Термостат для генератора VCTCXO
Назад-
Цитировать
http://www.masters.donntu.edu.ua/2005/kita/babashev/diss/index.htm
Можно доверять этой информации?
У меня немного свой взгляд на этот вопрос, основанный на собственном опыте. -
Цитировать
http://www.masters.donntu.edu.ua/2005/kita/babashev/diss/index.htm
У меня немного свой взгляд на этот вопрос, основанный на собственном опыте.
Можно доверять этой информации?
Прочитал эту курсовую, все вроде правильно, кроме ОДНОГО вопроса - также есть большие сомнения!?!?
По поводу фильтров умножителя - добротность???
Выделение нужной гармоники - в основном два способа:
1. Фильтром из спектра гармоник
2. Ударным возбуждением высокодобротного контура (подробно описано у С.Г.Жутяева).
Подробнее по второму способу - имеет практическое применение (есть в сети рабочие схемы с кварцевым резонатором в качестве фильтра). Добротность кварца - у специальных генераторных несколько сотен тысяч, у распространенных - десятки тысяч.
Кварцы (кварцевые фильтры) включаются в каскады умножения именно для снижения фазовых шумов!? -
Много времени потратил на борьбу с низкочастотными флуктуациями сигнала, см. фото (частота 1242 МГц).
У меня гораздо печальней. Никакими способами не убрать шумы в выходном сигнале. Предполагаю, что гадит внутренний высокостабильный генератор. Распаял, внутри 2 платки.
С уважением, Владимир /R3GS/
73!
На одной генератор, на другой 2 шестиногие микросхемы и 2 конденсатора. Хорошие деньги
срубил мистер. Попытаюсь методом исключения вычислить неустойчивый элемент.
-
Есть несколько термокомпенсированных генераторов которые собираюсь применить, есть ли смысл поместить их в термостат?
Как это скажется на стабильности, или может результата не даст никакого и овчинка выделки не стоит? -
Здравствуйте, коллеги.
Василий. Я так делал, считаю, что имеет смысл. Доказать конкретно на цифрах стабильность частоты не пробовал. Считал, что нет смысла. Юрий.RZ4HD. -
Есть несколько термокомпенсированных генераторов которые собираюсь применить, есть ли смысл поместить их в термостат?
А это смотря для каких целей. Если ниже 1 ГГц наверное смысла нет. Лучше поместить в закрытый корпус и удалить от сильно греющихся деталей.
Особенно если параметры опорника менее 2.5ppm. Если больше то и в термостате плыть будет. Хотя и термокомпенсированные опорники тоже разные бывают. Брал от 0.5 до 2.5ppm. Некоторые плывут довольно сильно от температуры (до 20 кГц) хотя и пишут что 0.5ppm. А вот такой как на фото хотя продавец и пишет что 2.5ppm но плывет не сильно (2-3 кГц) и имеет точность установки частоты 1-2 кГц. Это все имеется ввиду на частоте 10 ГГц. Если нужна лучшая стабильность проще найти термостатированный опорник. Самодельный термостат не так просто сделать. Все равно дрейф будет от изменения параметров деталей.
73!
d4_1.jpg
-
Юрий, Владимир, спасибо все понятно, предполагается использовать на 3 и 6 см.
-
В соседней ветке выкладывал схему маячка.
Конструкция как маячка меня не очень интересовала, а изготовлен он был в большей степени для того, чтобы определить возможность применения распространенных "ширпотребовских" кварцев для СВЧ диапазонов. Много информации, что стабильность плохая, но насколько??? - решил проверить. Для контроля имел комплект аппаратуры 5,7ГГц с проверенным ОГ (15 МГц), т.е. я точно знал по ЩСО с разными корреспондентами - где находится частота 5760100,000 кГц.
У меня был в наличии 43-градусный термостат (базовая схема - на 99% из трансвертера Владимира).
