Контрольная работа: Схема частотоміра
Настроювання контуру гетеродина здійснюється змінним конденсатором С1 . Точність установки частоти підвищується завдяки великій кількості розподілів шкали конденсатора (5000 розподілів). Конденсатор C10 компенсує зміни частоти генератора при зміні температури.
Використання вищих гармонік гетеродина дозволяє перекрити загальний діапазон частотоміра від 125 кГц до 20 МГц, при цьому в першому діапазоні використається 1, 2, 4 й 8-а гармоніки, а в другому - 1, 2, 4 і частково 5-а гармоніки. Наприклад, якщо основна частота гетеродина, тобто його 1-а гармоніка, дорівнює 125 кГц, те його 2-а гармоніка дорівнює 250 кГц, 4-а - 500 кГц й 8-а - 1000 кГц.
При плавній зміні основної частоти до 126 кГц її вищі гармоніки відповідно будуть рівні 252, 504 й 1008 кГц. Отже, якщо 1-а гармоніка перекриє діапазон частот від 125 до 250 кГц, то 2-а перекриє від 250 до 500 кГц, 4-а - від 500 до 1000 кГц й 8-а від 1000 до 2000 кГц. Подібним же чином перекривається другий діапазон гетеродина від 2 до 20 МГц при включенні іншої котушки індуктивності.
Рис. 5. Спрощена схема частотоміра Ч4-1
Рис. 6. Лицьова панель керування приладом Ч4-1
Кварцовий генератор частотоміра виконаний на правій половині подвійного тріода Л2 . Коливальний контур генератора утворять індуктивність котушки L3 , еквівалентна індуктивності Lэ кварцу, і міжелектродна ємність анод — сітка. За допомогою підстроєчного конденсатора С7 виробляється точне настроювання генератора на частоту 1 МГц при його калібруванні по стандарті частоти.
Конденсатор С11 компенсує відхилення частоти контуру зі зміною температури.
Кварцовий генератор із глибоким позитивним зворотним зв'язком, крім основної частоти 1 МГц, дає велика кількість гармонік, використовуваних як зразкові частоти при перевірці градуйовки частотоміра.
Перевірка градуйровки гетеродина частотоміра виробляється методом нульових биттів по гармоніках кварцового генератора. Наприклад, на основній частоті плавного гетеродина 200 кГц нульові биття виходять між його 5-ю гармонікою й 1-ю гармонікою кварцового генератора.
Змішувач, зібраний на лівій половині подвійного тріода Л2 , зв'язаний за допомогою конденсаторів С4 , С5 і С6 з кожним із трьох джерел порушення: досліджуваним джерелом коливань, плавним гетеродином і кварцовим генератором.
Коливання досліджуваного генератора або радіопередавача подаються на керуючу сітку змішувача від спеціального гнізда А частотоміра. На це ж гніздо надходять коливання плавного гетеродина й кварцового генератора у випадку використання частотоміра для перевірки градуйовки радіоприймача.
Регулювання рівня досліджуваного сигналу на вході змішувача здійснюються за допомогою резистора R3 (Вхід ВЧ). Залежно від положення перемикача У72 на вхід змішувача одночасно можуть бути подані тільки дві які-небудь частоти.
При лівому положенні перемикача П2 Гетеродин (рис. 5) на вхід змішувача подається частота плавного гетеродина й джерела коливань вимірюваної частоти.
При середнім положенні перемикача Перевірка до змішувача разом із частотою плавного гетеродина підводить для перевірки його градуйовки частота кварцового генератора. Підстроювання плавного гетеродина здійснюється за допомогою конденсатора С2 Корекція .
При правому положенні перемикача Кварц прилад використається як кварцовий калібратор при перевірці градуйовки досліджуваного джерела коливань високої частоти або радіоприймача на частотах, що збігаються з гармоніками кварцового генератора. У першому випадку на змішувач подається напруга від джерела, що перевіряє, і гармоніки кварцового генератора, а в другому - приймач настроюється на гармоніки кварцового генератора.
Підсилювач низької частоти частотоміра, призначений для посилення коливань різницевої частоти, виділюваних змішувачем, виконаний на пентоді Л3 , що працює в тріодному режимі. Ручне регулювання гучності здійснюється за допомогою потенціометра R7 Посилення .
Живлення частотоміра виробляється напругою мережі 110-127-220 В, частотою 50 Гц через випрямляч або ж від джерела постійного струму напругою 120 й 6 В.
Основні технічні характеристики частотоміра Ч4-1 наступні:
1. Діапазон вимірюваних частот 125 кГц - 20 МГц (I - від 125 кГц до 2 МГц й II - від 2 до 20 МГц.).
2. Погрішність виміру частоти при нормальних умовах експлуатації приладу не перевищує на першому діапазоні 50 Гц і на другому 400 Гц.
3. Нестабільність кварцового генератора при нормальних умовах експлуатації 10-6 .
4. Нестабільність частоти плавного гетеродина після попереднього прогріву не перевищує за 5-7 хв. на максимальній частоті першого діапазону 8∙10-5 і найбільшій частоті другого діапазону 5∙10-6 .
Відлік частоти при вимірах виробляється по градуйовочної книзі, що є невід'ємною частиною приладу.
У додатку 4 приводиться зразок однієї зі сторінок градуйовочної книги гетеродинного частотоміра Ч4-1.
Колонки основних частот гетеродина і їхніх використовуваних гармонік у градуйовочних книгах друкуються заздалегідь. Значення відліку по лімбі конденсатора настроювання плавного гетеродина вносяться в книгу кожного екземпляра приладу в процесі його заводський градуйовки.
У лівому нижньому куті сторінки зазначені найближча кварцова перевірочна крапка, використовувана для перевірки плавного гетеродина.
У правому нижньому куті сторінки наведені дані для знаходження виправлень, тобто для їхнього перекладу зі значень відліку в герци й навпаки.