Frequency Synthesizer Frekvenciaszintézer
Az áramkör 2017-ben, az Óbudai Egyetem Kandó Kálmán Villamosmérnöki Karán, valamint a BHE Bonn Hungary Electronics Kft. telephelyén, az Újpesti Ipari Parkban található EL-TECH Centerben megrendezett
XX. Országos Elektronikai Konstrukciós Verseny egységes építési - és mérési feladatául szolgált.
A Versenyen megépített áramkörök alkatrészeit a
Lomex Kft., a nyomtatott áramköröket pedig a
Steki-Impex Kft.
biztosította.
Az áramkör leírását tartalmazó cikk megjelent
a Rádiótechnika októberi számában.
Az első két oldal itt olvasható.
A folytatás a novemberi számban jelent meg.
Működés ismertetése a tömbvázlat alapján
(ld. Képgaléria)
A
kvarcoszcillátor kimenetén megjelenő 4,096 MHz-es négyszögjel egy
frekvenciaosztóra kerül. Ennek kimeneteiről a J3 jumperrel kiválasztott 4 kHz-es vagy 1 kHz-es jel a J1 jumperen keresztül (1-2) a
PLL egyik (SIGN IN) bemenetére kerül. Ugyanerre a bemenetre a J1-el kiválaszthatóan, az
amplitúdó határoló áramkörön keresztül, külső forrásból is tudunk jelet juttatni (fext. input). A PLL másik bemenetére (COMP IN) a kimenetéről (VCO OUT) közvetlenül visszacsatolhatjuk a jelet a J2 segítségével (2-3), vagy visszacsatolhatjuk
frekvenciaosztón keresztül is. A kívánt osztásarányt (÷4 ill. ÷16) a J4 segítségével választhatjuk ki.
Az első esetben (amikor a kimeneti jelet közvetlenül csatoljuk vissza a COMP IN bemenetre) az foutput kimeneten megjelenő jel frekvenciája azonos lesz a SIGN IN bemenet jelével, csupán fázisbeli eltérés lesz. A kimeneten azonban zajmentes jel fog megjelenni így ez az alapkapcsolás alkalmas a jelekre rakódó nagyfrekvenciás zajok kiszűrésére.
A második esetben (ekkor a kimeneti jelet frekvenciaosztón keresztül csatoljuk vissza) a kimeneti jel frekvenciája az osztás aránynak megfelelően, a bemeneti jel egész számú többszöröse lesz, azaz
fout = finput × N, ahol N a frekvenciaosztó osztásaránya. Így pl. ha J3 4 kHz-es állásban (1-2), J4 ÷4-es állásban (1-2) van, akkor a kimeneti jel frekvenciája (foutput) 4 kHz × 4 = 16 kHz lesz. Ugyancsak 16 kHz frekvenciájú jelet kapunk a kimeneten a J3 1 kHz-es ill. J4 ÷16 állása esetén. Ennek a kapcsolási elrendezésnek a gyakorlati haszna abban rejlik, hogy elegendő egy etalonnak tekinthető, kristálypontosságú és stabilitású jelet előállítanunk, ennek egész számú többszörösét - amely pontossága és stabilitása azonos az etalonéval – szintetizálással tudjuk előállítani.
A kis áramfelvétel miatt (C-MOS integrált áramkörök alkalmazása) a
külső tápellátás 9 V-os telepről is történhet. Az áramkör számára az 5 V-os tápfeszültséget, egy diszkrét elemekből felépített
LDO szolgáltatja, amely biztosítja a telep tároló kapacitásának maximális kihasználását, valamint tekintettel arra, hogy oktatási célra készült az áramkör, nem utolsósorban kiváló egyenáramú mérések elvégzését teszi lehetővé.
A furatszerelt alkatrészek 70 × 77 mm-es kétoldalas, forrasztásvédő bevonattal- és pozíciónyomattal ellátott nyomtatott áramköri lemezen nyertek elhelyezést. A nyomtatott áramkör tervezése, a mára széles körben elterjedt, a Rádiótechnika 2007/02-03 számában ismertetett, általunk forgalmazott
Sprint Layout nyomtatott áramkör – tervező programmal történt. Mérő pontként 1,3 mm-es paneltüskék szolgálnak. A nyomtatott áramköri lemez rögzítése 4 db belső menetes M3×10 mm-es fém távtartó segítségével történik.
