Всем добрый ночер!
Если у вас есть пара свободных минут, не сочтите за труд прикинуть что-то к чему-то и возможно дать совет, который поможет мне любимому .
Итак, имеем синтезатор. Диапазон рабочих частот 136 - 174 МГц.
ГУН его собран по схеме, прилагаемой к топику.
Там есть 2 варикапа по классической схеме для настройки и один для модуляции.
Если мы даем с НЧ генератора на модулирующий варикап синусоидальный сигнал частотой 1 кГц и амплитудой 100 мВ - получаем девиацию частоты около 1 кГц при частоте настройки синтезатора 136 МГц. Если мы, не изменяя уровень модулирующего сигнала, начинаем перестраивать синтезатор, то начинаются чудеса, проявляющиеся в том что девиация частоты очень сильно растет с частотой. Она и должна расти, я это понимаю, ибо изменение емкости модулирующего варикапа остается постоянным, а емкость в контуре уменьшается. Но растет она (девиация частоты) совершенно непропорционально: при частоте 155 МГц она составляет уже 2 кГц, а при частоте 174 МГц - 4 кГц.
Поиск каких-либо резонансов в схеме результатов не дал, при попытках загрубить добротность катушек резюками зависимость девиации частоты от частоты настройки остается прежней с редким постоянством.
Принимаются любые идеи.
Спасибо!

Частота модуляции и ширина полосы получившегося ФМ сигнала это не одно и то же. Это не АМ.

Я знаю. Девиация частоты измерялась анализатором модуляции, циферки не с потолка.

Попробуйте с НЧ генератора сигнал частотой 1 кГц подавать с разной амплитудой.

Попробуйте убрать модулирующий сигнал и построить зависимость выходной частоты от напряжения перестройки.
Более высокая частота будет при меньшей ёмкости варикапа, осталось рассмотреть зависимость емкости варикапа от приложенного напряжения и всё должно стать на свои места: крутизна перестройки варикапа, если мне не изменяет память, выше при низких на нём напряжениях.

Сообщение отредактировал A11 - Apr 17 2010, 16:59

Пробовал, девиация пропорциональна подаваемому напряжению, никакой мистики нет.




При снятии модулирующего сигнала модуляция пропадает, при 136 МГц напряжение около 0.6В, при 150 - около 2в, при 174 - 4.4в.
Разницы нет на каком участке характеристики находятся варикапы, которыми перестраивается генератор. Модулирующий варикап смещен 2 вольтами постоянно, независимо от частоты. Модулирующее напряжение в рабочем режиме пренебрежимо мало чтобы вызвать нелинейности, сигнал хороший.

Девиация определяется удельным изменением общей емкости LC контура. При двух варикапах и перестройке частоты вверх емкость варикапа синтезатора уменьшается, а емкость варикапа для модуляции остается той же, в результате удельное изменение емкости контура как функция от модулирующего сигнала начинает быстро возрастать и поэтому величина девиации растет также настолько быстро, что это может показаться чудом.
Если использовать не два варикапа, а один, т.е. суммировать напряжение ФАПЧ и низкочастотное модулирующее напряжение, то все "чудеса" исчезнут.

Это напряжение где? У Вас часть схемы, там где подача управляющих напряжений, оторвана.


Посмотрите, например здесь

Сообщение отредактировал A11 - Apr 17 2010, 17:23

В куче схем радиостанций известных производителей (Айком, Моторола) используется именно такая схема - устанавливается дополнительный варикап для модуляции. Вот например тот же старый добрый айком F3 http://www.radioscanner.ru/files/icom/file802/ использует подобную схему, но никакой частотной коррекции подаваемого модулирующего напряжения не видно.

Предусмотрена ли в этих радиостанциях перестройка несущей частоты в таких запланированных вами широких пределах?

там есть вроде звукового процессора, он управляеться вместе с синтезатором от контроллера и соосно может менять напряжение модуляции...в данном случае лучший выход подавать на ФАПЧ...девиация будет меняться, но может поменьше, как у вас со звуковой
обработкой( Ку,компрессор-ограничитель, предискажения), есть что нибудь...

Так имхо и должно быть. На пониженной частоте 136 основная резонансная емкость это C173 , а емкости варикапов D7_D9 значительно больше, из -за чего модулирующий эффект и девиация уменьшаются с понижением частоты. С уменьшением емкости варикапов относительный вклад модулирующей емкости от D5 возрастает, потому что уменьшается коэффициент ёмкостного делителя D5_C176 на D7_D9 и соответственно бОльший процент от изменения D5 проникает в контур к L26.

кратко так : C173 сужает диапазон перестройки снизу, поэтому диапазон перестройки у'же, чем снижение девиации при увеличении ёмкости варикапов D7, D9

Сообщение отредактировал тау - Apr 17 2010, 22:26

Мы используем широкую ЧМ в широком диапазоне. Ни суммирование с напряжением ФАПЧ, ни использование отдельного варикапа, ни подача ФАПЧ на верхний конец варикапа, а модуляции на нижний ситуации радикально не исправят. Как паллиатив формировать ШИМом еще одно постоянное напряжение и подмешивать к нему модулирующее, а в проце хранить таблицу или формулу для вычисления этой постоянки. Но такая схема чрезвычайно сложна в настройке, и вся таблица плывет, если даже чуть скрутить катушку ГУН. Лучшее решение, на котором мы остановились - цифровой потенциометр в цепи модулирующего напряжения, и опять-таки таблица (или формула) в проце.