Týden v Q-klubu

Co přineslo uplynulých sedm dní, přinášíme v této rubrice.


Quattro oscilátor

Ing. Petr Prause, OK1DPX, info@q-klub.cz

Srdcem každého přijímacího i vysílacího zařízení je oscilátor. Pro dosažení kmitočtové stability se používají proměnné krystalové oscilátory VXO, kdy je krystal zapojen v sérii s proměnným kondenzátorem, nebo laděným obvodem. Tak například krystal 7 MHz lze rozladit o několik kHz směrem nahoru, nebo dolů.

Většího rozladění lze dosáhnout pomocí zapojení, nazvaného Super VXO nebo taky VXO Excellent, vyvinutého japonskými radioamatéry JA0AS a JH1FCZ [1]. Dvojice paralelně zapojených krystalů se stejným kmitočtem je rozlaďována sériovým laděným obvodem. Na 7 MHz lze dosáhnout rozladění až několika desítek kHz.

Použijeme-li zapojení podle DJ1ZB, se sériovým laděným obvodem s vybranou kombinací několika indukčností, lze dosáhnout většího rozladění i při použití jen jednoho krystalu, na 7 MHz je to kolem 20 kHz [2, 3].

Existuje též zapojení oscilátoru se dvěma rozdílnými krystaly, kde jeden kmitá na pevné frekvenci a druhý je laditelný na odlišné frekvenci. Tranzistor kmitá na obou frekvencích současně a pracuje i jako směšovač. Rozdílový kmitočet se odebírá z dolnofrekvenčního nebo pásmového filtru. Toto zapojení představil G3ESP a nazývá jej Wide Range VXO [4].

V Q-klubu AMAVET v Příbrami bylo v průběhu vývoje QRP komplexu uskutečněno určité množství experimentů s krystalovými oscilátory. Výsledek, proměnný čtyřkrystalový oscilátor, Quattro oscilátor (QO), je nyní předkládán radioamatérské veřejnosti. Quattro oscilátor umožňuje nastavení velkého ladicího rozsahu a používá malé ladicí napětí. Jeho nejvýznačnější vlastností je konstantní rozladění přijímaného a vysílaného kmitočtu (RIT).

Zapojení obsahuje čtyři krystaly velkých rozměrů a s velkými elektrodami, které jsou uspořádány ve dvou dvojkrystalech. Dvojkrystal jsou dva krystaly stejného kmitočtu, spojené paralelně a vestavěné ve společném pouzdře. Kmitočty dvou dvojkrystalů se od sebe liší o hodnotu RIT. Dvojkrystaly jsou přepínány jednopólovým symetrickým relé k sérii cívek, zakončené dvojicí varikapů. Cívky jsou uspořádány podle hodnot, přičemž nejmenší hodnota je na straně krystalů a největší na straně varikapů. Cívky jsou zapojeny tak, aby jejich magnetická pole byla orientována souhlasně. Hodnotami indukčností a vzájemnou polohou cívek se nastavuje velikost ladicího rozsahu. Jemné nastavení konstantního RIT v celém ladicím rozsahu je pomocí kapacitního trimru mezi pouzdrem jednoho dvojkrystalu a zemí. Ruční ovládání RIT je ladicím víceotáčkovým potenciometrem s malým axiálním posuvem, který ovládá mikrospínač. Pro dokonalé oddělení oscilátoru od dalších stupňů je použit optoelektrický člen.

Quattro oscilátor byl realizován pro populární pásmo 7 MHz, lze jej ovšem použít i pro jiné kmitočty. Přeladění může být až 350 kHz. Pro potřeby QRP zařízení bylo přeladění nastaveno na 7000 až 7045 kHz, což zahrnuje jak začátek pásma s dálkovým provozem, tak i evropský QRP kmitočet 7030 kHz a americký QRP kmitočet 7040 kHz. Ladicí napětí je v rozsahu 2 až 9 V.


xosc3m.bmp (75990 bytes)'


Dvojkrystal - paralelní dvojice krystalů stejného kmitočtu, před vložením do společného pouzdra.

maketam.jpg (4131 bytes)

Quattro Oscillator 2002.05m.bmp (51798 bytes)

 

Quattro oscilátor, s oddělovacím optoelektrickým stupněm.


Vnitřní zapojení symetrického jazýčkového relé, použitého pro přepínání dvojkrystalů. Relém.gif (8765 bytes)
Optoelementm.gif (8428 bytes)

Vnitřní zapojení optoelektrického spínače, použitého jako oddělovací stupeň.

Quattro oscilátor na plošném spoji. Tlumivky se experimentálně zasouvají do kontaktních dutinek z konektorů FRB. Zkušební deska vpravo slouží jako zásobník tlumivek. V pozadí je vznikající QRP komplex OK1DPX.

detailm.jpg (7973 bytes)

Detail plošného spoje. Dva dvojkrystaly, jazýčkové relé a trimr pro konstantní RIT.

MicroPot, kombinace ladicího víceotáčkového potenciometru a mikrospínače. Potenciometr má vytvořenu malou axiální vůli.

Micropot 3m.jpg (7217 bytes)
oscilom.jpg (6462 bytes)

Výstupní napětí Quattro oscilátoru, Ušš = 4,5 V

 
Použité materiály:

[1] 7NWVM: Super VXO, http://www.qsl.net/7n3wvm/supervxo.html

[2] DJ1ZB: VXO s velkým přeladěním, OQI 26/1996, str.14

[3] OK1DPX: CW QRPP TX, http://www.quido.cz/qrp/tx80/tx80c.htm

[4] G3ESP: Širokopásmové VXO, OQI 37/2000, str.12

PPr

ET.jpg (3462 bytes)