На фото - плата спаяна не полностью, пустые места для установки стабилизатора +3,3В и ОГ 13МГц - двумя сообщениями выше(№20). Только я питал его не от стабилизатора +5В трансвертера, а от +8В стабилизатора, расположенного внутри термостата, т.е стабилизатор вместе с транзистором и резистором также выполнял функцию нагревателя).
Корпус термостата был изготовлен из пустой сигаретной пачки оклеенной сверху пенопластом из упаковки от пищевых продуктов. Сверху для создания "эффекта термоса" - 1-2 слоя пищевой фольги и еще ...что попадется под руку (салфетки, газеты ...). Все это в п/э пакете.
Плата термостата с платой маячка были собраны в "этажерку" и помещены в этот "корпус".
Нет смысла описывать как происходил процесс терморегулирования, т.к. в принципе такой термостат был изготовлен неправильно:
Баланс мощности: - маячок 13В*0,065А=0,85Вт (постоянное потребление)
- термостат 13В*0,01...0,15А=0,13...2Вт (при нормальной работе обычно порядка 20% нагрузка, т.е. не более 0,4Вт - зависит от Т корпуса или Т куда отдает тепло).
Понятно, что когда я включил, начался разогрев всего, затем после "отката" на охлаждение (довольно длительного) процесс более - менее стабилизировался.
Главное не это - т.к это все конструкция термостата и ... похоже, что...Самодельный термостат не так просто сделать...
Когда все вошло в режим, у меня маячок часами стоял в нулевых биениях.
Примененный кварц - 24 МГц +-30ррм. Кварц - только "лодочка"! Большой корпус НС-49 уходит на 250-300 кГц вниз (на 5,7 ГГц - это прибл. 1 кГц на 24,000 МГц) и стабильность - никакая (очевидно просто из-за габарита самой пластины).
Этот же кварц от комнатной (сейчас комнатная Т более 30 град) ушел приблизительно на 15 кГц. Для сравнения - маячок, который возим на поле на генераторе 40 МГц (металлический от древнего ПК) уходит день/ночь приблизительно на 10 кГц.
Конечно же если применять кварцы не 30ррм, а что-то получше, то и эффект должен быть соответствующим. Также логичнее было бы нагревать в термостате 1 или 2 транзистора с кварцем, а не весь маячок, но это бы усложнило конструкцию маячка (нужно было бы его "разбивать" на каскады). Или если применяется готовый генератор, то практически все проблемы будут сняты.
Сейчас переделываю схему термостата - если заменить прецизионный датчик на копеечный терморезистор точность поддержания температуры должна быть получше. 73!
P.S.Перед включением у меня была мысль - исключить один из элементов нестабильности ОГ - конденсатор увода частоты кварца (замкнуть его), но затем оставил, т.к. это не единственный элемент, определяющий стабильность. Все получилось ОК, т.к. независимо от того, какой у него ТКЕ, в термостате он (как и все остальные детали) уже работает при постоянной установившейся температуре.
T-stat.GIF
PIC_B41.jpg
PIC_B31.jpg
-
Схема и конструкция платы термостата была немного доработана.
В качестве датчика температуры применен терморезистор. Плата позволяет в качестве нагревателей применять от 1 до 4-х резисторов. На фото для проверки был установлен один 33 Ом (5 Вт), сейчас запаяны с небольшим зазором от платы 2шт по 120 Ом (2х1Вт).
Особых отличий от предыдущей схемы нет кроме того, что несколько уменьшен резистор R6 ОС ОУ (со 100к до 82к - от него зависит Ку и крутизна регулировки термостата). При слишком большой величине в некоторых случаях (например если применять более инерционные датчики, как металлические терморезисторы МТ) может перейти из режима пропорционального управления в режим компаратора (как ртутные термостаты).
Регулировок на плате не устанавливал, Т подбирал припайкой к резисторам параллельных (для них на плате предусмотрены места - можно параллельно любому, как в цепи терморезистора, так и в делителе опорного напряжения). Температуру контролировал мультиметром с термопарой.
