Блок гетеродина БГ-02

Блок гетеродина предназначен для генерирования непрерывных стабили­зированных кварцем колебаний, подаваемых на смесители сигналов и АПЧ.

Технические данные блока: количество фиксированных рабочих час­тот – 6; время перестройки с одной фиксированной частоты на другую - ≤ 30 мин; выходная мощность на любой из частот не менее 6 мВт.

В состав блока гетеродина входят:

гетеродин; субблок АРМ (автоматической регулировки мощности); вып­ря­митель минус 125 В 75 мА;

выпрямитель +150 В 70 мА;

выпрямитель +250 В 190 мА.

Гетеродин

гетеродин построен по схеме Шембеля – последовательного умноже­ния частоты кварцевого генератора в шести каскадах. Функциональная схема гетеродина представлена на рисунке 4.13.

Рисунок 4.13. Функциональная схема гетеродина

Общий коэффициент умножения равен произведению коэффициентов умножения отдельных каскадов К_УМН= К₁ К₂ К₃ К₄ К₅ К₆ =2× 2× 3 ×2 × 2× 4 =192. Первые три каскада выполнены в виде отдельного субблока (предвари­тель­ный умножитель). В предварительном умножителе происходит возбуж­дение высокочастотных колебаний и умножение их в 12 раз. Принципиаль­ная схема гетеродина приведена в альбоме схем.

Первый каскад предварительного умножителя (кварцевый генератор) выполнен на лампе Л1 и представляет собой одну из разновидностей схем с электронной связью. В таких схемах различают внутреннюю часть, в которой непосредственно возбуждаются колебания, и внешнюю, которая передает эти колебания в нагрузку. Связь между обеими частями схемы осуществля­ется через электронный поток лампы.

Внутренняя часть схемы выполнена с кварцем в контуре. С целью ис­ключения возникновения помех от гетеродина применены кварцы с более высокой частотой, чем промежуточная. Такие кварцы возбуждаются на третьей гармонике. Индуктивное сопротивление кварцев при этом мало и не всегда достаточно для выполнения условий самовозбуждения. Чтобы увели­чить индуктивное сопротивление ветви контура с кварцем и надежно обеспе­чить возбуждение кварцев на требуемых частотах, в схему включена индук­тивность L1. Резистор R1 шунтирует кварц для исключения возможных пара­зитных колебаний. Конденсаторы С2 и С4 являются конденсаторами обрат­ной связи.

Во внешней части схемы включен контур, состоящий из элементов L2, C5, настраиваемый на вторую гармонику генерируемой частоты, в результате чего происходит умножение частоты задающего генератора в 2 раза в первом же каскаде.

Схема Шембеля обеспечивает минимальную зависимость частоты ге­нератора от нагрузки.

Второй каскад собран на лампе Л2. Напряжение смещения на управ­ляющей сетке комбинированное. Часть напряжения смещения образуется за счет катодного тока (автосмещение). Другая часть напряжения смещения вводится в цепь сетки в виде управляющего напряжения. Этим достигается регулирование уровня мощности гетеродина.

В режиме автоматического регулирования мощности управляющее на­пряжение вырабатывается схемой АРМ, а в режиме ручной регулировки по­ступает от источника питания минус 125 В через делитель R1, R2. Регули­рующий резистор R2 РРМ вынесен на лицевую панель блока гетеродина. Пе­реключение из режима АРМ в режим РРМ осуществляется с помощью пере­ключателя В3, вынесенного также на лицевую панель блока гетеродина.

Колебательная система второго каскада состоит из короткозамкнутого коаксиального резонатора У1 и подстроечного конденсатора С14. Она на­строена на четвертую гармонику генерируемого колебания.

Передача мощности из второго каскада в третий происходит через кон­денсатор связи С15.

Третий каскад работает в режиме утроения частоты. Анодная нагрузка представляет собой коаксиальный резонатор. Подстройка резонатора осуще­ствляется с помощью двух конструктивных емкостей С17 и С18. Вывод энер­гии индуктивный - с помощью петли связи, закрепленной на конце коакси­ального кабеля. Падение напряжения на резисторе R10 измеряется контроль­ным прибором ИП-1 КОНТРОЛЬ РЕЖИМОВ, размещенным на лицевой па­нели блока гетеродина (в положении «ТОК ПР.УМН.» переключателя В1).

Четвертый и пятый каскады выполнены на лампах Л1, Л2. Оба каскада работают в режиме удвоения частоты, что обеспечивается настройкой их контуров на соответствующую частоту. Подстройка анодно-сеточного кон­тура 4-го каскада ёмкостная, вывод энергии индуктивный с помощью петли связи. Подстройка анодно-сеточного контура 5-го каскада ёмкостная, вывод энергии осуществляется емкостным зондом. Шестой (выходной) каскад ра­ботает в режиме учетверения частоты. Катодно-сеточная часть каскада вы­полнена в виде настраиваемого конструктивной емкостью коаксиального ре­зонатора. Вывод энергии осуществляется емкостным зондом. Анодно-сеточ­ный резонатор представляет собой отрезок волновода стандартного сечения. Настройка осуществляется короткозамыкающим контактным поршнем, а со­гласование с нагрузкой – с помощью двух реактивных штырей.

Падение напряжения на резисторах R2, R4 и R6 измеряется контроль­ным прибором ИП-1 КОНТРОЛЬ РЕЖИМОВ в положениях переключателя В1 ТОК II УМН., ТОК III УМН. и ТОК ОУ, соответственно.

Для перестройки гетеродина на другую фиксированную частоту необ­ходимо произвести замену кварца в задающем генераторе и подстройку объ­емных высокочастотных контуров согласно инструкции по эксплуатации.