При настройке приёмных устройств диапазона 2.4ГГц я столкнулся с необходимостью иметь высокостабильный по частоте источник сигнала. Не стоит говорить,что нормальная измерительная аппаратура этого диапазона баснословно дорога и часто вовсе недоступна радиолюбителям.Подобный же маячок легко делается "на коленке" за один вечер,не содержит никаких дефицитных или дорогих деталей.
В качестве кварцевого генератора использован готовый TTL модуль от компьютерных устройств на частоту 20 или 50 Мгц. Как оказалось,частоту его можно подстраивать в небольших пределах ,изменяя напряжение питания от 4 до 6 вольт. Очень полезное свойство,если учесть ,что в устройстве применяется умножение частоты на 120... (При генераторе на 20МГц) Поэтому в качестве стабилизатора применена интегральная микросхема стабилизатора LM317 в корпусе ТО-92,включённая по стандартной схеме. Сигнал генератора подаётся на вход первого каскада умножителя,выходной контур которого настроен на частоту 100МГц. Выделенный на контуре сигнал с частотой 100МГц подаётся на следующий каскад умножителя на транзисторе Т2. Нагрузкой его является отрезок провода L2. Несмотря на небольшую длину,для частот 2.4ГГц он обладает вполне приличной индуктивностью. (пр.16нГн) Выделенный на коллекторе Т2 сигнал подаётся на избирательную систему ,позволяющую отфильтровать сигнал с нужной частотой из спектра гармоник. L3 представляет собой полуволновую,заземлённую с обоих концов линию,настраиваемую на нужную частоту конструктивной ёмкостью. Сигнал с частотой 2400Мгц снимается с части линии и полаётся на выход через коаксиальный разъём. В качестве излучателя используется четвертьволновый отрезок провода или диполь.
Конструкция и детали.
Конструкция устройства представлена на фото.
Для монтажа использован кусок двухстороннего фольгированного текстолита толщиной 1.5мм. Плата помещена в коробку из лужёной жести,обе стороны платы тщательно пропаяны с коробкой. Практически весь монтаж - навесной,кроме нескольких дорожек по питанию. Дорожки сформированы резаком. Особое внимание следует уделить исполнению резонансной линии L3. Конструкция узла на Рис2. Линия изготовлена из латунной посеребрённой полоски толщиной 0.5 и шириной 6мм. Загнутые концы припаяны на плату. Под центром линии в текстолите просверлено отверстие диаметром 4мм,с наружной стороны на текстолит припаяна гайка М3,в которую вкручен болт,с торца которого припаяная круглая жестяная шайба диаметром 6мм. Отводы делаются примерно в 5мм от концов линии. Катушка L1 имеет 10 витков провода 0.51мм и имеет отводы от 2го и 3го витков,считая от "холодного" конца.
В качестве транзистора Т1 можно применить любой маломощный npn транзистор с граничной частотой не менее 500Мгц. Вполне применимы наши КТ368А,КТ399А. Но более удобными с точки зрения монтажа являются транзисторы BFR91,BFW92 и BFR96. А Т2 должен иметь fгр. не ниже 3-5ГГц. Так что для Т2 - BFR96a - лучший выбор. Резисторы - любые,все конденсаторы - smd. Выводы транзисторов укорочены до 2мм,все детали припаяны непосредственно к выводам. D1 - любой с максимальным током не менее 100мА. У меня стоит smd 1N4148. Расположение элементов - на Рис3.
Настройка:
Перед настройкой выходное напряжение стабилизатора устанавливают равным 5в. Исправный генератор начинает работать сразу. Контур L1 настраивают на частоту 100Мгц,контролируя максимум уровня сигнала на отводе L1. Затем настраивают L3 по максимуму сигнала на входе близрасположенного приёмного устройства. После настройки подстроечный болт необходимо зафиксировать каплей краски или клея. Выходное напряжение на нагрузке 50 Ом при правильной настройке составляет не менее 100 милливольт. Этого вполне достаточно для приёма сигнала с расстояния в сотни метров,хотя на этих частотах и нет необходимости сильно удалять источник сигнала. На последнем этапе настройки необходимо (если необходимо), более точно установить напряжение питания генератора для коррекции частоты.