Цифровой ревербератор

Содержание

1. Техническое описание

2. Сборочный чертёж

3. Перечень элементов

4. Программа для фотоплоттера

5. Программа для сверлильного станка

1. Техническое описание

В последнее время большой популярностью у радиолюбителей пользуются цифровые ревербераторы, особенно среди увлекающихся Си-Би связью. Однако некоторые ставят под сомнение целесообразность применения таких устройств, считая это лишним. Многие же любители, желая улучшить качество модуляции своих радиостанция, охотно используют эффект реверберации. Автор предлагаемой статьи знакомит читателей с одним из вариантов простого малогабаритного ревербератора, работающего совместно с грансивером Си-Би диапазона.

К достоинствам описанного ниже устройства следует отнести простоту в изготовлении и налаживании, отсутствие дефицитных радиоэлементов, а также возможность размещения внутри большинства современных радиостанций. К недостаткам можно отнести сравнительно большой потребляемый ток (около 30 мА) и необходимость применения стабилизированного источника питания напряжением 5В.

Особенность устройства - отсутствие АЦП и ЦАП. На пути к упрощению конструкции пришлось применить широтно-импульсную модуляцию (ШИМ), отказавшись от импульсно-кодовой и дельта - модуляции. Это привело к необходимости значительно увеличить объем памяти, однако применение всего одной микросхемы КР565РУ5 дает возможность получить задержку 100... 200 мс, что в большинстве случаев достаточно.

Принципиальная схема ревербератора показана на рис.1. С микрофона радиостанции сигнал поступает на вход устройства. ОУ DA1.1 выполняет функцию усилителя-ограничителя. Через резистор R9 поступает питание на электретный микрофон радиостанции. Включенные встречно-параллельно диоды VD4 и VD5 ограничивают амплитуду выходного сигнала на уровне 0,5...0,6 В. Дроссель L1 уменьшает влияние высокочастотных наводок на микрофонный усилитель. С выхода DA1.1 через делитель R12R13 и разделительный конденсатор С8 сигнал поступает на инвертирующий вход ШИМ-модулятора DA1.2 На неинвертирующий вход поступает сигнал треугольной формы частотой около 16 кГц, снимаемый с интегратора R6C5.

Питание на операционный усилитель DA1 поступает через фильтр VD6C10. Промодулированный сигнал приходит на вход DI микросхемы ОЗУ DD6. С выхода ОЗУ сигнал поступает в регистр, выполненный на D-триггере DD7.1. В момент перепада уровня на выводе CAS из 0 в 1 происходит запись информации в триггер DD7.1. Эта информация сохраняется на выходе триггера до появления следующего импульса CAS. Задержанный сигнал с триггера DD7.1 проходит через ФНЧ R18C13 и резистор R17, где смешивается с сигналом, поступающим с выхода микрофонного усилителя. Через резистор R16 и разделительный конденсатор С14 результирующий сигнал поступает на выход устройства. Функция фильтрации высокочастотной составляющей спектра выходного сигнала возложена на микрофонный усилитель трансивера.

Рис.1. Ревербератор цифровой. Схема принципиальная.

На элементах DD1.1 и DD1.2 реализован тактовый генератор, вырабатывающий сигналы RAS для управления ОЗУ DD6 и А/В для мультиплексоров. Длительность импульса чтения (на выводе R/W) зависит от номиналов элементов С1 и R4. Этот импульс не должен быть короче 300 нс. Диод VD3 ограничивает отрицательное напряжение на выводе R/W. Элементы R3, СЗ, DD1.3 формируют сигнал CAS, который задержан относительно сигнала RAS. Счетчики адреса DD2, DD3 и мультиплексоры DD4, DD5 соединены так, что младшие разряды счетчиков поступают на входы "А", а старшие на входы "В" мультиплексоров. Таким образом, по спаду импульса RAS, на входы АО-А7 ОЗУ поступают младшие 8 разрядов счетчика адреса. Время, необходимое для перебора этих адресов (при тактовой частоте порядка 500 кГц), составляет 0,5 мс, а максимальный период регенерации для микросхем КР565РУ5 - 2 мс, поэтому отпадает необходимость в дополнительном устройстве регенерации динамического ОЗУ.

На элементах R1, VD1, DD1.6 и VD2 реализовано устройство, блокирующее тактовый генератор в режиме приема, поэтому ревербератор не дает наводок на приемный тракт. Следовательно, нет никаких ограничении на размещение платы ревербератора внутри трансивера. Катод диода VD1 подключают к управляющей цепи RX/TX трансивера. В режиме "ТХ" ("передача") катод диода VD1 должен быть соединен с общим проводом (корпусом) трансивера.

В ревербераторе могут быть применены постоянные резисторы МЛТ-125 или МЛТ-0,25. Конденсаторы С1-С8, С11-С14 - любого типа, С9, С10 - любые оксидные, например К50-24. Диоды - любые из серий КД521, КД522, КД503. Дроссель L1 самодельный. Его наматывают на резисторе МЛТ-0,25 сопротивлением более 30 кОм. Число витков - 50, диаметр провода - 0,15 мм. Возможно использование дросселя типа Д-0,1 индуктивностью 20... 200 мкГн.

Микросхемы DD4 и DD5 можно применить серии К1533. Кроме указанных на схеме, подойдут К555КП14, К555КП16, К555КП18. Применять микросхемы серий К155, К531 нецелесообразно, так как значительно возрастет потребляемый ток. Микросхема DD6 может быть с любым буквенным индексом.

Собранный без ошибок из исправных деталей ревербератор сразу начинает работать. В некоторых случаях возникает необходимость установки амплитуды напряжения треугольной формы резистором R6. Амплитуда этого напряжения на выводе 2 микросхемы DA1.2 должна немного превышать максимальную амплитуду звукового сигнала, поступающего на вывод 3 DA1.