Menu English Ukrainian Tiếng Nga Trang Chủ

Thư viện kỹ thuật miễn phí cho những người có sở thích và chuyên gia Thư viện kỹ thuật miễn phí


ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Tổng hợp phòng thí nghiệm vi sóng. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Công nghệ đo lường

Bình luận bài viết Bình luận bài viết

Vấn đề ổn định tần số trong các bộ thu phát luôn tồn tại. Ở tần số tương đối thấp (lên đến 100–150 MHz), nó đã được giải quyết bằng cách sử dụng bộ cộng hưởng thạch anh, ở tần số cao hơn (400 MHz), sử dụng bộ cộng hưởng sóng âm bề mặt (bộ cộng hưởng SAW), trong khi tần số cực cao thường được ổn định bằng bộ cộng hưởng điện môi làm bằng gốm Q cao hoặc bộ cộng hưởng Q cao khác [1].

Các phương pháp ổn định được mô tả với sự trợ giúp của các thành phần thụ động có ưu điểm - đơn giản và chi phí thực hiện tương đối thấp, nhưng nhược điểm chính của chúng là không thể điều chỉnh tần số đáng kể mà không thay đổi thành phần cài đặt tần số - bộ cộng hưởng. Việc không thể điều chỉnh điện tử nhanh tần số hoạt động trong khi duy trì sự ổn định của nó hạn chế mạnh việc sử dụng các thiết bị vô tuyến, chẳng hạn như không cho phép triển khai đa kênh.

Bộ tổng hợp vi sóng trong phòng thí nghiệm, sơ đồ khối của bộ tổng hợp

Các bộ tổng hợp tần số tích hợp của các công ty nước ngoài khác nhau, hiện đang được sử dụng rộng rãi, giúp nó có thể thực hiện điều chỉnh điện tử nhanh chóng của tần số làm việc, kể cả tần số siêu cao, trong khi vẫn duy trì độ ổn định cao của nó. Bộ tổng hợp tần số như vậy thuộc loại trực tiếp và gián tiếp [2]. Ưu điểm của tổng hợp trực tiếp bao gồm tốc độ cao với bước lưới tần số nhỏ, nhưng do yêu cầu lọc một số lượng lớn các thành phần phổ gây ra bởi nhiều phép biến đổi tín hiệu phi tuyến, thiết bị tổng hợp trực tiếp ít được sử dụng trong mạch vi ba [3]. Để tổng hợp tần số vi sóng, bộ tổng hợp kiểu gián tiếp hoặc bộ tổng hợp có vòng lặp khóa pha (PLL), thường được sử dụng.

Có hai loại bộ tổng hợp PLL tích hợp chính - có thể lập trình, trong đó các giá trị tần số được đặt bởi một bộ vi điều khiển bên ngoài thông qua một bus ba dây và không thể lập trình, trong đó các hệ số phân chia của các bộ chia tần số bên trong được cố định và tần số tham chiếu được đặt bởi một bộ cộng hưởng thạch anh bên ngoài. Trong các mạch vi sóng đơn giản, các bộ tổng hợp tích hợp không thể lập trình thường được sử dụng, chẳng hạn như MC12179 của Motorola [4], nhược điểm của chúng bao gồm yêu cầu lựa chọn chính xác bộ cộng hưởng thạch anh, điều này không phải lúc nào cũng có thể thực hiện được. Các bộ tổng hợp tần số có thể lập trình, chẳng hạn như UMA1020M của Philips, không có nhược điểm này và vì các hệ thống liên lạc hiện đại luôn có một bộ vi điều khiển, nên về mặt kỹ thuật, việc lập trình một bộ tổng hợp như vậy rất dễ dàng. Bộ tự dao động của phạm vi vi sóng được sử dụng dưới dạng các mô-đun hoàn chỉnh về mặt chức năng được chế tạo bằng công nghệ lai [5].

Bộ tổng hợp trong phòng thí nghiệm vi sóng, sự xuất hiện của bộ tổng hợp

Một ví dụ về ứng dụng của các giải pháp được mô tả là bộ tổng hợp vi sóng đơn giản trong phòng thí nghiệm, cho phép tạo và ổn định tần số trong khoảng 1900 - 2275 MHz với độ chính xác cao, được đề xuất trong bài báo này.

