HF-testgenerator
"Mini-meetzender" voor CB, 2 meter, 70 cm en 23 cm
Dit schakelingetje vormt in al zijr eenvoud een ontzettend nuttig hulpinstrument voor hoogfrekwent-techneuten. Het gaat om een soort moduleerbare "harmonischen-opwekker" welke in stapjes van 9 MHz testsignalen produceert tot in het Gigahertz-gebied. Hij is bruikbaar voor zowel FM- als SSB-ontvangers en aangezien er een gewoon CB-kristal is toegepast blijven de bouwkosten beperkt tot enkele guldens. Om de prijs hoeft u het dit keer dus zeker niet te laten.
Elke zelfbouwende radio-amateur heeft bij tijd en wijle dringende behoefte aan een of andere generator om zijn ontvanger mee af te kunnen regelen. Het mooiste is natuurlijk een officiele meetzender, maar voor zoiets is het budget maar zelden toereikend. Vaak zijn echter de uitgebreide (en kostbare) mogelijkheden die een dergelijk apparaat biedt in wezen ook overbodig en zou gemakkelijk kunnen worden volstaan met een veel simpeler instrumentje, mits dat maar een betrouwbaar en stabiel testsignaal produceert in het gewenste frekwentiegebied.
Een generator met een traploos instelbare uitgangsfrekwentie is niet met eenvoudige middelen rots-stabiel te krijgen. En omdat wij op zoek waren naar een goedkoop alternatief voor de meetzender, hebben we het anders aangepakt. Uitgaande van een goedkoop CB-kristal werd een generator gekonstrueerd die, zonder dat hij hoeft te worden afgestemd, toch rijkelijk veel verschillende frekwenties produceert. Hoe? Door er bewust geen "nette" oscillator van te maken, maar een met een voor oscillatorbegrippen tamelijk "gemeen" uitgangssignaal. Ondanks het feit dat er een gewoon BC'tje werd toegepast, levert de oscillator namelijk behalve zijn grondfrekwentie (9 MHz) sterke harmonischen tot in het Gigahertz-gebied!
Behalve voor CB is de testgenerator daardoor ook bruikbaar voor zend- en luisteramateurs die werken op de VHF-en UHF-amateurbanden; de derde harmonische van de generator valt in de 27 MHz band (CB), de 16e harmonische ligt op 144,08 MHz (2 meter), de 48ste op 432,24 MHz (70 cm) en de 144ste heeft een frekwentie van 1296,72 MHz (23 cm band).
De schakeling leent zich ook uitstekend voor het testen van speech-processors. Net als bij het afregelen van de ontvanger, kan men dan zelf de kondities bepalen waarbij getest wordt en is men niet afhankelijk van de goedbedoelde maar vaak weinigzeggende rapportjes van kollega's.
De schakeling
Velen zullen bij een blik op het schema (figuur 1) blij verrast zijn. Het ziet er inderdaad verheugend ongekompliceerd uit.
Figuur 1. Het schema van de testgenerator. Eenvoud en funktionaliteit gaan hier hand in hand.
Rond T1 is een colpitts-achtige oscillator opgebouwd, welke is uitgerust met een huis-tuin-en-keuken 27 MHz kristal. Hier wordt echter niet de derde overtone van het kristal gebruikt maar de grondfrekwentie, zijnde 9 MHz. Die 9 MHz blijkt toevallig een heel gunstige waarde voor ons doel, omdat met de harmonischen daarvan een voor radioamateurs heel nuttig gebied wordt bestreken.
Bij gebruik van een kristal op de grond. frekwentie bestaat er altijd een aanzienlijk verschil tussen de teoretische en de gemeten frekwentie. De gewenste frekwentie (hier: 9005,000 kHz) moet daarom met spoel L1 exakt worden afgeregeld. Met behulp van varicap D1 kan de oscillator in frekwentie worden gemoduleerd. De bereikbare zwaai (instelbaar met P1) is weliswaar niet daverend hoog, maar voldoende voor het testen van smalband-FM amateur- en CB-ontvangers.
Ook SSB-ontvangers kunnen trouwens worden "doorgefloten" met de generator. Om voor dit soort ontvangers een verstaanbare modulatie te krijgen, is het voldoende om de frekwentiemodulatie (FM) om te zetten in fasemodulatie (PM). Dat kan eenvoudig gebeuren door in serie met de modulatie-ingang een kleine kondensator (C1) op te nemen - met S1 kan dus worden omgeschakeld tussen FM en SSB.
Bij de meeste testgenerators wordt voor het meten van het gedrag van de ontvanger bij zeer kleine signalen gebruik gemaakt van een afzonderlijke verzwakker. Dat bleek bij onze schakeling overbodig, aangezien de oscillator ook op een heel laag pitje nog betrouwbaar bleef werken. Daarom kon op heel eenvoudige wijze een verzwakker worden gemaakt, namelijk door het instelbaar maken van de emitterweerstand van T1. Het bereik dat met potmeter P2 en instelpot P3 wordt bestreken is aanzienlijk: op een frekwentie van 144,08 MHz (2 meter band) ligt het maximum uitgangssignaal rond 1 mV en het minimum op ca. 30 nV (oftewel 0,03 µV)!
De bouw
De opbouw van het printje (figuur 2) is een fluitje van een cent natuurlijk. Ook spoel L1 hoeft geen probleem te vormen; hiervoor legt men 22 windingen gelakte koperdraad van 0,2 mm op een Kaschke spoelsetje voorzien van een rose kern, type K3/70/10. Voelt men niets voor dit soort huisvlijt of heeft men nu eenmaal een aangeboren afkeer van spoelen wikkelen, dan kan men voor L1 ook een instelbare smoor-spoel (dus met draaibare kern) nemen van 4,7 µH. De firma Toko voert deze typen sinds enige tijd in haar programma.
Figuur 2. De print is kompakt van afmetingen, zodat onze "mini-meetzender" als handzaam meenemertje kan worden uitgevoerd.
| R1,R2,R4 | 110 k |
| R3 | 5k6 |
| R5 | 220 Ω |
| R6 | 68 Ω |
| R7,R8 | 3k3 |
| P1 | 10 k lin. |
| P2 | 100 k lin. |
| P3 | 100 k instel |
| C1 | 3n9 |
| C2 | 560 n |
| C3 | 120p |
| C4 | 68 p |
| C5 | 1 n (ker.) |
| C6 | 10 µ/16 V (tant.) |
| C7,C8 | 100 µ/35 V |
| C9,C10 | 47 n |
| T1 | BC547B |
| D1 | BB105 |
| D2 | LED |
| IC1 | 78L12 |
| B1 | B40C500 (rond model) |
| X1 | kristal 27,005 MHz |
| L1 | spoel 47 µH - zie tekst |
| Tr1 | trafo 24 V/25 mA |
| S1 | enkelpolige schakelaar |
| S2 | dubbelpolige netschakelaar |
Met uitzondering van de nettrafo is ook voor het in figuur 1 zichtbare simpele voedingsdeel plaats op de print ingeruimd. Aangezien door de geringe stroomopname de trafo zeer bescheiden van afmetingen kan zijn, is het mogelijk om de testgenerator kompleet met voeding tot een aantrekkelijk kompakt instrumentje samen te bouwen. Bij het "inkasten" moet wel gezorgd worden voor een deugdelijke (blikken) afscherming tussen de nettransformator en spoel L1, omdat er anders een gerede kans bestaat op een fikse brom - een vorm van modulatie die meestal niet op prijs gesteld wordt.