Выполняю обещание, данное некоторым админам форума.

Простой спектроанализатор. Special for PHREAK.RU.
Устройстро представляет собой аппаратную приставку к ПК имеющему COM-порт и позволяет наблюдать в реальном времени спектр радиосигнала в полосе частот 5-40 Мгц с центральной частотой от 20 до 190 Мгц и уровнями от 0,5 мкв. Чрезвычайно полезно при анализе сетей радиосвязи, поиска радиомикрофонов, настройки радиопередатчиков. Конечно, по своим параметрам мой анализатор на много порядков проигрывает любому заводскому прибору, но и цена на много порядков ниже.

Параметры устройства следующие:
Диапазон рабочих частот 155-180 Мгц (возможно от 20 до 200 мгц)
Разрешающая способность 15-20 кгц
Скорость анализа полосы в 25 мгц - 300 мсек
Чувствительность менее 1 микровольта.

ВНИМАНИЕ. СХЕМЫ ПРОРИСОВАНЫ НЕ ПОЛНОСТЬЮ. ЧИТАЙТЕ ДАТАШИТЫ!

Конструктивно анализатор состоит из трех блоков - микропроцессорной части, блока преобразования - усиления и входного фильтра с УВЧ.
Микропроцессорный блок обеспечивает формирование пилообразного сигнала с размахом 5 вольт для варикапа гетеродина, замеряет встроеным АЦП уровень сигнала с приемника и через порт RS232 на скорости 57600 передает измеренные данные на компьютер. Ядром блока является ATMega8. К ней подключен кварцевый резонатор на частоту 3,686000 MHz. Формирование пилообразного напряжения производится 16-ти разрядным таймером-счетчиком 1, работающем в режиме ШИМ с 10 битным разрешением. Далее ШИМ сигнал поступает на ФНЧ собраный на ОУ LM358. Данная схема имеет одну особенность - вывод 16 микроконтролера, находящийся в высокоимпедансном состоянии большую часть времени, в конце формирования одного такта пилы переключается в "0" на 3 мсек, для быстрого разряда конденсаторов ФНЧ. Выход пилы заведен на канал 0 АЦП для возможности наблюдать форму пилы при отладке.
Вход уровня сигнала поступает на канал 1 АЦП, где подвергается преобразованию при каждом такте нарастания выходного напряжения (инкременте счетчика ШИМ) Полученные значения передаются в COM-порт через преобразователь уровня на микросхеме MAX232 в типовом включении.
Блок преобразования - усиления построен на микросхеме MC3362 включенной по типовой схеме из даташита с двойным преобразованием частоты. Первая ПЧ 10,7 Мгц, вторая 455 Кгц. Фильтры, контура,кварц, емкости ПЧ тракта были взяты из обычного радиотелефона. На выв. 1 микросхемы подается сигнал с УВЧ, а с выв.10 снимается значение уровня сигнала в виде тока от 4 до 12 микроампер. Для пребразования тока в напряжение применен ОУ LM358 со стабилитроном на выходе для сдвига уровня с 7-9 вольт до 3-5 вольт, что уже пригодно для подачи на АЦП процссора.
на выв. 23 приходит пилообразное напряжение с ФНЧ процессорного модуля, для сужения диапазона рабочих частот можно использовать делитель напряжения из R1 и R2. Рабочие частоты устройства определяются индуктивностью l и емкостью C3.В моем варианте l имеет 3,5 витка провода диаметром 1 мм на оправке 5 мм. Так-же от соотношением этих параметров будет определен и диапазон перестройки приемника. Чем больше L и меньше С , тем перестройка больше и наоборот.
Блок входного фильтра и УВЧ не имеет особенностей. Дроссель L3 намотан 30-ю витками провода диаметром 0,2 мм на оправке 3 мм. Входные контура взяты от радиостанции "Пальма" и не перестраиваются, так-как мне был необходим узкий кусок диапазона. Конечно, при работе с шириной полосы более 10 мгц нужно применить варикапы для перестройки контуров. Номинал резистора R5 подбирается по отсутствию самовозбуждения усилителя.

Устройство в целом посылает в последовательный порт пакеты данных размером 1025 байт. Первые 1024 байт представляют собой амплитуду входного сигнала в соответствии с изменением уровня "пилы" от 0 до 5 вольт, а 1025-й байт равен "0" для синхронизации программы отображения. Пакеты передаются с паузой в 3 мс для возможности прорисовки данных на графике. Никаких мер для калибровки не принималось, спектроанализатор подстраивался сердечником катушки по сигналу портативной радиостанции этого диапазона.
Предупреждение! Данную статью нельзя рассматривать как инструкцию по копированию, это только объяснение принципов работы. Многие важные для сборки устройства моменты опущены, но ВСЕ есть в даташитах на примененные микросхемы. Программное обеспечение РС представить возможности нет, в моем варианте оно написано на яве и для работы требует j2sdk весом в 65 мегабайт. Если кто напишет простое WIN-приложение, буду только рад.
Возможные усовершенствования: применение первой ПЧ в районе 500 Мгц, вторая и последняя ПЧ 10,7 с переключаемыми фильтрами 200 кгц и 15 кгц. Микросхема ПЧ тракта может быть заменена на AD608, которая имеет в своем составе точный логарифмический измеритель уровня сигнала. Возможно введение автокалибровки путем периодического (1 раз на 20-100 циклов измерения) отключения входа устр-ва от антенны и подключения локального кварцевого генератора. Сигнал генератора (или его гармоника) может быть обнаружен процессором и скорректирована частотная шкала.

© Голова Слона