли фазовой автоподстройки частоты Синтезаторы частот Пассивная интермодуляция ВЧ аттенюаторы RF фильтры Типы радиоприемников Радио Superhet Избирательность приемника Чувствительность приемника Обработка сильного сигнала приемника
Вернуться в меню тем Радио., ,

.

Настраиваемый широкополосный синтезатор частот с использованием LC-VCO и смесителя для реконфигурируемых радиоприемопередатчиков


Yusaku Ito, 1 Kenichi Okada , 2 и Kazuya Masu 1

1 ICE Cube , Токио 226-8503, Япония

2 Департамент физической электроники Токийского технологического института, Токио 152-8552, Япония

Подробнее

Академический редактор: Антонио Лискидини

Получено 02 мая 2011 г.

Принято 06 июня 2011 г.

Опубликовано18 августа 2011 г.

,

Общие сведения о работе синтезатора частот в радиопередатчиках Maxim

В примечаниях к применению показано, как рассчитать соответствующие значения целочисленного и дробного делителя для любой желаемой частоты гетеродина, которая использует разные опорные частоты (например, 19,2 МГц, 20,72 МГц и т. Д.). Он показывает соотношение между этими двумя частотами для пяти различных ВЧ-трансиверов Maxim.

Обратите внимание: Загрузив технический документ, сведения о вашем профиле могут быть переданы создателю контента, и они могут связаться с вами напрямую.

,

Смотрите также