Блок КЧДЛВ комплекта ИК-2

Блок КЧДЛВ (кварцевый калиб-ратор-частотомер-девиометр и ламповый вольтметр) предназначен для: проверки градуировки по частоте УКВ радиостанций в диапазоне частот 20—52 МГц в точках шкалы, кратных 1 МГц, с погрешностью ±1-10^-5; измерения частот в диапазоне 1—50 кГц с погрешностью не хуже ±5%; измерения девиации частоты частотно-модулированных передатчиков в пределах 3—15 кГц в точках шкалы, кратных 1 МГц, с погрешностью не хуже ±10%, а также для измерения напряжений постоянного тока в пределах 1—250 В с погрешностью не более 10%. Входное сопротивление вольтметра не менее 2 МОм.

Кварцевый калибратор (рис. 1). Основными элементами кварцевого калибратора являются: опорный кварцевый генератор с кварцем на частоту 1 МГц; буферный каскад; исказитель для получения спектра гармоник, кратных 1 МГц; смеситель для выделения разностной частоты, то есть частоты, равной разности частот проверяемой радиостанции и кварцевого калибратора; фильтр нижних частот с частотой среза 50 кГц и усилитель НЧ (УНЧ-1).

Кварцевый генератор выполнен на лампе Л1 по трехточечнон схеме с емкостной обратной связью. Величина обратной связи определяется соотношением емкостей конденсаторов С1 и С2. Подстроечный конденсатор С2, включенный последовательно с кварцем Пэ1, служит для подгонки номинальной частоты кварцевого генератора. Экранирующая сетка лампы выполняет функции анода.

Высокочастотное напряжение кварцевого генератора с резистора R4, являющегося анодной нагрузкой лампы Л1, через конденсатор С5 поступает на управляющую сетку лампы Л2 буферного каскада. Роль нагрузки этого каскада выполняет колебательный контур Др1С7, настроенный

на частоту кварцевого генератора (1 МГц). Буферный каскад исключает реакцию исказителя на работу кварцевого генератора, что обеспечивает генератору высокую стабильность частоты.

Сигнал кварцевого калибратора, усиленный буферный каскадом, через конденсатор С9 подается на исказитель. Исказитель, служащий для получения интенсивных гармоник, кратных 1 МГц, содержит два диода Д1 и Д2, конденсатор СЮ, на котором формируется напряжение пилообразной формы с частотой, равной частоте кварцевого генератора, резистор R9 и дроссель Др2. Напряжение гармоник, выделенное дросселем Др2, через конденсатор СП подается на управляющую сетку лампы ЛЗ смесителя, которая включена по схеме двухсеточного преобразования частоты. Во время проверки УКВ радиостанции, подключаемой к гнездам Гн1 и Гн2 а Вх. КК, ее сигнал через конденсатор С15 подается на защитную и управляющую (через С12) сетки лампы смесителя. При этом на анодной нагрузке R13 и фильтре нижних частот, образованном дросселями Др3, Др4 и конденсаторами С16 — С19, выделяется напряжение разностной частоты между одной из гармоник кварцевого калибратора и частотой радиостанции. Напряжение этой частоты через конденсатор С20 подается на вход четырехкаскадного усилителя НЧ (УНЧ-1) на транзисторах Т1—Т4, Усиленный сигнал разностной частоты снимается с нагрузочного резистора R33 выходного транзистора Т4 усилителя и подается на вход частотомера.

Частотомер. Принцип действия частотомера основан на методе заряд-разряд конденсатора. Этот метод заключается в том, что каждая положительная полуволна колебаний измеряемой частоты включает на заряд конденсатор емкостью С, а каждая отрицательная

полуволна размыкает цепь заряда конденсатора, который в это время разряжается через измерительный прибор, фиксирующий среднее значение тока. Постоянную времени цепи заряда и разряда конденсатора подбирают так, чтобы даже при самой высокой из измеряемых частот конденсатор успевал за каждый цикл заряд-разряд сначала зарядиться почти до напряжения U, а затем почти полностью разрядиться.

Заряд конденсатора при каждой положительной полуволне составляет q — CU. Разряд его через измерительный прибор происходит за один период колебания Т измеряемой частоты. При этом средний ток через прибор составляет: Iп = q/T = CUf. Так как емкость С конденсатора и величина напряжения U постоянные, то шкала прибора может быть проградуирована в значениях измеряемых частот.

Частотомер блока (верхняя часть схемы на рис. 2) состоит из ограничителя напряжения сигнала, одно-каскадного усилителя, коммутирующего и измерительного каскадов. Напряжение измеряемой частоты со входа частотомера (гнездо Гн4 Вх. ИЧ) через конденсатор СЗО и резисторы R36 и R38 поступает на ограничитель напряжения, выполненный на диодах ДЗ и Д4. Замыканием резистора R38 кнопкой Кн1 Контроль осуществляют . контроль входного сигнала. Если при нажатии кнопки показания измерительного прибора ИП1 не изменяются, значит, уровень входного сигнала достаточен для нормальной работы прибора. В гнезда Гн5 и Гн6 включают головные телефоны для контроля измеряемой частоты на слух.

Диодный ограничитель обеспечивает постоянство уровня напряжения на базе транзистора Т5 усилителя при больших входных сигналах, а также защищает его от перегрузки. Усиливая сигнал, транзистор Т5 одновременно ограничивает его амплитуду, что обеспечивает необходимое для нормальной работы коммутирующего каскада напряжение и постоянство его уровня.