Sơ đồ khối của bộ tổng hợp được thiết kế được hiển thị trong hình. 1., xuất hiện - trong Hình.2. Như bạn có thể thấy từ sơ đồ của họ, bộ tổng hợp bao gồm bộ tạo dao động được điều khiển bằng điện áp (VCO hoặc VCO) JTOS-2200 từ Mini-Circuits JTOS-2200, bộ tổng hợp tần số tích hợp UMA-1020M và bộ vi điều khiển Z86E0208PSC từ Zilog.

Bộ tổng hợp vi sóng trong phòng thí nghiệm, sơ đồ khối UMA-1020M

Tín hiệu vi sóng do VCO tạo ra được đưa đến đầu ra của bộ tổng hợp trong phòng thí nghiệm và đầu vào của bộ phân tần lập trình chính có trong mạch UMA-1020M.

Sơ đồ khối tổng hợp phòng thí nghiệm vi sóng Z86E02

Tín hiệu tham chiếu do bộ tạo dao động tinh thể JCO-8 tạo ra được đưa đến một bộ chia tần số có thể lập trình phụ trợ, cũng được bao gồm trong mạch UMA-1020M. Sơ đồ cấu trúc của UMA-1020M được thể hiện trong hình. 3, bạn có thể tìm thấy tài liệu kỹ thuật chi tiết cho UMA-1020M trên trang web của nhà sản xuất philips.de/. Các hệ số của cả hai dải phân cách - chính và phụ - được đặt bởi bộ vi điều khiển Z86E0208PSC trên bus ba dây (dữ liệu DATA, đồng hồ CLK và kích hoạt ghi / BẬT). Sơ đồ khối của vi điều khiển Z86E0208PSC được hiển thị trong hình. 4. ROM bên trong của vi điều khiển đủ để lập trình bảy tần số khác nhau và một chế độ kiểm tra. Các giá trị tần số cụ thể (hoặc chế độ kiểm tra) được đặt bằng các nút nhảy trên bảng mạch in của bộ tổng hợp trong phòng thí nghiệm.

Trước khi tải giá trị tần số tiếp theo vào bộ tổng hợp tích hợp, bộ vi điều khiển sẽ thăm dò cổng được kết nối với các bộ nhảy và theo dữ liệu nhận được, chọn một hoặc một phần sụn khác. Giá trị tần số mới được đặt tự động khi bật nguồn bảng tổng hợp. Thuật toán lập trình tổng hợp cho vi điều khiển Z86E0208PSC được hiển thị trong hình. 5, danh sách chương trình được đưa ra tại Institute-rt.ru/common/statyi/zsynt/prog.html.

Bộ tổng hợp vi sóng trong phòng thí nghiệm, thuật toán

Bạn có thể tìm thêm thông tin chi tiết về lập trình vi điều khiển từ Zilog trong [6, 7], tài liệu kỹ thuật đầy đủ có tại zilog.com.

Một tính năng của JTOS-2200 VCO đã qua sử dụng là dải điện áp điều chỉnh: từ 0.5 đến 5 Volts. Có nghĩa là, nếu giá trị điện áp điều chỉnh nhỏ hơn 0.5 Volts, nhà sản xuất không đảm bảo tạo ra dao động ổn định. Các thí nghiệm được tiến hành đã cho thấy tính xác thực của nhận định này.

Nguyên lý hoạt động của PLL, cũng như phương pháp tính toán bộ lọc phản hồi (Loop filter), được xem xét khá rộng rãi và nhiều lần trong các tài liệu kỹ thuật [8], do đó, bài báo này không được xem xét. Có một số chương trình miễn phí có sẵn để tính toán bộ lọc phản hồi, có thể tìm thấy trên Internet tại analog.com hoặc national.com.

Để kiểm soát hoạt động chính xác của mạch tổng hợp, một đèn LED được lắp trên bảng, đèn phát sáng báo hiệu lỗi trong quá trình tổng hợp tần số. Khi bộ tổng hợp hoạt động chính xác, đèn LED sẽ không sáng, nhưng chức năng này có thể bị vô hiệu hóa bằng phần mềm.

