Rob's web

Kalibratiehulp voor HF-meetzender

Bij de in oktober beschreven HF-meetzender wordt de klokgenerator voor het DDS-IC gevormd door een combinatie van een 10 MHz oscillator en een frequentieverdrievoudiger. Uiteraard is de uitgangsfrequentie van deze klokgenerator alleen correct als de kristalfrequentie exact op 10,000 MHz wordt afgeregeld met trimmer C22.

Voor een heleboel toepassingen, zoals bijvoorbeeld het doorfluiten van middenfrequent-versterkers, is de nauwkeurigheid van het kloksignaal niet zo verschrikkelijk belangrijk. Maar bij het afregelen van zaken als smalband-FM-apparatuur ligt dit anders. Dan is wel degelijk een zo nauwkeurig mogelijk testsignaal nodig. Anders wordt elke afwijking die de signaalgenerator vertoont immers domweg overgenomen in de af te regelen interne oscillatoren.

Gratis en extreem stabiel

Mocht u denken dat kalibratie van uw klok- generator niet mogelijk zonder de hulp van een extreem nauwkeurige en dus extreem dure frequentiegenerator, dan zult u prettig verrast zijn om te horen dat een hiervoor bruikbaar kalibratiesignaal niet alleen gratis is, maar bovendien voor iedereen beschikbaar, en een nauwkeurigheid bezit die de eisen van zendamateurs ruimschoots over- schrijdt. We doelen hierbij op de middengolfzenders (tussen 600 kHz en 1500 kHz) waarvan er zich ongetwijfeld een of meer in uw omgeving bevinden. De signalen van deze zenders kunnen zonder al te veel problemen worden gebruikt om de tijdbasis-oscillator in uw meetzender te kalibreren. Het enige dat daarvoor nodig is, is een extra mixer die een 'zero beat' produceert als beide frequenties gelijk zijn. Dit kan worden bekeken op een oscilloscoop.


Figuur 1. Bij deze 'beat-detector'wordt gebruik gemaakt vaneen oscilloscoop en een middengolfsignaal om de 10 MHz oscillator in de meetzender te kalibreren.

Simpele schakeling

Bij de in figuur 1 afgebeelde HF-mengtrap gaat het om een heel conventionele schakeling, opgebouwd rond een dual-gate MOS-FET. Het van de antenne afkomstige signaal belandt via een kleine keramische condensator (2,8 pF) op gate 1 van de FET Met de uit een 270 µH smoorspoel en een 500 pF variabele micacondensator bestaande LC-kring kan worden afgestemd op een sterk middengolfstation tussen pakweg 600 kHz en 1500 kHz. De antenne bestaat simpelweg uit een paar meer draad. Vervolgens wordt de meetzender afgestemd op de officiële frequentie van het station in kwestie, waarna het uitgangssignaal via een condensator van 10 nF wordt toegevoerd aan gate 2 van de MOSFET Het uitgangssignaal van de mixer wordt van de drain van T1 afgenomen en naar een oscilloscoop geleid. Hoe lager de frequentievariatie van het op de scoop weergegeven signaal, hoe nauwkeuriger de tijdbasis van de meetzender gekalibreerd is.

Gebruik

Begin met uit te zoeken wat het sterkste middengolfstation in uw omgeving is. De hier beschreven mixer is niet echt een juweeltje van gevoeligheid en selectiviteit, dus u moet echt een sterke zender hebben. Zorg dat u precies weet op welk station u afgestemd hebt en wat de frequentie ervan is.

Zet de oscilloscoop in de stand "AC", stel de tijdbasis in op 2 ms en draai de gevoeligheid op maximum. Houd de golfvorm op het beeldscherm in de gaten, stem de LC-kring van de mixer af met C1 en controleer eventueel met behulp van een extra middengolfradio of u de juiste zender te pakken hebt. Houd de antenne liefst zo ver mogelijk verwijderd van storingsbronnen als TL-buizen en PC's. Stel de meetzender in op een uitgangsniveau van 0 dB en toets de exacte frequentie van het middengolfstation in.

Houd het scherm van de scoop in het oog en draai voorzichtig aan C22. Het frequentieverschil tussen de twee signalen ('beat note') wordt zichtbaar in de vorm van een langzame amplitudevariatie van het op het scherm weergegeven signaal. De optimale instelling van C22 is bereikt als de variatie zo gering mogelijk is en het signaal zo goed als stilstaat ('zero beat'). Een kalibratie-nauwkeurigheid van minder dan 1 Hz is op deze manier gemakkelijk haalbaar.

PE1GIC, pe1gic@amsat.org