Сигнал-генератор + ГКЧ для тех, кто занимается конструированием приемной, передающей и антенной техники, генератор сигналов РЧ и генератор качающейся частоты являются обязательными приборами в домашней лаборатории. Несложный аппарат, объединяющий в себе эти приборы, предложен на рисунке. Диапазон его рабочих частот от 400 кГц до 30 МГц разделен на шесть поддиапазонов с перекрытием примерно в октаву: 400…800 кГц; 0.8…1,5; 1.3…3; 3…6; 6…13 и 13…30 МГц. Прибор отличают высокие характеристики выходного сигнала, что обусловлено рядом интересных схемных решений.
Собственно, сигнал-генератор + ГКЧ выполнен по традиционной схеме “индуктивной трехточки» на полевом транзисторе VT1 (рис. 1). Переключателем SA1 выбирают необходимую катушку индуктивности, а на двух самых низкочастотных диапазонах подключают к основному конденсатору установки рабочей частоты С2.2 еще одну секцию (С2.1), обеспечивая тем самым необходимое перекрытие по частоте. На варикап VD1 можно подавать пилообразное напряжение (например, от генератора развертки осциллографа), реализуя генератор качающейся частоты.
Транзистор VT2 в цепи истока VT1 входит в систему автоматической регулировки уровня выходного сигнала генератора. Ее параметры выбраны такими, что напряжение РЧ на выходе генераторного каскада составляет всего 250 мВ и не изменяется при перестройке генератора в широких пределах. При столь малом выходном напряжении сигнал генератора отличается высокой спектральной чистотой.
С сигнал-генератор + ГКЧ напряжение РЧ поступает на буферный каскад (эмиттерный повторитель) на транзисторе VT3, обеспечивающий необходимую развязку генератора от последующих каскадов. Несколько необычна схема выходного каскада на транзисторе VT4. По постоянному току он включен как “стабилизатор тока” (напряжение на базе задано цепью из трех кремниевых диодов VD4—VD6). Это обеспечивает выходной сигнал, пропорциональный сопротивлению в коллекторной цепи транзистора VT4. Исходное значение напряжения устанавливают подстроечным резистором R19. Подключение коллектора транзистора VT4 к движку резистора R21 (регулятор выходного сигнала) обеспечивает постоянное выходное сопротивление генератора (50 Ом), что важно для правильной работы аттенюатора.
С выхода эмиттерного повторителя напряжение РЧ поступает в систему автоматической регулировки уровня выходного сигнала. Детектор выполнен на германиевом диоде VD3, который начинает открываться при напряжении примерно 200 мВ. При отсутствии дополнительных смещающих источников этим значением и будет ограничено напряжение РЧ на выходе эмиттерного повторителя. Продетектированный сигнал усиливается каскадом на операционном усилителе DA1 и поступает на регулирующий транзистор VT2. Его начальный режим работы устанавливают подстроечным резистором R4 таким образом, чтобы при отключенной системе автоматической регулировки уровня напряжение РЧ на выходе эмиттерного повторителя стало равным примерно 1 В. Конденсатор С2 введен для коррекции фазочастотных характеристик петли обратной связи и исключения самовозбуждения системы автоматической регулировки уровня. Подавая в цепь базы транзистора VT2 напряжение ЗЧ, можно модулировать выходной сигнал по амплитуде.
Схема выходного аттенюатора сигнал-генератор + ГКЧ приведена на рисунке.
Это классический Т-образный резистивный аттенюатор. Следует заметить, что надежные результаты при таких больших коэффициентах деления (до 1:100000) можно получить лишь при очень хорошем экранировании как самого прибора, так и его выходных цепей. В любительских условиях сделать это нелегко, поэтому автор отказался от выходного переключателя (у прибора пять выходов).
В описании сигнал-генератор + ГКЧ нет намоточных данных дросселей и катушек индуктивности. Последние не имеют подстроечников, а необходимое перекрытие по частоте устанавливается подстроечными конденсаторами, подключенными параллельно катушкам. При относительно небольшом перекрытии это вполне допустимо. Более того, такое решение дает некоторый выигрыш, так как катушки без магнитопроводов имеют меньший температурный коэффициент индуктивности, а это способствует повышению стабильности частоты генератора в целом.
Транзистор BF256 (VT1) можно заменить на КП303Е, 3904 (VT2, VT3) — на КТ3102 или аналогичные, 3906 (VT4) — на КТ3107 или аналогичные. Операционный усилитель — К140УД7.