Теперь о синтезаторе
Наткнулся на эти синтезаторы случайно, при решении задач связанных с диапазоном 1,2см, благодаря статье G4FRE http://g4fre.com/dfs1201.htm
В этой статье автор описывает синтезаторы серии DFS1201 (DFSS1201, DFSL1201)
Применяя их для своих изделий на 24 и 47гГц
Суть этой конструкции проста, автор взял готовый блок синтезатора и изучив систему команд необходимую для управления им разработал простую схему на PIC контроллере для управления синтезатором.
Постараюсь как можно проще описать этот процесс.
Для этого нам необходимо собрать простенькую схему на PIC процессоре и подключить через 10ти штырьковый разъём к синтезатору, ничего ковырять в нём ненадо в простом варианте (Дело в том, что по умолчанию в родном проце синтезатора забито всего два варианта частоты шаага перестройки, 10 и 3,333МГц(10/3), для получения другого шага, нужно выдерать проц и ставить свой)
Затем берём файл прошивки и начинаем с ним разбираться.
Для записи частоты достаточно поменять значения в двух строчках прошивки, не забывая о том, что это значение будет равно частоте синтезатора умноженной на 3.
Ну скажем нам нужно получить гетеродин на 3см для нашего трансвертера, мы знаем, что шаг может быть либо 10, либо 3,333МГц, ну для меня 10МГц удобнее, тоесть оптимальной частотой ПЧ будет 1292 (10368+1292=11660) нам нужна соответственно частота 11660, в контроллер мы должны записать частоту 11660Х3=34980.00
Теперь куда писать и как
В тексте программы находим вот эти столбики
movlw 0x34
movwf f1_1
movlw 0x98
movwf f1_2
movlw 0x00
movwf f1_3
movlw 0x00
movwf f1_4
строчка movlw это команда, которой читается значение из памяти , 0Х34 означает, что в ячейке памяти находится число 34 в десятичном виде (0Х)
Тоесть частота 34980.000 записана в этих столбиках как 0х34 0х98 0Х00 0х00
Изменяем эти значения в обычном текстовом редакторе, дальше при помощи программы MPASM (последней версии) или ещё какой делаем из этого файла HEX файл, зашиваем в контроллер и пользуемся.
К стати в контроллер можно зашить 2 частоты и переключаться между ними при помощи кнопки
Эта часть текста программы выглядит так:
values for freq 1 10368 1292 IF (11660MHz) ...remember to multiply frequency by 3
movlw 0x34
movwf f1_1
movlw 0x98
movwf f1_2
movlw 0x00
movwf f1_3
movlw 0x00
movwf f1_4
;values for freq 2 5760 150 IF (5910х2=11820)...remember to multiply frequency by 3
movlw 0x35
movwf f2_1
movlw 0x46
movwf f2_2
movlw 0x00
movwf f2_3
movlw 0x00
movwf f2_4
Здесь я привожу часть текста своей рабочей программы, где в строчках служебной информации, которая пишится только для памяти программиста и не используется контроллером видно, что первая частота 11660МГц а вторая 11820
Так вот, при замкнутой перемычке на плате контроллера синтезатор будет выдавать первую частоту (11660МГц) а при разомкнутой вторую (11820МГц)
Так зачем же нужна вторая частота?
Ответ прост, для трансвертера на диапазон 6см
Дело в том, что родной гун синтезатора работает на частоте примерно 2,9гГц а дальше стоит два умножителя на 2, так вот после первого умножителя и берётся отвод, для работы трансвертера на 6см.
Как это сделать?
Необходимо как показано на фото в торце стенки синтезатора, напротив выхода усилителя первого умножителя аккуратно, не снимаю плат просверлить отверстие для установки SMA разъёма, дальше необходимо отпаять проволочку идущую на проходной конденсатор питания этого каскада и припаять её напрямую к выводу резистора, а образовавшуюся свободную дорожку разрезать и подтянуть тоненьким монтажным проводом 0,4мм к выходу этого каскада перед диодом умножителя, думаю на фото это видно. Всё , выход для трансвертера 6см готов, при этом уровень на основном выходе синтезатора падает с 26мвт до 20мВт, а на сделанном нами выходе мощность составляет примерно 1,8мВт.
