Na prática de rádio amador, devido ao orçamento limitado, muitas vezes surge uma situação quando um dispositivo necessário para a operação não está disponível. Em tal situação, é necessário calcular o parâmetro desejado a partir dos resultados de medições indiretas, ou seja, "Perfure com uma serra e serra com um verruma."
No processo de depuração do dispositivo que desenvolvi, tornou-se necessário calibrar o sintetizador de frequência digital como parte deste dispositivo. A tarefa é trivial na presença de um
contador de frequência contado
eletronicamente (ESC). O problema era que eu não podia "emprestar" o medidor de frequência.
Se for bastante simples descrever a operação do sintetizador de frequência usado no dispositivo, ele gera um sinal de saída com uma frequência
Fs processando o sinal de entrada de um gerador de referência com uma frequência
Fxo :
Um ressonador de quartzo barato com marcação na carcaça
TXC 25.0F6QF foi usado como um elemento de ajuste de frequência do gerador de referência. O valor exato da frequência do sinal do oscilador de referência não era conhecido. Nas configurações do sintetizador, a frequência de referência foi indicada por uma constante de
25000000 Hz . O próprio sintetizador de frequência foi programado para emitir um sinal com uma frequência de
9996 kHz .
Verifique a integridade do circuito
Para testar o desempenho do sintetizador, foi utilizado um osciloscópio digital Rigol DS1102E. Nas configurações do canal, a medição de frequência foi ativada.
O osciloscópio nos terminais do ressonador de quartzo mostrou um valor medido de 25,00 MHz e na saída do sintetizador - 10,00 MHz. Em princípio, isso já era bom: o circuito funcionou.
Método de batida de frequência
Um análogo da calibração de cadeias de ajuste de frequência
pelo método beat é a técnica de ajuste de instrumentos musicais com um diapasão. O som extraído do instrumento é sobreposto ao som do diapasão. Se os tons não coincidirem, haverá "batidas" de frequência claramente audíveis. O tom do instrumento musical é ajustado antes do aparecimento de "zero beats", ou seja, indica quando as frequências coincidem.
Usando um rádio com um indicador panorâmico
A maneira mais fácil de calibrar o sintetizador de frequência usando o método beat era usar um receptor de rádio com um indicador panorâmico e um sinal da estação de rádio RWM como sinal de controle.
O SoftRock RX Ensemble II com
o programa HDSDR foi usado como um receptor de controle. A escala do receptor foi previamente calibrada usando
sinais de rádio RWM nas três frequências: 4996000, 9996000 e 14996000 Hz . O sinal da estação de rádio RWM na frequência de
9996000 Hz foi usado como sinal de controle.
A captura de tela mostra a recepção de segundas marcas RWM a uma frequência de
9996000 Hz e a saída da saída do sintetizador a uma frequência de aproximadamente
9997970 Hz . Ao definir a frequência do sintetizador, foi utilizada uma constante de
25000000 Hz (a frequência nominal do ressonador de quartzo). Durante a calibração, essa constante foi multiplicada pela razão de frequências
9997970 Hz e
9996000 Hz . Como resultado, foi obtido o valor da frequência de início real do ressonador de quartzo
25004927 Hz . Este valor foi inserido pela constante no firmware do dispositivo. A captura de tela mostra o resultado da calibração:
A frequência do sinal de saída do sintetizador
9996 kHz corresponde exatamente à frequência de recepção das segundas marcas RWM a uma frequência de
9996000 Hz .
Após a calibração, o osciloscópio mostrou 25,00 MHz nos terminais do ressonador de quartzo e 10,00 MHz na saída do sintetizador, ou seja, Os mesmos valores que antes da calibração.
Usando sinais de rádio de transmissão
Em Perm, durante o dia, o sinal RWM é recebido de forma estável a uma frequência de 9996 kHz e no escuro - a uma frequência de 4996 kHz. Se a transmissão de ondas de rádio for instável e os sinais RWM não forem recebidos, você poderá encontrar frequências e uma programação de estações de transmissão em
hfcc.org .
Os sinais portadores das estações
de transmissão também podem, se necessário, ser usados como
sinais de controle, como eles geralmente têm um desvio de frequência não superior a 10 Hz da frequência de transmissão.
Breves conclusões
A maneira mais simples e precisa de medir a frequência de um sinal na faixa de rádio é medir a frequência com um medidor de frequência de contagem eletrônico.
O valor aproximado da frequência do sinal pode ser obtido levando-o a um receptor de controle com uma escala calibrada.
Ao usar o receptor de controle, o valor exato da frequência do sinal pode ser obtido a partir das "batidas zero" do sinal medido com o sinal de controle recebido da fonte de referência.
Extras necessários:
A calibração do sintetizador pode ser realizada:
- Claro, com a ajuda do ESC.
- O método de batida usando um receptor profissional sem um indicador panorâmico, por exemplo, R-326, R-326M, R-250M2, etc. e sinais RWM "de ouvido". Isso não seria tão óbvio como com um indicador panorâmico e levaria mais tempo.
- Utilizando um oscilador e osciloscópio calibrados de acordo com as figuras de Lissajous . Parece muito impressionante, mas requer equipamento caro adicional.
E, no entanto, o escopo dos receptores de rádio amador de rádio mencionados acima é muito amplo. Eles são usados para monitorar o ar, controlar a passagem de ondas de rádio, monitorar a escuta de sinais ao sintonizar estações de rádio etc.