Giá thành của bộ tổng hợp được lắp ráp trong phòng thí nghiệm không vượt quá $ 30. Có hai cách để giảm chi phí của thiết bị được đề xuất: thứ nhất, bạn có thể kết hợp nguồn thạch anh tạo dao động tham chiếu của bộ tổng hợp và bộ vi điều khiển, đồng thời nhớ rằng tần số xung nhịp tối đa của Z86E0208PSC là 8 MHz, trong khi đối với UMA- 1020M nó có thể ở trong vòng 5-40 MHz. Thứ hai, VCO có thể được phát triển độc lập trên các bóng bán dẫn hoặc mạch khuếch đại tích hợp bằng cách sử dụng kỹ thuật được đưa ra trong [9, 10].

Bộ tổng hợp trong phòng thí nghiệm vi sóngBộ tổng hợp trong phòng thí nghiệm vi sóng

Văn chương

  1. Bộ cộng hưởng điện môi / M.E. Ilchenko, V.F. Vzyatyshev, L.G. Gassanov và những người khác; biên tập. TÔI. Ilchenko. - M.: Đài phát thanh và thông tin liên lạc, 1989. - 328 tr.: bệnh. - ISBN 5-256-00217-1.
  2. Pestryakov A.V. Mạch tích hợp thiết bị tổng hợp và ổn định tần số//Chip News. - 1996. - Số 2.
  3. Lobov V., Steshenko V., Shakhtarin B. Bộ tổng hợp kỹ thuật số tổng hợp tần số trực tiếp// Chip News. - 1997. - Số 1.
  4. Giải pháp bán dẫn không dây. Motorola. Dữ liệu thiết bị - Tập 1. DL 110 / D, Rev 9.
  5. Sổ tay Nhà thiết kế VCO 2001. VCO / HB-01. Mạch Mini.
  6. Gladshtein M.A. Các bộ vi điều khiển thuộc họ Z86 của Zilog. Hướng dẫn lập trình viên. - M.: DODEKA, 1999, 96 tr.
  7. Sổ tay Ghi chú Ứng dụng Z8. Zilog. DB97Z8X0101.
  8. Starikov O. Phương pháp PLL và nguyên lý tổng hợp tín hiệu cao tần//Chip News. - 2001. - Số 6.
  9. Thiết kế bộ tạo dao động vi sóng. Ghi chú ứng dụng A008 // Hewlett-Packard Co. - số xuất bản 5968-3628E (6/99)
  10. Shveshkeyev P. Một thiết kế VCO cho các ứng dụng WLAN trong băng tần ISM 2.4 đến 2.5 GHz // Ứng dụng vi sóng & không dây. - 2000. - Số 6. - P.100-115.

Các tác giả: N.A. Shturkin, I.V. Malygin; Xuất bản: cxem.net

Xem các bài viết khác razdela Công nghệ đo lường.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Tiếng ồn giao thông làm chậm sự phát triển của gà con 06.05.2024

Những âm thanh xung quanh chúng ta ở các thành phố hiện đại ngày càng trở nên chói tai. Tuy nhiên, ít người nghĩ đến việc tiếng ồn này ảnh hưởng như thế nào đến thế giới động vật, đặc biệt là những sinh vật mỏng manh như gà con chưa nở từ trứng. Nghiên cứu gần đây đang làm sáng tỏ vấn đề này, cho thấy những hậu quả nghiêm trọng đối với sự phát triển và sinh tồn của chúng. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng việc gà con ngựa vằn lưng kim cương tiếp xúc với tiếng ồn giao thông có thể gây ra sự gián đoạn nghiêm trọng cho sự phát triển của chúng. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng ô nhiễm tiếng ồn có thể làm chậm đáng kể quá trình nở của chúng và những gà con nở ra phải đối mặt với một số vấn đề về sức khỏe. Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng những tác động tiêu cực của ô nhiễm tiếng ồn còn ảnh hưởng đến chim trưởng thành. Giảm cơ hội sinh sản và giảm khả năng sinh sản cho thấy những ảnh hưởng lâu dài mà tiếng ồn giao thông gây ra đối với động vật hoang dã. Kết quả nghiên cứu nêu bật sự cần thiết ... >>

