Устройство обеспечивает генерацию сетки частот в диапазоне 27150-27262,5 кГц при передаче и в диапазоне 27615-27727,5 кГц при приеме для 10 каналов с шагом 12,5 кГц. Оно предназначено для встраивания в портативную радиостанцию УКВ диапазона 27 МГц с питанием от источника тока напряжением 9В.

При разработке синтезатора частот учитывались требования простоты, минимального энергопотребления и доступности комплектующих элементов.
Синтезатор построен на основе кольца фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ), включающего в себя делитель с переменным коэффициентом деления (ДПКД), импульсный частотно-фазовый детектор (ИЧФД), фильтр нижних частот (ФНЧ), и генератор приемо-передатчика. Кроме того, в состав синтезатора входят формирователь опорной частоты, диодный шифратор номера канала и стабилизатор напряжения +5В.
С генератора приемо-передатчика на транзисторе VT2 через буферный усилитель VT3 сигнал поступает на ДПКД (микросхемы DD1, DD2, DD3, DD5, транзисторы VT4…VT6). Его коэффициент деления определяется формулой :

К=К1хК4хК5+(К3-К4хК5)хК2, где

К1, К2 - коэффициент деления счетчика DD1 при различных уровнях сигнала управления, поступающего на его вход предустановки от микросхемы DD3 (К1=13, К2=12);
К3 - коэффициент деления счетчика DD5, который изменяется в зависимости от режима работы радиостанции "Прием-Передача" подачей напряжения +9В на контакт "+RX" от соответствующего переключателя при приеме и снятием его при передаче (при приеме К3=1841, при передаче К3=1810);
К4 - коэффициент деления счетчика DD2 (К4=10);
К5 - коэффициент деления счетчика DD3, который изменяется от выбора номера канала от 0 до 9 (от Nк=1 до Nк=10), устанавливаемого переключателем SA1.
Транзистор VT4 используется как преобразователь уровня сигнала ТТЛ-КМОП, VT5 и VT6 - инверторы.
Принятые в схеме конкретные значения коэффициентов деления обусловлены диапазоном вырабатываемых синтезатором частот, частотным сдвигом между двумя соседними каналами в 12,5 кГц и между частотами, генерируемыми при приеме и при передаче (465 кГц), а так же частотой сравнения, с которой напряжение сигнала поступает с выхода ДПКД к ИЧФД (1,25 кГц).
Например, если установлен канал 5 (Nк=5), то К5=4, и в режиме передачи :
Кпер=13х10х4+(1810-40)х12=21760
При частоте сравнения 1,25 кГц получаем частоту генерации 21760х1,25=27200 кГц. И в режиме приема :
Кпр=13х10х4+(1841-40)х12=22132
И частота генерации 22132х1,25=27665 кГц.
ДПКД работает следующим образом. Очередной сигнал напряжением единичного уровня с выхода G микросхемы DD5 производит предустановку номера канала на входах счетчика DD3. При этом сигналы с выхода Р микросхемы DD3 и коллектора транзистора VT6 устанавливают коэффициент деления счетчика DD1 К1=13 и разрешают счет счетчику DD2. После отсчета числа периодов Т=Тген. х 13, поступающих с выхода DD1, равного Nк х 10, напряжение нулевого уровня с выхода Р DD3 и единичного с коллектора VT6 устанавливают К1=12 и останавливают работу счетчика DD2 до появления очередного сигнала напряжением логической единицы на выходе G микросхемы DD5.
Формирователь сигнала опорной частоты состоит из задающего генератора на транзисторе VT7 и делителя частоты на микросхеме DD4. Частота задающего генератора стабилизирована кварцевым резонатором BQ1. На выходе G микросхемы DD4 вырабатывается сигнал частотой 1,25 кГц. При принятой на схеме частоте резонатора 500 кГц коэффициент деления счетчика DD4 равен 400 (установлен перемычками на входах Ci). Возможно использование резонаторов на частоты от 125 кГц до 1,5 МГц, кратными частоте 1,25 кГц.
Необходимый коэффициент деления устанавливается распайкой перемычек на входах DD4. Настройка генератора на принятую частоту заключается в подборе емкостей C14, C14.