С нагрузочного резистора R41 усиленное напряжение измеряемой частоты импульсной формы через конденсатор С32 подается па базу транзистора Тв коммутирующего каскада. Резистор R42 служит для подачи смещения на базу транзистора. Этот каскад частотомера работает следующим образом. При положительных полупернодах измеряемого сигнала, когда транзистор Т6 закрыт, один из конденсаторов С33—С36 (конденсатор С36 образуют 2 конденсатора по 2000 пФ, соединенные параллельно) измерительного каскада заряжается через резистор R43 и зарядный диод Д6 от источника питания до напряжения 10—12 В, стабилизируемого кремниевым стабилитроном Д5. При отрицательных полупериодах конденсатор разряжается через открывающийся в это время транзистор Т6, разрядный диод Д7 и измерительный прибор ИП1, зашунтированный резистором R44, до величины остаточного напряжения на коллекторе транзистора Т6 (приблизительно до 0,1 В). Шкалы прибора проградуированы непосредственно в килогерцах: 5, 10, 25 и 50 кГц. Пределы измерения устанавливают переключателем В1 Шкалы ИЧ, ИД.

Девиометром (измерителем девиации частоты) контролируют девиацию частоты частотно-модулированного сигнала передатчиков УКВ радиостанций. Принцип действия прибора основан на детектировании сигнала частотным детектором, роль которого выполняет конденсаторный частотомер.

Детектирование частотно-модулированного напряжения конденсаторным частотомером иллюстрирует график, показанный на рис. 3. Как сказано выше, ток в разрядной цепи конденсаторного частотомера пропорционален частоте подаваемого на него напряжения, то есть I = CU_f. Поэтому при подаче на конденсаторный частотомер частотно-модулированного сигнала, частота которого f = Δ_f sin Ωt изменяется во времени синусоидально, на выходе частотомера будет проходить переменный ток I_msinΩt. Частота переменного тока Ω равна модулирующей частоте, а амплитуда I_m пропорциональна измеряемой девиации частоты Δ_f. Поскольку падение напряжения, создаваемое выходным током I_msin Ωt на нагрузочном резисторе, пропорционально девиации частоты Δ_f, то шкала индикаторного вольтметра может быть проградуирована непосредственно в килогерцах девиации частоты.

При измерении девиации частоты напряжение частотно-модулированного сигнала передатчика с частотой, кратной 1 МГц. подают на гнезда Гн1 и Гн2 В_х. КК кварцевого калибратора (см. схему на рис. 1). Через конденсатор С15 сигнал попадает на защитную сетку лампы ЛЗ смесителя. Одновременно на управляющую сетку этой лампы от кварцевого калибратора поступает спектр частот, кратный 1 МГц. Затем производят расстройку передатчика на 25 кГц относительно проверяемой частоты. На выходе смесителя выделяется напряжение разностной частоты 25 кГц с измеряемой девиацией частоты, которое проходит через фильтр нижних частот и конденсатор С20, усиливается транзисторным усилителем НЧ (УНЧ-Г) и через конденсатор С29 поступает на частотомер (верхняя часть схемы на рис. 2). С выхода частотомера напряжение низкой частоты, создающееся на резисторе R44 коммутирующего каскада, через контакты переключателя В1б и фильтр нижних частот Др5Др6С37—С40 (см. нижнюю часть схемы на рис. 2) с частотой среза 3000 Гц подается на управляющую сетку лампы Л4 усилителя НЧ (УНЧ-2) индикаторного вольтметра. Второй каскад этого усилителя на лампе Л5 охвачен отрицательной обратной связью, регулируемой подстроечным резистором R56. Изменением сопротивления этого резистора подгоняют шкалу прибора при калибровке измерителя девиации частоты. Напряжение НЧ, снимаемое с нагрузочного резистора R53 лампы Л5, выпрямляется диодами Д8 и Д9 и через контакты переключателя В2 подается на измерительный прибор ИП1.

Шкала измерительного прибора проградуирована в килогерцах девиации частоты.

Ламповый вольтметр блока КЧДЛВ (рис. 4) имеет три предела измерения напряжений постоянного тока: 5, 50 и 250 В, устанавливаемые переключателем ВЗ Шкалы ЛВ. Измеряемое напряжение через гнезда Гн7 и Гн8 В_х. ЛВ подают на делитель R60—R63, а с делителя — через контакты переключателя ВЗ и резистор R64 на управляющую сетку лампы Л6 усилителя вольтметра. Лампы Л6, Л7 и их нагрузочные резисторы R68 и R72 образуют мост, в диагональ которого включают (тем лее переключателем В2) тот же измерительный прибор ИП1. Компенсацию начального отклонения стрелки прибора производят путем изменения напряжения смещения на управляющей сетке лампы Л6 переменным резистором R70 Уст. О. Калибруют ламповый вольтметр подстроечным резистором R59.

Конструкция блока КЧДЛВ показана на рис. 5. Блок состоит из двух одинаковых, отлитых из алюминиевого сплава корпусов, в одном из которых находятся частотомер, девиометр и ламповый вольтметр в другом — кварцевый калибратор. Корпусы смонтированы на передней панели, куда выведены и все органы управления блоком.