Меню

Генератор напряжения для варикапов

Генератор напряжения для варикапов

Генератор пилообразного напряжения для варикапов.

Автор: Сергей Безруков
Опубликовано 11.03.2011

При работе с высокочастотным генератором, перестраеваемым варикапом, потребовалось изготовить для него управляющий генератор пилообразного напряжения. Схем генераторов «пилы» существует великое множество, но ни одна из найденных не подошла, т.к. для управления варикапом требовался размах выходного напряжения в пределах 0 — 40В при питании от 5В. В результате раздумий получилась вот такая схема.

Формирование пилообразного напряжения происходит на конденсаторе C1, зарядный ток которого определяестся резисторами R1-R2 и (в гораздо меньшей степени) параметрами транзисторов токового зеркала VT1-VT2. Довольно большое внутреннее сопротивление источника зарядного тока позволяет получить высокую линейность выходного напряжения (фото ниже; масштаб по вертикали 10В/дел). Основной технической проблемой в таких схемах является цепь разряда конденсатора C1. Обычно для этой цели используются однопереходные транзисторы, туннельные диоды и пр. В приведенной схеме разряд производится . микроконтроллером. Этим достигается простота налаживания устройства и изменения логики его работы, т.к. подбор элементов схемы заменяется адаптацией программы микроконтроллера.

Напряжение на C1 наблюдается компаратором, встроенным в микроконтроллер DD1. Инвертирующий вход компаратора подключен к C1, а неинвертирующий к источнику опорного напряжения на R6-VD1. По достижении напряжения на C1 значения опорного (примерно 3.8В) напряжение на выходе компаратора скачком изменяется от 5В до 0. Этот момент отслеживается программно и приводит к переконфигурированию порта GP1 микроконтроллера с входа на выход и подачи на него уровня логического 0. В результате конденсатор C1 оказывается замкнутым на землю через открытый транзистор порта и достаточно быстро разряжается. По окончании разряда C1 в начале следующего цикла вывод GP1 вновь конфигурируется на вход и производится формирование короткого прямоугольного синхро-импульса на выводе GP2 амплитудой 5В. Длительность разрядного и синхронизирующего импульсов устанавливается программно и может изменяться в широких пределах, т.к. микроконтроллер тактируется внутренним генератором на частоте 4 мГц . При варьировании сопротивления R1+R2 в пределах 1К — 1М частота выходных импульсов при указанной емкости C1 меняется примерно от 1 кГц до 1 Гц.
Пилообразное напряжение на C1 усиливается ОУ DA1 вплоть до уровня напряжения его питания. Желаемая амплитуда выходного напряжения устанавливается резистором R5. Выбор типа ОУ обусловлен возможностью его работы от источника 44В. Напряжение 40В для питания ОУ получается из 5В с помощью импульсного преобразователя на микросхеме DA2 включенной по стандартной схеме из ее даташита. Рабочая частота преобразователя 1.3 мГц.
Генератор собран на плате размером 32х36 мм. Все резисторы и большинство конденсаторов типоразмера 0603. Исключение составляют C4 (0805), C3 (1206), и C5 (танталовый, типоразмер А). Резисторы R2, R5 и разъем J1 установлены на обратной стороне платы. При сборке следует в первую очередь установить микроконтроллер DD1. Затем к проводникам платы временно подпаивают провода от разъема программатора и загружают прилагаемую программу. Отладка программы производилась в среде MPLAB, для загрузки использовался программатор ICD2.

Хотя описанное устройство и решило поставленную задачу и поныне успешно работает в составе свип-генератора, для расширения его возможностей приведенная схема может рассматриваться скорее как идея. Верхний предел частоты в данной схеме ограничен временем разряда C1, что в свою очередь определяется внутренним сопротивлением выходных транзисторов порта. Для ускорения процесса разряда желательно разряжать C1 через отдельный МОП транзистор с малым сопротивлением открытого канала. При этом можно значительно уменьшить время программной задержки для разряда, которая необходима для обеспечения полной разрядки конденсатора и, соответственно, падения выходного напряжения пилы практически до 0В (что было одним из требований к устройству). Для термостабилизации работы генератора желательно в качестве VT1-VT2 применить сборку из двух PNP транзисторов в одном корпусе. При низкой частоте генерируемых импульсов (менее 1 Гц) начинает сказываться конечное сопротивление генератора тока, что приводит к ухудшению линейности пилообразного напяжения. Ситуация может быть улучшена путем установки резисторов в эмиттеры VT1 и VT2.