Конечно мощности в 1,8мВт недостаточно для раскачки смесителя, поэтому в своём новом трансвертере диапазона 6см я поставил дополнительный усилитель и фильтр.
Работа с этими синтезаторами довольно проста, здесь я выложу готовый для прошивки HEX файл программы под две вышеописанные частоты. Если вам нужны другие частоты, то не бойтесь экспериментировать.
Теперь об ещё одной доработке этого синтеза.
Дело в том, что после получения этого синтезатора с нашей доблестной почты россии я обнаружил, что посылка изрядно помята и как следствие оказалось, что у меня разбит кварц опорного генератора. Проблема сама подтолкнула к более изящному решению, на аукционе сразу был закуплена рубидиевая опора на 10МГц. Но каково было моё удивление, когда я обнаружил, что в этих синтезаторах используется опора не 10МГц, а 100МГц. Да и сам синтез при подробном изучении оказался не так уж и прост, схема там примерно такая:
Частота оборного генератора 100МГц разделяется диплексором на два направления, в первой ветке она делится двумя делителями и от неё тактируется родной процессор синтезатора, и работает преобразователь отрицательного напряжения для питания затворов выходного каскада. Во второй ветке эта частота умножается двумя умножителями и попадает как я понял в смеситель, который стоит после гуна, с выхода смесителя получается некая частота ПЧ, которая и попадает на прескаллер и далее в фазовый детектор. Для чего это сделано я так и не понял, но делать было нечего и мне пришлось делать умножитель с 10МГц до 100МГц.
Со схемой помог Иван RA3WDK, суть схемы проста, сначала стоит балансный удвоитель, далее частота 20МГц фильтруется трёхконтурным полосовым фильтром и далее стоит умножитель на 5 с выхода которого через трёхконтурный фильтр частота 100МГц поступает в синтезатор.
Здесь хочу отметить следующее, нужно следить за чистотой спектра сигнала 100МГц, не у всех есть хорошие спектроанализаторы, поэтому по совету Ивана RA3WDK я вычищал спектр пользуясь трансивером, делать это очень просто, достаточно послушать основной сигнал 100МГц или его гармонику 200, 300, 400 или 500МГц (у кого куда позволяет раскрытие трансивера). Для этого находим гармонику, подбираем «связь» с входом трансивера (у меня просто кусок провода воткнутый в антенный разъём трансивера) чтобы S метр у нас показывал 59+40дб и начинаем ручкой настройки расстраиваться в лево и в право от основного сигнала, если при расстройке +- 5кГц у вас S метр падает до нуля балов, то спектр чистый, если нет, слышны шумы или ещё что, то нужно искать проблему, обычно это плохая настройка фильтров или перекачка транзисторов, у меня транзистор просто возбуждался, причём при отсутствии сигнала на входе умножителя вёл себя спокойно, а вот при подаче начинал петь. Проблему удалось решить сбросив ему ток.
Ещё важный момент, поскольку сигнал с выхода умножителя в синтезаторе поступает в смеситель ФАПЧ то советую вам проверить его синусоидальность, если неправильно выбрать режимы работы транзисторов умножителя, то сигнал будет искажён и ФАПЧ наотрез откажется работать (проверено).
Теперь о том куда подавать этот сигнал 100МГц.
В моём случае я просто сдул феном все детали родного кварцевого генератора, отключил термостат убрав транзистор нагрева (приклеен к родному кварцу) и подал сигнал прямо на вход диплексора (туда, где он разделяется на два направления) видно на фото. На фото виден ФНЧ, который я ставил при первых экспериментах, но думаю он здесь и не нужен.
Главное, что удалось получить- синтезатор на два трансвертера завязанный на рубидиевую опору.
Также хочу заметить, что чистоту спектра желательно проконтролировать ещё раз после сборки и настройки трансвертера, дело в том, что при плохом спектре гетеродина на передачу трансвертер вы отстроите без проблем, а вот приём при этом не будет работать, шумы синтезатора просто задавят полезный сигнал в смесителе. Сделать это просто, достаточно послушать гармонику с трансивера, или генератора, к примеру для чатоты 10368.100 это будет 1296.0125.
Дальше попробую описать трансвертер диапазона 6см для этого синтеза
А пока для затравки фото.
