Синтезатор частоты УКВ радиостанции

курсовая работа

5. Алгоритм работы устройства и программное обеспечение

Управление синтезатором осуществляется с помощью четырех кнопок. При подаче питания на синтезатор он начинает работать в основном режиме на частоте, занесенной в ячейку памяти с нулевым номером. Нажатием на кнопки «UP» и «DN» производится перестройка синтезатора вверх и вниз по частоте с шагом 25 кГц. Каждое нажатие на кнопку «NEXT» переводит синтезатор сначала в режим чтения ячеек памяти, затем в репитерный режим и возвращает в основной режим работы. В режиме чтения ячеек памяти дисплей имеет следующий вид - рисунок 5.1

Рисунок 5.1 - Дисплей (режим чтония памяти)

Кнопками UP и DN производится последовательный перебор ячеек памяти. Выход из режима чтения ячеек с переходом на частоту, записанную в ячейке, происходит при нажатии кнопки «SCAN/OUT».

Рисунок 5.2 - Дисплей (репитерный режим)

На дисплее отображается номер канала и частота передачи. В режиме приема частота будет выше на 600 кГц. С помощью кнопок «UP» и «DN» производится выбор каналов. Выход из репитерного режима в основной режим происходит при нажатии на кнопку «NEXT».

Нажатие на кнопку «SCAN/OUT» в основном режиме переводит синтезатор в режим сканирования. В левой части индикатора высвечиваются символы «Sc» (рисунок 5.3).

Рисунок 5.3 - Дисплей (режим сканирования)

Для нормальной работы в этом режиме на контакт 10 платы синтезатора должен быть подан сигнал контроля сканирования, соответствующий низкому уровню при отсутствии в канале полезной несущей и высокому (2-5 В) в противном случае.

Если в основном режиме нажать на кнопку «NEXT» и, не отпуская ее, «SCAN/OUT» - синтезатор перейдет в режим записи информации в ячейки памяти (рисунок 5.4).

Рисунок 5.4 - Дисплей (режим записи информации)

Кнопками «UP» и «DN» можно выбрать номер ячейки памяти для записи. Текущее значение частоты запишется в ячейку с выбранным номером, если нажать на кнопку «SCAN/OUT».

Если соединить с «корпусом» контакт 9 платы, синтезатор переходит в режим передачи. С левой стороны дисплея отображается символ «t» (рисунок 5.5).

Рисунок 5.5 - Дисплей (режим передачи)

На выводе микроконтроллера DD1 в режиме передачи устанавливается напряжение высокого уровня, которое может быть использовано для управления узлами радиостанции - коммутации режима прием/передача и др. Диапазон сканирования и частоту ПЧ можно изменить, если переключить синтезатор в сервисный режим. Для этого необходимо подать питание на синтезатор при нажатой кнопке «NEXT». На дисплее отобразится нижняя частота сканирования (рисунок 5.6).

Рисунок 5.6 - Дисплей (сервисный режим, нижняя частота сканирования)

При последующих нажатиях на кнопку «NEXT» последовательно отобразятся верхняя частота сканирования и значение ПЧ (рисунок 5.7 и 5.8)

Рисунок 5.7 - Дисплей (сервисный режим, верхняя частота сканирования)

Рисунок 5.8 - Дисплей (сервисный режим, значение ПЧ)

С помощью кнопок «UP» и «DN» отображаемую частоту можно изменить и сохранить в соответствующей ячейке EEPROM микроконтроллера нажатием на кнопку «SCAN/OUT».

Перед включением синтезатора необходимо визуально убедиться в правильности установки элементов, отсутствии замыканий между соседними дорожками. Цифровая часть синтезатора настройки не требует. При правильной сборке после включения синтезатора на дисплее должна отобразиться стартовая частота (по умолчанию 145500 кГц). Переход из режима приема в режим передачи должен сопровождаться изменением состояния выводов 8 и 9 микросхемы DA2. Установку частот ГУНа начинают в режиме передачи. Сдвиганием или раздвиганием витков индуктивности L1.2 добиваются того, чтобы при перестройке в пределах всего диапазона частот 144000 - 146000 кГц напряжение на варикапе изменялось в пределах 2-4 В. Напряжение удобно измерять на конденсаторе С15. После этого синтезатор переводят в режим приема и вновь повторяют настройку, теперь с помощью L1.1. При правильной настройке ГУНа переход из режима приема в режим передачи и обратно не должен приводить к изменению напряжения на варикапе VD2.

По окончании настройки части катушки заливаются несколькими каплями воска, чтобы сохранить их форму и уменьшить микрофонный эффект. Окончательная настройка синтезатора - подстройкой С5 добиваются того, чтобы частота генерации ГУНа была как можно ближе к разности значений индуцируемой на индикаторе частоты и ПЧ ( в режиме приема). Подбором R1 добиваются наиболее оптимальной контрастности ЖКИ индикатора. Напряжение выходного сигнала синтезатора можно увеличить, если вместо резистора R23 применить высокочастотный дроссель. Такой дроссель удобно сделать прямо на этом резисторе, намотав 15 витков медного провода диаметром 0,1 мм в эмалированной изоляции. В этом случае сопротивление R23 должно быть увеличено до нескольких кОМ.

Для программирования микроконтроллера можно воспользоваться адаптером и программным обеспечением.

Для конструкции синтезатора разработаны два варианта прошивки микроконтроллера. Прошивка 1 жестко запрограммирована на работу в радиолюбительском диапазоне 2 м и позволяет изменить только границы сканирования и частоту ПЧ. Прошивка 2 позволяет установить границы перестройки синтезатора и диапазон сканирования в пределах 50-200 МГц. Ячейка памяти в этом варианте одна, в ней запоминается стартовая частота. Возможность работы в репитерном режиме отсутствует. Значение частот по очереди можно вывести на дисплей для редактирования при каждом нажатии на кнопку «NEXT», запись - кнопка «SCAN/OUT».

Делись добром ;)