Dans la pratique de la radio amateur, en raison du budget limité, une situation se produit souvent lorsqu'un appareil nécessaire au fonctionnement n'est pas disponible. Dans une telle situation, il est nécessaire de calculer le paramètre souhaité à partir des résultats des mesures indirectes, c'est-à-dire "Percer avec une scie et scie avec un vrille."

Dans le processus de débogage de l'appareil que j'ai développé, il est devenu nécessaire de calibrer le synthétiseur de fréquence numérique dans le cadre de cet appareil. La tâche est triviale en présence d'un compteur de fréquence à comptage électronique (ESC). Le problème était que je ne pouvais pas «emprunter» le fréquencemètre.

S'il est assez simple de décrire le fonctionnement du synthétiseur de fréquence utilisé dans l'appareil, il génère un signal de sortie avec une fréquence Fs en traitant le signal d'entrée d'un générateur de référence avec une fréquence Fxo :

$$

$$Fs = k * Fxo$$

Un résonateur à quartz bon marché avec marquage sur le boîtier TXC 25.0F6QF a été utilisé comme élément de réglage de fréquence du générateur de référence. La valeur exacte de la fréquence du signal de l'oscillateur de référence n'était pas connue. Dans les réglages du synthétiseur, la fréquence de référence était indiquée par une constante de 25000000 Hz . Le synthétiseur de fréquence lui-même a été programmé pour émettre un signal avec une fréquence de 9996 kHz .

Vérifier la santé du circuit

Pour tester les performances du synthétiseur, un oscilloscope numérique Rigol DS1102E a été utilisé. Dans les paramètres de canal, la mesure de fréquence était activée.



L'oscilloscope aux bornes du résonateur à quartz a montré une valeur mesurée de 25,00 MHz, et à la sortie du synthétiseur - 10,00 MHz. En principe, c'était déjà bien: le circuit fonctionnait.

Méthode de battement de fréquence

Un analogue de l'étalonnage des chaînes de réglage de fréquence par la méthode du battement est la technique d'accord des instruments de musique avec un diapason. Le son extrait de l'instrument est superposé au son du diapason. Si les tonalités ne correspondent pas, il y a des "battements" de fréquence clairement audibles. Le ton de l'instrument de musique est ajusté avant l'apparition de «zéro battement», c'est-à-dire indique quand les fréquences coïncident.

Utilisation d'une radio avec indicateur panoramique

La façon la plus simple d'étalonner le synthétiseur de fréquence à l'aide de la méthode des battements était d'utiliser un récepteur radio avec un indicateur panoramique et un signal de la station de radio RWM comme signal de commande.

SoftRock RX Ensemble II avec le programme HDSDR a été utilisé comme récepteur de contrôle. L'échelle du récepteur a été précédemment étalonnée à l'aide de signaux radio RWM aux trois fréquences: 4996000, 9996000 et 14996000 Hz . Le signal de la station de radio RWM à une fréquence de 9996000 Hz a été utilisé comme signal de commande.



La capture d'écran montre la réception des secondes marques RWM à une fréquence de 9996000 Hz et la sortie de la sortie du synthétiseur à une fréquence d'environ 9997970 Hz . Lors du réglage de la fréquence du synthétiseur, une constante de 25000000 Hz (la fréquence nominale du résonateur à quartz) a été utilisée. Pendant l'étalonnage, cette constante a été multipliée par le rapport des fréquences 9997970 Hz et 9996000 Hz . En conséquence, la valeur de la fréquence de démarrage réelle du résonateur à quartz 25004927 Hz a été obtenue. Cette valeur a été entrée par la constante dans le firmware de l'appareil. La capture d'écran montre le résultat de l'étalonnage:



La fréquence du signal de sortie du synthétiseur 9996 kHz correspond exactement à la fréquence de réception des secondes marques RWM à une fréquence de 9996000 Hz .



Après l'étalonnage, l'oscilloscope a montré 25,00 MHz aux bornes du résonateur à quartz et 10,00 MHz à la sortie du synthétiseur, c'est-à-dire Les mêmes valeurs qu'avant l'étalonnage.

Utilisation de signaux radio diffusés

À Perm, pendant la journée, le signal RWM est reçu de manière stable à une fréquence de 9996 kHz, et dans l'obscurité - à une fréquence de 4996 kHz. Si la transmission des ondes radio est instable et que les signaux RWM ne sont pas reçus, vous pouvez trouver des fréquences et un programme des stations de diffusion sur hfcc.org .

Les signaux porteurs des stations de radiodiffusion peuvent également, si nécessaire, être utilisés comme signaux de ils ont généralement un écart de fréquence ne dépassant pas 10 Hz de la fréquence de diffusion.

Brèves conclusions

La façon la plus simple et la plus précise de mesurer la fréquence d'un signal dans la gamme radio est de mesurer la fréquence avec un fréquencemètre électronique.

La valeur approximative de la fréquence du signal peut être obtenue en la portant à un récepteur de contrôle avec une échelle calibrée.

Lors de l'utilisation du récepteur de commande, la valeur exacte de la fréquence du signal peut être obtenue à partir des «battements zéro» du signal mesuré avec le signal de commande reçu de la source de référence.

Extras requis:

L'étalonnage du synthétiseur pourrait être effectué:

1. Bien sûr, avec l'aide du CES.
2. La méthode de battement utilisant un récepteur professionnel sans indicateur panoramique, par exemple, R-326, R-326M, R-250M2, etc. et les signaux RWM «à l'oreille». Ce ne serait pas aussi évident qu'avec un indicateur panoramique et cela prendrait plus de temps.
3. Utilisation d'un oscillateur calibré et d'un oscilloscope selon les figures de Lissajous . Il semble très impressionnant, mais nécessite un équipement supplémentaire coûteux.

Et pourtant, la portée des récepteurs radio-amateurs radio mentionnés ci-dessus est très large. Ils sont utilisés pour surveiller l'air, contrôler le passage des ondes radio, surveiller l'écoute des signaux lors du réglage des stations de radio, etc.