В среде начинающих радиолюбителей - конструкторов часто возникают проблемы с управлением частотой различных генераторов, в том числе и задающих генераторов (30 радиопередающих устройств. В этой статье предлагаю вашему вниманию несколько вариантов простых схем управления частотой генераторов, которые, на мой взгляд, недостаточно широко описывались в радиолюбительской литературе.


Простая схема электронной настройки

Перестройка частоты задающего генератора передатчика с параметрической стабилизацией частоты обычно выполняется при помощи конденсатора переменной емкости с воздушным диэлектриком. Иногда применяется перестройка частоты изменением индуктивности контурной катушки 3Г.

Очень удобно перестраивать частоту задающих генераторов электронным способом с помощью варикапа или, что лучше, варикапной матрицы. Одна из распространенных схем электронной перестройки показана на рис. 1.

В качестве матрицы здесь используются два отдельных варикапа, включенные навстречу друг другу. В итоге такая схема эквивалентна схеме варикапной матрицы Благодаря встречному включению варикапов для переменного тока уменьшается зависимость частоты от амплитуды высокочастотного напряжения.

Если используется собственно варикапная матрица, то параметры контура для неё не сложно рассчитать. Например, у КВС111Б емкость изменяется от 20 до 40 пФ при изменении смещения от +9 до +2 В. Изменение емкости составляет 20 пФ. Если перекрытие по частоте должно быть, скажем, 6%, то необходимое изменение емкости составит 12 % (вдвое больше, так как индуктивность контура не изменяется). Отсюда находим полную емкость контура С = 20 пФ/0,12 =167 пФ. Индуктивность контура рассчитывается по известной формуле Томсона: L = 1 / (2Trf)2C.

Чтобы не ухудшилась стабильность частоты, напряжение смещения варикапов должно быть очень хорошо стабилизировано и отфильтровано. Это очень важно.

Для небольшой перестройки контура вместо варикапов можно использовать обычные кремниевые диоды. Но в этом случае диоды должны подбираться под нужную величину перекрытия по частоте. Дело в том, что не у всех однотипных диодов собственная емкость при изменении запирающего напряжения изменяется на одну и ту же величину.

На рис 2 показана схема электронного сдвига частоты, что очень часто используется при переходе с приема на передачу. Например, при приеме генератор должен выдавать частоту 133,3 МГц, а при передаче - 144 МГц.

Варикап в этом случае подключается через конденсатор небольшой емкости, поскольку требуемый сдвиг частоты невелик. В верхнем положении переключателя S1 (передача) на варикап подается фиксированное напряжение смещения с делителя R3R4. При переходе на прием (нижнее положение) смещение изменяется переменным резистором R5, сдвигая частоту. Пределы перестройки можно подобрать, изменяя емкость конденсатора С5 или соотношение сопротивлений делителя R2... R6.

На рис. 3 в качестве иллюстрации к теме об электронной перестройке частоты показана действующая схема генератора с одним из возможных вариантов электронной перестройкой частоты. Электронная перестройка частоты выполняется переменным резистором R4. В качестве варикапов используются диоды VD2 и VD3 типа Д220. Вместо этих диодов можно использовать также диоды многих других типов.

Кварцевый генератор с изменением частоты

Далее я хочу рассказать о том, как можно выполнить стабилизированный кварцем генератор с плавным изменением частоты. Подобные генераторы стали применяться радиолюбителями с 70-х годов прошлого столетия, но достаточно подробного описания методов построения и настройки подобных генераторов я нигде в любительской литературе не встречал.