Много экспериментируя с различными типами ГПД,  пришел к определённым выводам: некоторые генераторы обладают повышенной стабильностью частоты по сравнению с другими. Причина: работа генераторов на малых токах, из-за чего происходит меньший разогрев деталей, и хороший тепловой контакт радиодеталей генератора с шасси - самым большим радиатором в конкретном радиоустройстве. Особое внимание обратил на меньший температурный выбег частоты.

Рис.1. Принципиальная электрическая схема высокостабильного ГПД.

Рис.2. Намоточные данные катушек и емкостей конденсаторов С1 и С2 на частоты от 900 кГц до 30 МГц.

    Современная наука утверждает, что на данный момент «вечный двигатель» изобрести невозможно. Однако попытки в данном направлении до сих пор продолжаются, очевидно, из-за того, что сама Вселенная, с ее, не прекращающимися превращениями одних видов энергии в другие, и есть вечный двигатель. Иначе все давно бы в природе уже пришло в равновесное состояние и всякое (в том числе и тепловое) движение прекратилось. Для примера, правда, с большой натяжкой, можно привести механизм часов, работающий (в какой-то степени вечно) от перепадов атмосферного давления. Нельзя сейчас и изобрести велосипед, хотя бы потому, что он уже изобретен, но, однако, изобретают, хотя, согласитесь, купить и то легче.

    Так вот, не смотря на то, что уже изобрели синтезатор частоты (не нравится нам его громоздкость) и перестраиваемый кварцевый гетеродин (не нравится нам его малое перекрытие по частоте) попытаемся и мы "изобрести велосипед".

    И так, при включении генератора плавного диапазона его частота плывет до тех пор, пока он не прогреется. ГПД не « вечный двигатель», его КПД меньше ста процентов, а это значит, что часть энергии потребляемой от блока питания теряется, превращаясь в тепло и бесполезно рассеиваясь. А в нашем случае еще и принося вред, нагревая частотозадающие элементы, что приводит к изменению генерируемой частоты.

    Чтобы уменьшить уход последней необходимо устранить или, по крайней мере, уменьшить воздействие негативных факторов. Для этого применим керамику в катушке и переменном конденсаторе, используем постоянные конденсаторы с нулевым (или подберем экспериментально с другим) ТКЕ, транзистор возьмем с минимально возможными проходными емкостями, выполним монтаж генератора на керамических стойках, но и после этого частота генератора будет плыть некоторое время после его включения. Что можно еще сделать?

    Попробуем подойти к решению данной проблемы нетрадиционно, с точки зрения изобретения еще одного велосипеда.

    Дело в том, что частота ГПД будет плыть до тех пор, пока температура его деталей не достигнет определенной величины (несколько выше комнатной) и затем установится, наступит определенное равновесное состояние. Так как температура в большинстве наших квартир поддерживается постоянной (надеюсь, не сглазить и думаю, что так будет вечно или, хотя бы в обозримом будущем), то и это равновесное состояние продлится довольно долго. Так вот, давайте попробуем использовать относительную стабильность температурного режима в наших квартирах как еще один фактор, повышающий стабильность нашего ГПД. Конечно, можно воспользоваться и термостатом, но его нагревательный элемент, как известно, потребляет энергию уменьшая КПД устройства в целом, кроме того, для нормальной работы термостата с нагревательным элементом его рабочая температура должна значительно превышать температуру окружающей среды, что приведет к большему нагреву деталей генератора, а это значит, что и выбег частоты при первоначальном включении ГПД будет больше, хотя и сократится время выбега.

    Суть данной статьи заключается в том, чтобы уменьшить выбег частоты ГПД при первоначальном его включении, не затрачивая при этом дополнительной энергии, и сохранении в дальнейшем по возможности большей стабильности вырабатываемой генератором частоты за счет эффекта относительного постоянства уровня комнатной температуры путем обеспечения деталям генератора хорошего теплового контакта с корпусом и шасси аппарата.

    Чтобы температурный выбег частоты генератора был меньше необходимо, чтобы он работал при малых токах, а его элементы имели хорошие радиаторы (чем больше, тем лучше).Чем больше радиатор, тем меньше нагреются элементы генератора, тем меньше будет выбег частоты. В реальных условиях, трудно найти больший радиатор, чем корпус аппарата, в состав которого входит данный гетеродин. Раз так, то, очевидно, что элементы ГПД должны иметь максимально возможный контакт с корпусом. В контрольном эксперименте были опробованы несколько видов, обладающих на наш взгляд необходимыми свойствами, генераторов. Таким требованиям, как нельзя лучше, отвечал ГПД опубликованный в [1] и показанный на рисунке 1. Катушка и частотозадающие конденсаторы генератора одним концом имеют непосредственный контакт с корпусом. Коллектор первого транзистора и база второго также контактируют с корпусом, а сами транзисторы работают при малых токах. Для получения большего эффекта транзисторы следует использовать в металлическом корпусе, обеспечив им максимально возможный тепловой контакт с шасси аппарата, не забыв при этом, что корпусы примененных в данной схеме транзисторов КТ326А имеют гальванический контакт с рабочими выводами (требуется электрическая изоляция). Не маловажное значение играет и наличие в генераторе малого количества радиодеталей (чем меньше последних, тем меньше и тепла излучаемого ими). От печатной платы следует отказаться, выполнив монтаж на керамических стойках, а в качестве точек соединения радиодеталей с корпусом использовать непосредственно шасси аппарата (выполненного, например, из толстой латунной или бронзовой пластины). Хороший конечный эффект получается при использовании данного генератора в приемнике собранном на транзисторной элементной базе, то есть в аппарате, элементы которого мало выделяют тепла. Так при радиаторе площадью 2082 квадратных сантиметра, что соответствует площади внешней поверхности трансивера «Целина», уход частоты ГПД после первоначального включения (на частоте 5,3 МГц) после 30-минутного прогрева составил 30 Гц. Но даже в трансивере UW3DI-2 (лампово-транзисторный вариант, корпус которого подвергается гораздо большему перепаду температур) уход частоты такого генератора за такое же время и примерно на той же частоте составил 50 Гц. Конечно, полученный результат далеко не идеал, но движение к нему четко просматривается.

    Данные деталей контура задающего частоту генератора приведены в таблице 1 (рисунок 2) [1].

Литература:

[1] Б.Г.Степанов. Я.С.Лаповок. Г.Б.Ляпин. «Любительская радио-связь на КВ». Издательство «Радио и связь». Массовая радио-библиотека.1991г. стр.21.