Результат - довольно ощутимый (правда, и на прецизионном датчике тоже работал неплохо).
Производил несколько включений, выход в одну и ту же частоту с точностью до +-100Гц (на 5,7ГГц).
С примененным резистором (60 Ом) ток покоя около 8,5 мА (это холостой ток стабилизатора 7808 и микросхемы ОУ, транзистор закрыт), ток нагрева полный - около 110 мА.
Резистор нагревателя (мощность термостата) можно изменять, насколько позволит транзистор регулятора. В зависимости от общей конструкции резисторы и датчик температуры можно устанавливать с другой стороны платы, засверлив под них отверстия. Плату нужно немного доработать для корректного включения неиспользуемого ОУ, например, как на схемах во вложении (на этой соединю перемычками). 73!
T-stat2.GIF
PIC_B111.jpg
Рис_ 2.gif
-
Вячеслав, у меня похожая схема.
Только нагревателем служит сам силовой транзистор IRF4905s , термосенсор LM35z
Схема с автоматическим ограничением тока нагрева. Около 5 лет стоит этот термостат невыключаясь в трансвертере 144/28.
http://ra3wdk.qrz.ru/144xvtr.htm
Первоначальный ток нагрева около 300-350 мА,
далее ток потребления минимальный. Температура выставляется многооборотным
резистором и весь термостат помещен в корпус из строительного розового пенопласта.
Операционник так же LM359, стабилизатор LM78L05ACM.
Так же сделан термостат для 10 ГГц трансвертера.
Фото нашел, а вот схему надо поискать по компьютеру, но схема простая и по фото прослеживается.
термостат.jpg
-
Все же лучше применять фабричные термостатированные генераторы. Можно долго провозиться и результата не будет. Многие факторы влияют. И еще неизвестно как кварц будет работать при высокой температуре. Было у меня несколько генераторов ISOTEMP c дохлыми кварцами (Хрупкие эти генераторы. Боятся ударов кувалдой и падений с высоты). Ставил туда обычные кварцы HC49. Никакого сравнения с родным. Плывут. Потом ставил туда термостатированные генераторы. Особой разницы что в термостате, что без него не заметил. Все равно это не то. А фирменный ISOTEMP входит в режим быстро и частота мертво стоит. И главное потребляет и греется соответственно меньше чем Морион или другие подобные. И подстройка не нужна. Заводская установка гарантирует что на 5760МГц частота не будет отличаться более чем на 100-200 Гц.
73! -
Ставил туда обычные кварцы HC49. Никакого сравнения с родным. Плывут
Привет Владимир!
Если кварц заточен под 25гр, то в термостате 50-60гр плыть будет безусловно. Для термостатов нужны специальные кварцы, у которых в ТЧХ перегиб графика, вернее его пологая часть находится вблизи температуры термостата.
http://deko.h1.ru/Intro.htm
-
Для термостатов нужны специальные кварцы, у которых в ТЧХ перегиб графика, вернее его пологая часть находится вблизи температуры термостата.
Я и говорю что проще найти фирменный опорник или в крайнем случае хороший термокомпенсированный генератор. А с обычными кварцами только время терять. Если все-же есть в наличие нужный кварц и известна его рабочая температура то тут возникает вопрос что лучше: греть только кварц как например сделано в опорниках ISOTEMP. Там нагреватель возле кварца. Хотя и плата греется, но она на проволочках внутри корпуса. Или сделать генератор в отдельной коробочке и поместить в термостат как на фото.
73!
termo.jpg
-
Владимир, я делал полностью генератор и саму плату термостата в греющийся корпус.
Как-то так: https://picasaweb.google.com/104843435541920853668/OCXO -
Я тоже так делал. Но тяжело добиться чтобы не гулял вокруг нужной частоты. А если плату поместить в термостат с механическим регулятором как на фото выше? Это тоже термостат от генератора. Помещался в пенопласт и еще одну коробку. Правда частота там была около 100 кГц, но уход не более 20 Гц в год.