В состав ИЧФД входят два D-триггера DD6, транзисторы VT8, VT9. На диодах VD18, VD19 собрана схема лог. "И" сигналов, поступающих с инверсных выходов микросхемы DD6. Схема устанавливает триггеры в единичное состояние. При совпадении, либо малой разности фаз сигналов, поступающих на входы C триггеров, транзисторы VT8 и VT9 закрыты. При увеличении разности фаз, в зависимости от их соотношения, открывается либо VT8, либо VT9 и происходит заряд или разряд конденсаторов ФНЧ, в состав которого входят C15, R33, C19, R35, C20. Проходя далее через двойной Т-образный мост R29, R30, R34, C16…C18, подавляющий остаточный фон 1, 25 кГц, напряжение сигнала поступает на варикапы VD3, VD4 генератора приемо-передатчика, перестраивая его частоту так, что бы на выходе ДПКД устанавливалась частота 1, 25 кГц.
Подбором резистора R1 устанавливается напряжение +5В на выходе стабилизатора, собранного на транзисторе VT1, диоде VD1 и стабилитроне VD2. Диод VD1 для термокомпенсации напряжения стабилизации.
Шифратор номера канала собран на диодах VD6…VD17. На выходе шифратора устанавливается инверсный двоичный код.
Катушка индуктивности L1 намоната на оправке диаметром 5 мм с подстроечным сердечником 100ВЧ проводом ПЭВ-2 0,5 мм. Число витков - 4 с отводом от середины.
Настройка синтезатора начинается со стабилизатора напряжения +5в. Затем устанавливается опроная частота 1,25 кГц на выходе G микросхемы DD4 путем настройки генератора на транзисторе VT7 и установки требуемого коэффициента деления счетчика DD4.
Затем разрывается кольцо ФАПЧ - выход Т-моста отключается от варикапов генератора приемо-передатчика. Так же отключается выход микрофонного усилителя. К генератору, в точку соединения варикапов VD3 VD4 подключается движок переменного резистора 10-20 кОм, один вывод которого соединяется с цепью +9в, другой - с общим проводом. Изменяя напряжение на движке резистора в пределах 2…4 В и вращая сердечник катушки L1 добиваются частоты генерации 27150 кГц. Далее, установив Nк=1 и режим "Передача", контролируют на выходе G счетчика DD5 напряжение сигнала с частотой 1,25 кГц. Затем, удалив переменный резистор и вновб замкнув кольцо ФАПЧ, контролируют в этом режиме частоту генерации 27150 кГц. При необходимости подбирается номинал резистора R35.
При изменении режима работы с передачи на прием должна устанавливаться частота генерации 27615 кГц. Далее, переключая номер канала до Nк=10, контролируют частоту генерации в обоих режимах. При переключении с канала на соседний канал частота генерации должна изменяться на 12,5 кГц.
Наконец, подключив к генератору приемо-передатчика микрофонный усилитель и установив режим "Передача", добиваются, что бы девиация частоты генератора не превышала 3 кГц. Проще всего это сделать, прослушивая настраиваемую радиостанцию через какой-либо приемник и добиваясь неискаженного на слух приема. На этом настройка заканчивается.
Суммарный ток, потребляемый синтезатором не превышает (по напряжению +9В) 8-10 мА.
При выборе диапазона частот учитывались требования практической достаточности 10 каналов и возможность работы на частоте, принятой для многих одноканальных радиостанций диапазона 27 МГц. При некотором усложнении схемы, добавив к микросхеме DD3 еще одну типа К561 ИЕ11, в качестве счетчика старших разрядов, и изменив схему шифратора номера канала с коэффициентом деления счетчика DD5 - можно увеличить число каналов до 256.
Несложно изменить так же и частотный интервал между смежными каналами и поставить его, например, 10 кГц. Для этого необходимо установить опорную частоту 1 кГц, изменить коэффициент деления счетчика DD5 и перестроить Т-мост на частоту 1 кГц. На основе этой схемы можно построить синтезаторы частот и для других диапазонов.