Источник

Генератор напряжения для варикапов

Затем решил сделать управление с помощью дополнительного генератора. Идея такова, раз при заряде конденсатора в цепи постоянного напряжения,в определенный момент времени существует ток и есть напряжение, значит есть и сопротивление, закон Ома. Ток зависит от емкости, напряжения и времени. А в цепи переменного напряжения зависит от частоты и емкости, формула такова: R_реакт = 1/2ПfC. Где R_реакт — реактивное сопротивление конденсатора. В общих чертах так, кто хочет подумать сам.
На эту тему снял видео.

Эквивалент КПЕ.

Схема принципиальная с общим плюсом, для того чтобы получить схему с общим минусом, полярность диодов перевернуть.
Генератор собран на логической микросхеме К176ЛЕ5, имеют максимальное напряжение питания 15 вольт, прекрасно работают и при напряжении 3 вольта, отлично себя зарекомендовали, да и у меня их просто много в наличии. Можно другие использовать, к примеру 561 или 176серия, ла7, так же немного изменив схему поставить ЛН, SMD аналоги, в общем все, на чем можно сделать генератор.
На трех секциях собран генератор, а четвертая для развязки со схемой, что бы параметры схемы не влияли на работу генератора.
Конденсатор С2 для развязки схемы, резистор R2 вместе с реактивным сопротивлением КПЕ является матрицей, на котором выделяется напряжение.Диод VD1 служит не как удвоитель напряжения, а для смещения нуля, чтобы сигнал был прижат к общему проводу. Диод VD2 обычным детектором, который пропускает напряжение в одном направлении и не дает разряжаться конденсатору С3. Резистор R3 служит для того что бы разряжать конденсатор С3, отвечает за время разряда С3. Подбирается так, что бы настройка была комфортной, без опоздания, от движения стрелки по шкале. Ну а С3 как вы уже догадались является фильтром, выполняет роль стабилизатора напряжения, так как на него подаются импульсы.
С уметом потерь на ВАХ диода VD2 и транзисторный ключей микросхемы и других, потеряем почти вольт. Проще говоря, при питании 4,2 вольт, максимальное напряжение на варикапах будет 3,2-3,4 вольт. Уменьшить можно изменив номинал резистора R3.
В зависимости от рабочей частоты, номинал резистора R2 ставится другой, он влияет на диапазон изменения напряжения, в частности на минимальное, а так же на линейность шкалы. Его можно подобрать подстроечным резистором. Таким образом, в положении КПЕ по середине. Uс = (Umax-Umin)/2 . Далее Uвар.с = Umin+Uс
Его можно расчистить используя онлайн калькулятор https://tel-spb.ru/rea.html ,вычислим реактивное сопротивление, получаем, при частоте генератора 440кгц, минимальная емкость КПЕ 10пик, реактивное сопротивление 32к, а при максимальной емкости КПЕ 360пик получим 1к.
Не стану вдаваться в подробности, просто рассчитаем приблизительно R2, Возьмем коэффициент 3,6 и умножим его на минимальное реактивное сопротивление, получим при частоте генератора 440кгц сопротивление 3,6ком. Расчет приблизительный, так как много других факторов влияющих на работу. Таким же образом можно рассчитать и для других частот генератора.
Недостатком такого устройства, это помеха от генератора, которая мешает приему, ухудшает. Так же низкая термостабильность, в районе плюс минус 5градусов, связано с ВАХ диода VD2. Так же зависит от стабилизации блока питания. Для устранения помехи, принимаются меры, хороший общий провод, короткие провода к КПЕ, заливка медью печатной платы.
Создаваемый ток на проводах, идущих к КПЕ, излучает поле, в большом спектре частот,так как импульс с генератора имеет прямоугольную форму.
Добавить RC цепочку, для изменения формы сигнала, ограничим ток.
Для стабильности частоты поставить кварц на 440кгц, относительно шины питания, последовательно с резистором 2к на вывод микросхемы 8-9.
Вот схема.

Долее этот принцип был применен с микроконтроллером PIC12F683. Микроконтроллер выдает частоту на схему, затем с помощь. АЦП измеряется напряжение.
Вот схема.

Затем был придуман новый способ определения положения КПЕ, путем измерения емкости. Теперь еще можно программировать КПЕ, ведь на приемниках могут отличаться КПЕ, программа сама уложит на шкалу диапазон
Вот схема.

Этот принцип, измерения емкости КПЕ себя зарекомендовал, он уже не имеет недостатки как выше опубликованные схемы. Высокая термостабильность, не обязательно стабилизированное напряжение, нет частоты.
Вот видео, где демонстрировал термостабильность.

