FLL wg. IK3OIL

b_150_0_16777215_00_images_warsztat_elek_fllik3oil_FLL_ik3oil_00.jpg

Podstawa to dobry generator

Gdy chcesz zbudować nawet proste urządzenie krótkofalarskie prędzej czy później okaże się, że musisz zbudować generator. Dla wielu początkujących amatorów układy oparte o syntezę częstotliwości wydają się poza zasięgiem. Wobec tego sięgają po układy analogowe.

W literaturze oraz sieci opisano wiele układów generatorów przydatnych do naszych celów. Dobre z nich to te, które charakteryzują się następującymi parametrami:

  • prosty sposób zmiany częstotliwości i precyzja jej nastawienia,
  • stabilność częstotliwości w funkcji czasu i (w pewnym zakresie) zmian temperatury oraz napięcia zasilania,
  • czystość widma generowanych częstotliwości,
  • odpowiedni poziom napięcia wyjściowego generatora.

Okazuje się też, że dysponując prostym programatorem można skonstruować układ, który oprócz wyżej wymienionych cech wyposażony będzie w cyfrowy odczyt częstotliwości. Opierając się na rekomendacjach kolegów (SP4EIB, SP4OIZ) i szukając w sieci odpowiedniego układu trafiłem na opis konstrukcji Francesco Morgantiniego IK3OIL. Nie będę opisywał zasad funkcjonowania układu, bo autor w tej publikacji zrobił to w sposób wyczerpujący. Za namową Tomka (SP4TAH) postanowiłem układ zbudować z wykorzystaniem technologii SMD.

Układ odczytu i stabilizacji częstotliwości

Układ ten zbudowano w oparciu o mikroprocesor Microchip PIC16F628P.

Schemat miernika częstotliwości

Schemat odczytu i stabilizacji częstotliwości do pobrania (wersja jpg)."

Prasowanka" układu odczytu i stabilizacji częstotliwości do pobrania (SMD1206 - wersja jpg). b_150_0_16777215_00_images_warsztat_elek_fllik3oil_FLL_ik3oil_01.jpg

Układ elementów na płytce odczytu i stabilizacji częstotliwości do pobrania (SMD1206 - wersja jpg).

W układzie wprowadziłem drobne zmiany. Nie zmieniło to jednak jego zasadniczych funkcji. Układ ruszył od razu.

Układ VFO i zmiany częstotliwości

Schemat generatoraPłytka generatora VFOPłytka generatora (laminat)

Opierając się na układzie zaproponowanym przez Francesca (IK3OIL) przygotowałem schemat oparty na elementach przewidzianych do montażu w technologii SMD.

Na zdjęciu widać, że pierwotnie planowałem cewkę (nawiniętą na rdzeniu toroidalnym) ustawić "w pionie". W trakcie uruchomienia i eksperymentów okazało się, że korzystniej jest położyć ją w "poziomie". A tak wygląda ta płytka w rzeczywistości:

By zapewnić lepszą przyczepność kleju mocującego cewkę do płytki w odpowiednim miejscu sfrezowałem powierzchnię laminatu.

Uruchomienie

Układ pomiaru częstotliwości uruchomił się bez najmniejszych problemów. Po wyregulowaniu jasności i kontrastu (R13) wyświetlacza można było sprawdzić poprawność pomiaru. W tym celu na wejście podałem częstotliwości 4MHz i 10MHz. I porównałem z częstotliwością zmierzoną na innym częstotliwościomierzu.

Porównanie wynikówSygnał wyjściowy

Rezultat obrazuje fotografia obok. Procedura programowania trybu pracy odczytu oraz wartości częstotliwości pośredniej również nie sprawiła kłopotu. Jedyne co wymagało skorygowania to lokalizacja przełączników wykorzystywanych do programowania oraz dioda LED sygnalizująca proces synchronizacji częstotliwości. W tym celu zaprojektowałem osobną płytkę z dwoma mikroswitchami, oraz diodą LED, która została zamocowana powyżej wyświetlacza. Efekt widoczny jest na końcowym zdjęciu.

Po skorygowaniu częstotliwości uruchomiłem płytkę generatora VFO i dobrałem elementy LC tak by uzyskać założony zakres przestrajania generatora. Obudowę wykonałem z laminatu jednostronnego. Płytki układu połączyłem na "kanapkę" oddzielając je ekranem z blachy nowosrebrnej. Między ekran a płytkę generatora włożyłem odpowiednio przycięty plasterek styropianu. Stabilność mechaniczną zapewniły odpowiednio dobrane tulejki dystansowe.

Całość (nie licząc potencjometru wieloobrotowego) tworzy zwartą konstrukcję o wymiarach : 90x51x45mm.
 


Efekt końcowyZakończenie

Po skręceniu płytek i zamknięciu w obudowie z pewnym niepokojem włączyłem układ.

Chwila niepewności, dioda LED świeciła ok. 20s i częstotliwość ustabilizowała się. Po minucie zmiana na ostatnim polu wyświetlacza wyniosła +4, czyli ok. 40Hz.

Proces testów prowadziłem przez kolejne 24h i zmiana częstotliwości na ostatnim polu przez ten czas nie przekroczyła +/-1, czyli nie więcej niż 20Hz. Niedowierzając przyrządom sprawdziłem stabilność sygnałów przy pomocy odbiornika mego TRX'a.

Generator pracował bardzo stabilnie. I to jest to czego potrzebowałem.

Jeśli jesteś zainteresowany tym co jeszcze udało mi się zrobić z lutownicą w ręku zapraszam do Warsztatu krótkofalowca.

Powrót