PLL till heltäckande kortvågsmottagare 0-30MHz.
Postat: 16 december 2018, 12:24:59
Radiolaboratoriet har under hösten gjort detta bygge
Har nu provkört en ny PLL som ska vara en lokaloscillator till en heltäckande kortvågsmottagare 0-30MHz.
Mellanfrekvens blir 86,5125MHz, varför denna udda frekvens? Jo jag har några begagnade kristallfilter
till gamla NMT900 telefoner + passande kristalloscillator till 455kHz MF.
Bild på ovansidan:
Bild på undersidan:
PLL:ens blockschema som visar hur de olika slingorna påverkar varandra.
Största delen är dessutom begagnade delar, så bygget har inte kostat många kronor typ < 100kr.
PLL_IC är 2st LMX2306, en PLL-krets som fungerar till 550MHz. Som (tyvärr) inte tillverkas längre
Har lyssnat på den nerblandade signalen som finns mellan 23-53MHz och den låter rent som en
kristalloscillator på 10MHz. Projektet har tagit en hel del tid men nu fungerar den bra.
Den andra VCO:n saknar JFET + oscillatorspolar, annars är den så gott som färdig.
Strömförbrukning ca 330mA @ 12V. MMIC (RF förstärkare) är de största strömförbrukarna
resten av kretsarna drar förhållandevis lite ström.
För att kunna få åtminstone en stabil frekvens för test så sitter det två PIC 12F683 som styr var sin PLL.
Syns på sidan av kortet och längst ner på sista kretskortsfotot.
Vita "blocken" som syns mitt i bilden är kristallfilter på 62,940MHz, plockade från skrotade
Ericsson mobiltelefon (GSM?) basstationer. Tillverkade ca 1994-1995.
Aktiva blandare (8-pin IC) är av typen IAM81008, de tål inte några extrema signalnivåer men här är signalnivåerna
så gott som konstanta och under kontrollerade former, då fungerar de riktigt bra. Lokaloscillatornivån till dem är -5dBm.
Det finns två "PLL-slingor", en hoppar med 25kHz steg i frekvensområdet typ 86,5-116,5MHz (utelämnar decimaler )
Den andra slingan ger 100Hz steg efter frekvensdelning med 64. Ut kommer 1,4875-1,5125MHz = Ett 25kHz stort område.
Vilket är mellanrummet på den andra slingan, stegstorleken är just 25kHz. Lilla slingan "fyller ut den större" så att säga.
100Hz slingan hoppar alltså med 6,4kHz steg vid en frekvens av 96MHz ±0,8MHz. Med frekvensdelningen så ska
fasbruset minska "log X" gånger och det är bra för "spektral renhet".
10Hz stegen eller helt kontinuerlig avstämning sker genom att rucka på en kristalloscillator ±50Hz med en kapacitansdiod.
Kristallen svänger med 20,480MHz som senare tredubblas till 61,44MHz och ut kommer det ca 1mW / 0dBm
från ett kapacitivt kopplat bandpassfilter. värt att nämna är att kopplingskondensatorerna mellan
resonanskretsarna är på låga 0,47pF. En halv pF alltså.
Kapacitansdioden ska antagligen styras av en X-antal bitars D/A, men antagligen 8-bit. Är ju bara 10 steg som behövs,
så 256 steg som 8-bit D/A ger borde uppfylla kravet tycker jag.
Det får bli en manuell uppmätning av vilket digitalt värde på D/A som ger en viss frekvens som sedan blir en tabell
i PIC18FXXXX mjukvara som styr det hela. Håller på med koden till den med det är inte färdigt riktigt än.
Mätinstrument som har använts till detta bygge är:
En RF effektmeter för mW-området (hemmabygge med log-IC AD8703),
gammal spektrumanalysator från tidigt 1970-tal (!) med begränsad dynamik på ≈ 70dB.
100MHz oscilloskop HP1741 årgång 1979 och en hemmabyggd Griddip-meter använd främst för
lindning av spolarna (bl.a. kontaktlös induktansmätning) till de olika filtrena LPF, BPF m.m som krävdes för bygget.
