Pengukuran radio amatir: ketika tidak ada pengukur frekuensi



Dalam praktik radio amatir, karena anggaran terbatas, situasi sering muncul ketika perangkat yang diperlukan untuk operasi tidak tersedia. Dalam situasi seperti itu, perlu untuk menghitung parameter yang diinginkan dari hasil pengukuran tidak langsung, mis. "Bor dengan gergaji dan gergaji dengan gimlet."

Dalam proses debugging perangkat yang saya kembangkan, menjadi perlu untuk mengkalibrasi synthesizer frekuensi digital sebagai bagian dari perangkat ini. Tugas ini sepele di hadapan penghitung frekuensi yang dihitung secara elektronik (ESC). Masalahnya adalah saya tidak bisa "meminjam" pengukur frekuensi.

Jika cukup sederhana untuk menggambarkan operasi synthesizer frekuensi yang digunakan dalam perangkat, itu menghasilkan sinyal output dengan frekuensi Fs dengan memproses sinyal input dari generator referensi dengan frekuensi Fxo :

Fs=kFxo

Resonator kuarsa murah dengan tanda pada perumahan TXC 25.0F6QF digunakan sebagai elemen pengaturan frekuensi dari generator referensi. Nilai pasti dari frekuensi sinyal osilator referensi tidak diketahui. Dalam pengaturan synthesizer, frekuensi referensi ditunjukkan oleh konstanta 25000000 Hz . Synthesizer frekuensi itu sendiri diprogram untuk menghasilkan sinyal dengan frekuensi 9996 kHz .

Periksa kesehatan sirkuit


Untuk menguji kinerja synthesizer, osiloskop digital Rigol DS1102E digunakan. Dalam pengaturan saluran, pengukuran frekuensi dihidupkan.



Osiloskop di terminal resonator kuarsa menunjukkan nilai terukur 25,00 MHz, dan pada output synthesizer - 10,00 MHz. Pada prinsipnya, ini sudah bagus: sirkuit bekerja.

Metode beat frekuensi


Analog kalibrasi rantai pengaturan frekuensi dengan metode beat adalah teknik penyetelan alat musik dengan garpu tala. Suara yang diekstraksi dari instrumen ditumpangkan pada suara garpu tala. Jika nada tidak cocok, jelas ada "ketukan" frekuensi. Nada alat musik disesuaikan sebelum penampilan "zero beats", mis. menyatakan kapan frekuensi bertepatan.

Menggunakan radio dengan indikator panorama


Cara termudah untuk mengkalibrasi synthesizer frekuensi menggunakan metode beat adalah dengan menggunakan penerima radio dengan indikator panorama dan sinyal dari stasiun radio RWM sebagai sinyal kontrol.

SoftRock RX Ensemble II dengan program HDSDR digunakan sebagai penerima kontrol. Skala penerima sebelumnya dikalibrasi menggunakan sinyal radio RWM pada ketiga frekuensi: 4996000, 9996000 dan 14996000 Hz . Sinyal stasiun radio RWM pada frekuensi 9996000 Hz digunakan sebagai sinyal kontrol.



Tangkapan layar menunjukkan penerimaan tanda kedua RWM pada frekuensi 9996000 Hz dan output dari output synthesizer pada frekuensi sekitar 9997970 Hz . Ketika mengatur frekuensi synthesizer, digunakan konstanta 25000000 Hz (frekuensi nominal resonator kuarsa). Selama kalibrasi, konstanta ini dikalikan dengan rasio frekuensi 9997970 Hz dan 9996000 Hz . Akibatnya, nilai frekuensi mulai nyata dari resonator kuarsa 25004927 Hz diperoleh. Nilai ini dimasukkan oleh konstanta pada firmware perangkat. Tangkapan layar menunjukkan hasil kalibrasi:



Frekuensi sinyal keluaran synthesizer 9996 kHz persis sesuai dengan frekuensi penerimaan tanda kedua RWM pada frekuensi 9996000 Hz .



Setelah kalibrasi, osiloskop menunjukkan 25,00 MHz pada terminal resonator kuarsa, dan 10,00 MHz pada output synthesizer, yaitu Nilai yang sama seperti sebelum kalibrasi.

Menggunakan Sinyal Radio Siaran


Dalam Perm, di siang hari, sinyal RWM diterima secara stabil pada frekuensi 9996 kHz, dan dalam gelap - pada frekuensi 4.996 kHz. Jika transmisi gelombang radio tidak stabil dan sinyal RWM tidak diterima, Anda dapat menemukan frekuensi dan jadwal stasiun penyiaran di hfcc.org .

Sinyal pembawa stasiun penyiaran juga dapat, jika perlu, digunakan sebagai sinyal kontrol, seperti mereka biasanya memiliki penyimpangan frekuensi tidak lebih dari 10 Hz dari frekuensi siaran.

Kesimpulan singkat


Cara paling sederhana dan paling akurat untuk mengukur frekuensi sinyal dalam jangkauan radio adalah mengukur frekuensi dengan pengukur frekuensi elektronik.

Nilai perkiraan frekuensi sinyal dapat diperoleh dengan membawanya ke penerima kontrol dengan skala yang dikalibrasi.

Saat menggunakan penerima kontrol, nilai tepat dari frekuensi sinyal dapat diperoleh dari "ketukan nol" dari sinyal yang diukur dengan sinyal kontrol yang diterima dari sumber referensi.

Diperlukan Ekstra:


Kalibrasi synthesizer dapat dilakukan:

  1. Tentu saja, dengan bantuan ESC.
  2. Metode beat menggunakan penerima profesional tanpa indikator panorama, misalnya, R-326, R-326M, R-250M2, dll. dan sinyal RWM "oleh telinga". Ini tidak akan sejelas dengan indikator panorama, dan akan membutuhkan lebih banyak waktu.
  3. Menggunakan osilator dikalibrasi dan osiloskop sesuai dengan angka-angka Lissajous . Itu terlihat sangat mengesankan, tetapi membutuhkan peralatan mahal tambahan.

Namun, ruang lingkup radio amatir penerima radio yang disebutkan di atas sangat luas. Mereka digunakan untuk memantau udara, untuk mengontrol bagian dari gelombang radio, untuk memantau mendengarkan sinyal ketika menyetel stasiun radio, dll.

Source: https://habr.com/ru/post/id439108/


All Articles