Високочастотні генератори призначені для генерації сигналів синусоїдальної, прямокутної або іншої форми високої частоти. Високочастотні генератои використовують для налаштування радіоелектронного устаткування, в якості задаючих генераторів з фіксованою настройкою або з перебудовою по діапазону для радіопередавальних пристроїв, в якості гетеродинов радіоприймальних пристроїв.

Високочастотні кварцові генератори (рис. 37.1, 37.2) [37.1], зібрані з використанням швидкодіючого компаратора LT1394 фірми Linear Technology [37.2]. У схемах застосовані резонатори АТ-зрізу. У першому генераторі кристал збуджується на основний (перший) гармоніці, Βό другому – на третій гармоніці кварцового резонатора.

Проблему створення сітки стабілізованих кварцовими резонаторами частот можна вирішити, скориставшись схемою, наведеною на рис. 37.3 [37.3]. При використанні мікросхеми LT1384 ​​пристрій працює в діапазоні частот 1 -15 МГц. Працездатність схеми зі зниженням верхньої граничної частоти генерації зберігається при застосуванні більш доступних за частотним характеристикам мікросхем. В якості перемикача кварцових резонаторів можна використовувати аналогові ключі.

Генератор на мікросхемі MCI648 (фірма Motorola), рис. 37.4, керований напругою, може при підборі LC-елементів працювати до частот порядку 225 Мгц.

Рис. 37.3. Схема перемикається кварцового генератора

Добротність котушки індуктивності повинна бути не менше 100.

Мікросхеми серії МАХ260х, де х – 5, 6, 7, … і т. Д., Призначені для роботи в якості генераторів ВЧ з електронною перебудовою частоти. Схема представлена ​​на рис. 37.5 [37.4]. Генератори на їх основі містять мінімальну кількість навісних елементів.

Параметри навісного елемента (індуктивності)

і діапазони робочих частот мікросхем серії МАХ260х Таблиця 37.1

Рис. 37.4. Схема ВЧ генератора на мікросхемі МО648, керованого напругою

Параметри зовнішнього частотозадаючого елементу (котушки індуктивності) і діапазони робочих частот мікросхем цієї серії наведені в табл. 37.1.

Мікросхеми серії МАХ260х здатні працювати на трансформаторну, резистивную або індуктивну навантаження, як представлено у схемі на рис. 37.6.

Схема одного з типових варіантів включення мікросхем серії МАХ260х наведена на рис. 37.7.

Рис. 37.5. Еквіволентноя схема мікросхем серії МАХ260х і спосіб їх включення в якості ВЧ-генератора з електронною перебудовою частоти

Мікросхема МАХ2620 розвиває серію мікросхем МАХ260х, але виконана в іншому корпусі. Мікросхема призначена для роботи в якості ВЧ-генератора (рис. 37.8) на діапазон частот 10-1050 МГц. Вона має два виходу з підвищеною здатністю навантаження. Мікросхема може застосовуватися в мобільних радіотелефонах на діапазон 900 МГц, в інших радіопередавальних і прийомних пристроях. Напруга живлення мікросхеми – 2,7-5,25 В. Напруга управління SHDN – 0,6 / 2,0 В.

Рис. 37.6. Варіанти підключення вихідних ланцюгів мікросхем серії МАХ260х: а – трансформаторна навантаження; б – резистивная навантаження; в – індуктивне навантаження

Рис. 37.7. Типова схема включення мікросхем серії МАХ260х в якості ВЧ-генератора

ВЧ-генератори (рис. 37.9) призначені для роботи на частоті 10 МГц. Для варіанту LC генератора індуктивність котушки L повинна бути 2,2 мкГн, ємність конденсаторів С4 і С5 збільшена до 270 пФ, СЗ – до 150 пФ.

Мікросхема МАХ2754 (фірма Maxim) розроблена для використання в передавальних пристроях, що працюють в діапазоні частот

2,4 ГГц: пристрої промислового, наукового та медичного призначення [37.5]. Приклад використання цієї мікросхеми в якості ЧС передавального пристрою показаний на рис. 37.10 [37.6].

Рис. 37.9. Схеми ВЧ генераторів на мікросхемі МАХ2620 на частоту 10 МГц

Напруга живлення мікросхеми – 2,7-5,5 В при споживаної струмі до 20 мА. Вихідний ЧС-сигнал відповідає смузі частот 1,2 ГГц. Тому для роботи в діапазоні частот 2,4 ГГц використовують подвоювач частоти.

Перебудова центральної частоти проводиться регулюванням потенціометра R6: при зміні напруги Vt (Типе) на ніжці 2 мікросхеми DA1 в межах від 0,4 до 2,4 У вихідний сигнал, що знімається з ніжки 7, змінюється по частоті від 1050 до 1270 МГц.

Зміна модулюючого напруги Vm (Mod) на ніжці 4 мікросхеми в тих же межах змінює частоту вихідного сигналу на 1 МГц (крутизна перетворення 500 кГц / В). Опору R1-R4 забезпечують початкове напруга на ніжці 4 мікросхеми в 1,4 В. Так, при використанні джерела живлення напругою 5 В, номінали цих елементів наступні: Rl = 480 Ом, R2 = 100 Ом, R3 = 220 Ом, R4 = 270 Ом.

Для систем зв’язку та управління все частіше використовують частотний діапазон 2,4 ГГц. Схема перебудовується в діапазоні 2,4-2,5 ГГц генератора, виконаного на спеціалізованій мікросхемі DAI МАХ2750, показана на рис. 37.11 [37.7]. Для живлення генератора використовують стабілізований джерело живлення. Характеристики атенюатора, виконаного на резисторах R5-R7, наведено в табл. 37.2.

Рис. 37.Ί0. Схема ЧС передавача на діапазон 1,2 (2,4) ГГц з використанням мікросхеми МАХ2754

Рис. 37. П. Схема генератора сигналів на діапазон 2,4-2,5 ГГц

Характеристики атенюатора Таблиця 37.2

Вихідний рівень, dBm

Ослаблення, dB

R6, Ом

R5, R7, Ом

-3

0

0

-5

2

10

470

-10

7

47

130

-15

12

100

82,5

-23

20

243

61,9

Шустов М. А., Схемотехніка. 500 пристроїв на аналогових мікросхемах. – СПб .: Наука і Техніка, 2013. -352 с.