Loa không dây Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

Trong thế giới công nghệ âm thanh hiện đại, các nhà sản xuất không chỉ nỗ lực đạt được chất lượng âm thanh hoàn hảo mà còn kết hợp chức năng với tính thẩm mỹ. Một trong những bước cải tiến mới nhất theo hướng này là hệ thống loa không dây Samsung Music Frame HW-LS60D mới, được giới thiệu tại sự kiện Thế giới Samsung 2024. Samsung HW-LS60D không chỉ là một chiếc loa mà còn là nghệ thuật của âm thanh kiểu khung. Sự kết hợp giữa hệ thống 6 loa có hỗ trợ Dolby Atmos và thiết kế khung ảnh đầy phong cách khiến sản phẩm này trở thành sự bổ sung hoàn hảo cho mọi nội thất. Samsung Music Frame mới có các công nghệ tiên tiến bao gồm Âm thanh thích ứng mang đến cuộc hội thoại rõ ràng ở mọi mức âm lượng và tính năng tối ưu hóa phòng tự động để tái tạo âm thanh phong phú. Với sự hỗ trợ cho các kết nối Spotify, Tidal Hi-Fi và Bluetooth 5.2 cũng như tích hợp trợ lý thông minh, chiếc loa này sẵn sàng đáp ứng nhu cầu của bạn. ... >>

Một cách mới để kiểm soát và điều khiển tín hiệu quang 05.05.2024

Thế giới khoa học và công nghệ hiện đại đang phát triển nhanh chóng, hàng ngày các phương pháp và công nghệ mới xuất hiện mở ra những triển vọng mới cho chúng ta trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Một trong những đổi mới như vậy là sự phát triển của các nhà khoa học Đức về một phương pháp mới để điều khiển tín hiệu quang học, phương pháp này có thể dẫn đến tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực quang tử học. Nghiên cứu gần đây đã cho phép các nhà khoa học Đức tạo ra một tấm sóng có thể điều chỉnh được bên trong ống dẫn sóng silica nung chảy. Phương pháp này dựa trên việc sử dụng lớp tinh thể lỏng, cho phép người ta thay đổi hiệu quả sự phân cực của ánh sáng truyền qua ống dẫn sóng. Bước đột phá công nghệ này mở ra triển vọng mới cho việc phát triển các thiết bị quang tử nhỏ gọn và hiệu quả có khả năng xử lý khối lượng dữ liệu lớn. Việc điều khiển phân cực quang điện được cung cấp bởi phương pháp mới có thể cung cấp cơ sở cho một loại thiết bị quang tử tích hợp mới. Điều này mở ra những cơ hội lớn cho ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Apple MacBook Air 22.12.2010

Là một phần của bài thuyết trình tiếp theo, Apple đã giới thiệu gói phần mềm iLife 'I, phiên bản mới nhất của Mac OS X Lion và cuối cùng là các cấu hình MacBook Air mới, được định vị như một loại kết hợp giữa iPad và máy tính xách tay. Hiện có hai thiết bị trong dòng - với màn hình 13,3 "và 11,6".

Mô hình cũ thậm chí còn trở nên mỏng hơn và nhẹ hơn, trong khi các đặc điểm gần giống với MacBook 13 inch và MacBook Pro. Nó có bộ xử lý Core 2 Duo, đồ họa tích hợp NVIDIA GeForce 320M, bàn di chuột cảm ứng đa điểm và máy ảnh hỗ trợ FaceTime.

Một trong những tính năng quan trọng nhất là thiếu ổ đĩa quang và ổ cứng. Thay vì ổ cứng HDD, ổ cứng SSD được sử dụng ở đây.

Tin tức thú vị khác:

▪ Cái chết ngọt ngào cho muỗi

▪ Bộ não của những người thuận tay trái đã khác khi còn trong bụng mẹ

▪ Chiến tranh điện tử trong vương quốc cá

▪ Đọc bộ gen cây dương

▪ Lá nhân tạo có chức năng sống

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

 

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Thí nghiệm hóa học. Lựa chọn bài viết

▪ bài cato. biểu hiện phổ biến

▪ Những động vật nào là những người đầu tiên quay quanh mặt trăng? đáp án chi tiết

▪ bài báo Loch đông. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng

▪ bài viết Bộ khuếch đại công suất trên chip TDA1552Q. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài Nhẫn nối rồi ly. bí mật tập trung

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Имя:


Email (tùy chọn):


bình luận:





Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024