Вот видео, на приемнике VEF-202

Сейчас использую только этот способ. Так же можно подключить и аналоговый приемник, с управлением варикапами. Можно подключить микросхему КТ0936.
Вот видео такого приемника с четырьмя диапазонами, на микросхеме КТ0936.

Надеюсь кому нибудь пригодится, то что я написал.

Источник

Преобразователь напряжения для питания варикапов

Использование варикапов в переносных радиоприемниках вынуждает использовать для их питания преобразователи напряжения, повышающие напряжение источников питания примерно до 20 В. В таких преобразователях часто используют повышающие трансформаторы, которые трудоемки в изготовлении. Их магнитные поля могут стать источниками помех, особенно в малогабаритных радиоприемниках.

Этих недостатков лишен преобразователь, собранный по схеме рис. 95,а. Он не содержит намоточных деталей и практически не нуждается в налаживании. Элементы DD1.1 и DD1.2 образуют генератор прямоугольных импульсов, элементы DD1.3 и DD1.4 используются в качестве буферных. В умножителе напряжения работают диоды VD1—VD6, конденсаторы СЗ—С7, конденсатор С8 служит для сглаживания выпрямленного напряжения, а на транзисторах VT1—ѴТЗ и резисторе R2 собран параметрический стабилизатор напряжения. Здесь в качестве стабилитронов используются обратносмещенные эмиттерные переходы транзисторов, у которых режим стабилизации наступает уже при токе 5. 10 мкА.

Рис. 95. Схема (а) и монтажная плата преобразователя напряжения для питания варикапов (б)

Все детали преобразователя можно смонтировать на печатной плате размерами 30X40 мм (рис. 95,б). Налаживания преобразователя не требуется, в случае необходимости выходное напряжение можно изменить подбором транзисторов VT1—ѴТЗ, для этих целей подойдут транзисторы КТ316, КТ312, КТ315 с любыми буквенными индексами.

Рассмотрим краткие характеристики макета преобразователя, собранного но данной схеме. При изменении напряжения питания от 6,5 до 9 В потребляемый ток увеличивается от 0,8 до 2,2 мА, а выходное напряжение — не более, чем на 8 . 10 мВ.

При необходимости выходное напряжение преобразователя можно поднять путем увеличения звеньев умножителя напряжения и числа транзисторов в параметрическом стабилизаторе.

Литература: И. А. Нечаев, Массовая Радио Библиотека (МРБ), Выпуск 1172, 1992 год.

Источник

Генератор напряжения для варикапов

Название разделов
Источники питания
В данном разделе собраны конструкции иточников питания. Рассмотены способы преобразования и получения электрической энергии
Реклама на ВРТП
Реклама на вртп.

Мы предлагаем вам два вида интернет рекламы:
— контекстная реклама
— баннерная реклама

Это наиболее продуктивные средства рекламы, позволяющие ускорить раскрутку сайта и улучшить узнаваемость бренда.

Посещаемость нашего ресурса более 7000 в день, а количество просмотров более 30 000 в день.

Предпочтение отдается технической тематике рекламы или теме HI-TECH.

Для резмещения рекламы на нашем сайте вам необходимо отправить письмо с заявкой и описанием типа рекламы на адрес

— Баннер слева сайта: ширина 180 пикселей, высота от 100 до 250 пикселей. При большей высоте баннера цена оговаривается

отдельно.
Сквозное размещение рекламного баннера на главной странице — в левой колонке сайта. Размещение статическое. Стоимость

— Баннер внизу сайта: ширина от 150 до 250 пикселей, высота 150 пикселей.
При большей ширине баннера цена оговаривается отдельно
сквозное размещение рекламного баннера в нижней части центральной колонки. Размещение статическое. Стоимость — 3000р в

Баннерная реклама должна быть в формате GIF или FLASH.

— Тематическая статья в разделе «Реклама» объемом до 2500 символов.
Стоимость размещения 500р. Оплата разовая.

— текстовые ссылки внизу сайта- блок из 5 ссылок. 1000р в месяц.

Источник

Генератор напряжения для варикапов

вопрос такой кто делал этот генератор?

не могу найти микросхему ЛТ 1637 и ЛТ3467 и их замену.

с преобразователем 3467 хрен с ней. транс втулю а с операциоником проблемы .

так же вопрос по диоду ВД1(который 2шт в одном корпусе) можно заменить его на допустим 4148 (смд)

Друг Кота

Карма: 73
Рейтинг сообщений: 552
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58
Сообщений: 3468
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 3

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет — любой!

Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/cwc

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Друг Кота

Карма: 73
Рейтинг сообщений: 552
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58
Сообщений: 3468
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 3

Построение источников бесперебойного питания с двойным преобразованием, широко используемых в современных хранилищах данных, на базе карбид-кремниевых MOSFETs производства Wolfspeed позволяет уменьшить мощность потерь в них до 40%, а также значительно снизить занимаемый ими объем и стоимость комплектующих.

Друг Кота

Карма: 73
Рейтинг сообщений: 552
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58
Сообщений: 3468
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 3

Компэл объявляет о значительном расширении складского ассортимента продукции Connfly. Универсальные коммутирующие компоненты, соединители и держатели Connfly сочетают соответствие стандарту ISO9001:2008, высокую доступность и простоту использования. На текущий момент на складе Компэл – более 300 востребованных на рынке товарных наименований с гибкой ценовой политикой.

Блин не могу залить прошивку в МК.

Почему то серия МК 10f202 и 10f204 PICKIT2 программатор не считывает.

Друг Кота

Карма: 73
Рейтинг сообщений: 552
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58
Сообщений: 3468
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 3

Использовал МК в корпусе DFN 8 (так как в космодроме в Харькове других нет).
Программатор (пикит2) его не определяет . Программатор рабочий на 100%(прошивал кучу МК в основном pic16/18 серии)

Вложения:
204.jpeg [10.78 KiB]
Скачиваний: 440
Вернуться наверх

Друг Кота

Карма: 73
Рейтинг сообщений: 552
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58
Сообщений: 3468
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 3

я имел в виду само подключение (DATA/CLK/VPP/VDD/GND) (не хотел с даташита что то вырезать)

прога микрочиповская (в списке поддерживаемых, он есть! )

У меня пару вариантов :
-мне подсунули не тот МК (3шт в разные дни)
-или что то с прошивкой пикита2 (хотя сомнительно)

Вложения:
PICkit2.JPG [95.13 KiB]
Скачиваний: 694
Вернуться наверх

Вложения:
9.jpg [55.92 KiB]
Скачиваний: 697
Вернуться наверх

Друг Кота

Карма: 73
Рейтинг сообщений: 552
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58
Сообщений: 3468
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 3

Вложения:
Комментарий к файлу: макет-для того чтоб отдельно запрограммировать
1.jpg [174.16 KiB]
Скачиваний: 708
Комментарий к файлу: из даташита код.маркировка
У меня BE0
0.jpg [50.17 KiB]
Скачиваний: 640
Комментарий к файлу: само будущее устройство (переделал все кроме МК и его обвязкой )
мой вариант1.jpg [129.77 KiB]
Скачиваний: 703
Комментарий к файлу: Мой само-пал прог. pickit
pickit28.jpg [178.68 KiB]
Скачиваний: 429
Вернуться наверх

Друг Кота

Карма: 73
Рейтинг сообщений: 552
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58
Сообщений: 3468
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 3

На первой фотке сложно рассмотреть куда именно подпаяны провода к МК, и оценить качество пайки. Но обозначения выводов правильные. Может быть Вы МК перегрели при пайке?

Если думате все ОК, я-бы грешил на заливку в программатор. По-моему сам Microchip прошивку не предоставляет. Если так, то залитая в программатор может отличаться от оригинала. Может она была разработана до выпуска серии 10F. Спросите там где ее брали, поддерживает-ли она эту серию.

Если не секрет, что это за устройство?

насчет перегрева думаю навряд ли. последний раз когда я перегревал что то, было лет 15-17 назад.
А насчёт прошивки прогера это более вероятней! надо будет посмотреть другую прошивку.

паял такую микруху под микроскопом.

Потрогал лапой паяльник

Карма: 3
Рейтинг сообщений: 24
Зарегистрирован: Пн ноя 19, 2012 12:13:02
Сообщений: 314
Откуда: Королёв
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 1

_________________
Четырехканальный комбайнёр на букву Х.

Друг Кота

Карма: 73
Рейтинг сообщений: 552
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58
Сообщений: 3468
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 3

Потрогал лапой паяльник

Карма: 3
Рейтинг сообщений: 24
Зарегистрирован: Пн ноя 19, 2012 12:13:02
Сообщений: 314
Откуда: Королёв
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 1

_________________
Четырехканальный комбайнёр на букву Х.

Друг Кота

Карма: 73
Рейтинг сообщений: 552
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 09:58:58
Сообщений: 3468
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 3

Страница 1 из 2 [ Сообщений: 21 ] На страницу 1 , 2 След.

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: АндрГАВ, Google [Bot] , KROKODIL-999, valikow и гости: 41

Источник

Читайте также:  Расчет напряжений при статических нагрузках
Adblock
detector