Och frekvensräknare och multimeter förstås.
Sist men inte minst en hel del funderande och TID förstås.
Har nu provkört en ny PLL som ska vara en lokaloscillator till en heltäckande kortvågsmottagare 0-30MHz.
Mellanfrekvens blir 86,5125MHz, varför denna udda frekvens? Jo jag har några begagnade kristallfilter
till gamla NMT900 telefoner + passande kristalloscillator till 455kHz MF.
Bild på ovansidan:
Bild på undersidan:
PLL:ens blockschema som visar hur de olika slingorna påverkar varandra.
Största delen är dessutom begagnade delar, så bygget har inte kostat många kronor typ < 100kr.
PLL_IC är 2st LMX2306, en PLL-krets som fungerar till 550MHz. Som (tyvärr) inte tillverkas längre
Har lyssnat på den nerblandade signalen som finns mellan 23-53MHz och den låter rent som en
kristalloscillator på 10MHz. Projektet har tagit en hel del tid men nu fungerar den bra.
Den andra VCO:n saknar JFET + oscillatorspolar, annars är den så gott som färdig.
Strömförbrukning ca 330mA @ 12V. MMIC (RF förstärkare) är de största strömförbrukarna
resten av kretsarna drar förhållandevis lite ström.
För att kunna få åtminstone en stabil frekvens för test så sitter det två PIC 12F683 som styr var sin PLL.
Syns på sidan av kortet och längst ner på sista kretskortsfotot.
Vita "blocken" som syns mitt i bilden är kristallfilter på 62,940MHz, plockade från skrotade
Ericsson mobiltelefon (GSM?) basstationer. Tillverkade ca 1994-1995.
Aktiva blandare (8-pin IC) är av typen IAM81008, de tål inte några extrema signalnivåer men här är signalnivåerna
så gott som konstanta och under kontrollerade former, då fungerar de riktigt bra. Lokaloscillatornivån till dem är -5dBm.
Det finns två "PLL-slingor", en hoppar med 25kHz steg i frekvensområdet typ 86,5-116,5MHz (utelämnar decimaler )
Den andra slingan ger 100Hz steg efter frekvensdelning med 64. Ut kommer 1,4875-1,5125MHz = Ett 25kHz stort område.
Vilket är mellanrummet på den andra slingan, stegstorleken är just 25kHz. Lilla slingan "fyller ut den större" så att säga.
100Hz slingan hoppar alltså med 6,4kHz steg vid en frekvens av 96MHz ±0,8MHz. Med frekvensdelningen så ska
fasbruset minska "log X" gånger och det är bra för "spektral renhet".
10Hz stegen eller helt kontinuerlig avstämning sker genom att rucka på en kristalloscillator ±50Hz med en kapacitansdiod.
Kristallen svänger med 20,480MHz som senare tredubblas till 61,44MHz och ut kommer det ca 1mW / 0dBm
från ett kapacitivt kopplat bandpassfilter. värt att nämna är att kopplingskondensatorerna mellan
resonanskretsarna är på låga 0,47pF. En halv pF alltså.
Kapacitansdioden ska antagligen styras av en X-antal bitars D/A, men antagligen 8-bit. Är ju bara 10 steg som behövs,
så 256 steg som 8-bit D/A ger borde uppfylla kravet tycker jag.
Det får bli en manuell uppmätning av vilket digitalt värde på D/A som ger en viss frekvens som sedan blir en tabell
i PIC18FXXXX mjukvara som styr det hela. Håller på med koden till den med det är inte färdigt riktigt än.
Mätinstrument som har använts till detta bygge är:
En RF effektmeter för mW-området (hemmabygge med log-IC AD8703),
gammal spektrumanalysator från tidigt 1970-tal (!) med begränsad dynamik på ≈ 70dB.
100MHz oscilloskop HP1741 årgång 1979 och en hemmabyggd Griddip-meter använd främst för
lindning av spolarna (bl.a. kontaktlös induktansmätning) till de olika filtrena LPF, BPF m.m som krävdes för bygget.
Och frekvensräknare och multimeter förstås.
Sist men inte minst en hel del funderande och TID förstås.