Kristalcalibrator 500 en 50 kHz
Wanneer men, zoals ondergetekende, zijn kortegolf aktiviteiten niet alleen beperkt tot de amateurbanden en bovendien alle spullen zeif maakt, komt men wel eens in moeilijkheden als de schaal moet worden geijkt. De, met de nodige zelfoverschatting zo genoemde, eigenbouw meetzender, is meestal niet nauwkeurig genoeg om de schaal te calibreren.
De oplossing is dan meestal een frequentie standaard in elkaar te solderen, uitgaande van een kristal terwille van de nauwkeurigheid en stabiliteit. Nu weten we allemaal wat een 1 MHz of 100 kHz ijkkristal kost. Aangezien er ook nog andere uitgaven waren, werd gezocht naar een goedkopere oplossing. Wel, in de FT241A serie van de alom bekende dumpkristallen zit er een, die we goed kunnen gebruiken, n.l. die voor channel 359, welke op een frequentie fietst, die net onder de 500 kHz ligt. Daar moet dus nog wat aan gedaan worden, doch daarover straks.
Het hart van de hele schakeling (zie figuur 1) wordt gevormd door de oscillator. Deze bestaat uit de transistor T1 met toebehoren. In feite is dit een Colpitts schakeling, waarbij de frequentie wordt bepaald door het kristal. De potmeter R1 beinvloedt de golfvorm die er uitkomt. We stellen de oscillator zo in, dat er zoveel mogelijk harmonischen worden geproduceerd. Zonder gebruik te maken van een scoop gaat dat het beste door de ontvanger b.v. op 28 MHz te zetten en dan de potmeter R1 in te stellen om maximum S-meter uitslag. Het verdient aanbeveling om in serie met deze potmeter een weerstand van 10 kOhm op te nemen, want als de potmeter op nul komt te staan gaat de transistor kapot.
Fig. 1.
De oscillator wordt gevolgd door een isolatie-versterker met de transistor T2. Deze draagt er tevens toe bij de golfvorm verder te mismaken en dat is precies wat we willen. Het uiteindelijke resultaat bestaat uit een reeks naaldvormige pulsen met een onderlinge afstand van 2 micro seconden, wat dus 500 kHz is. Dit signaal wordt via een potmeter toegevoerd aan de 50 kHz multivibrator, welke wordt gevormd door T4 en T5.
Met de potmeter R11 wordt de frequentie ingesteld. Dit kan op de volgende eenvoudige manier worden gedaan: Leen de radio, waar de Lange golf op moet zitten, van de QRP of haal de omroepdoos uit de huiskamer en installeer die in de shack. Stem af op de BBC die op 1500 meter (= 200 kHz) zit. Zet R5 op maximumwaarde. Stel R11 nu zo in, dat de beat toon nul wordt. U zult merken dat die toon nogal zwabbert.
Geeft niks, dat komt later wel goed. Draai nu de omroepdoos op 2000 meter (= 150 kHz).
Nu zult u weer een instabiele draaggolf moeten horen. Is dat niet het geval dan heel voorzichtig aan R5 draaien totdat deze hoorbaar is. Terug naar de BBC. Daar moet de zwabberende toon hoorbaar zijn. Indien dit niet het geval is, van voren af aan beginnen.
Ter lering en vermaak de fouten die ik maakte: Om te beginnen had ik de emittervolger er nog niet ingebouwd, met als gevolg een wilde rnultivibrator, welke kenne - lijk werd gesynchroniseerd door de "rommel" die binnenkwam via het draadje dat de omroepdoos verbond met de calibrator. Ten tweede had ik vergeten S2 "aan" te zetten en tenslotte stond R5 in de kortgesloten positie. Enfin, we weten nu dus ook hoe het niet moet.
Nu komen we aan het moeilijkste klusje: het kristal op de juiste frequentie brengen. Om te beginnen halen we de kap van de kristalhouder af. De rubber dichting heeft zich in de loop der jaren meestal goed vastgehecht aan de behuizing, maar met een beetje voorzichtig wrikken met een schroevendraaier lukt het wel. Als we dan het kapje eraf hebben zien we het kristal, dat op een griezelige manier aan twee gebogen draadjes is gemonteerd. Nu is het zaak iets uit te denken, dat het kristal is vast te houden op een manier, dat het zich niet kan bewegen ten opzichte van die kromme draadjes waar het aan vast zit. Ik vond de oplossing door op de bekken van een pincet, zoals door de (x)ylls wordt gebruikt om het een of ander aan hun wenkbrauwen te modificeren, een stukje rubber te plakken van zodanige afmetingen, dat het kristalplaatje goed kon worden vastgehouden, terwijl het niet kon bewegen ten opzichte van die draadjes. Om de benen van het pincet werd een elastiekje gedraaid, zodat de pincet ook nog zelfklemmend was.
Terwijl wij deze voorbereidingen maken, zorgen we ervoor dat een ontvanger, waarop we een frequentie-standaard station (b.v. WWV) op 10 MHz kunnen ontvangen, vast staat op te warmen, zodat deze straks niet meer "loopt".
Het kristal wordt tussen de pincetbenen geklemd en met heel fijn schuurpapier halen we wat materiaal van de hoek van het plaatje af. Daarna het kristal goed spoelen in de tri, laten drogen (haardroger van de xyl), in de schakeling monteren en kijken waar het zit. Zo gaan we door tot een zero-beat is bereikt met het ijkstation. Overigens mag er nog best een lage beat-toon te horen zijn, omdat als de boel definitief in elkaar zit, de frequentie van het kristal nog wat te corrigeren valt met de trimmer C3. Als het kristal op de juiste frequentie zit, monteren we de kap er weer op en solderen het in de schakeling.
De verdere afregeling gaat nu als volgt: Uitgang calibrator aan ingang 10 MHz ontvanger. Vergeet niet de schakelaar S2 "uit" te zetten. Indien men een beat-toon hoort van 100 Hz betekent dat altijd nog een nauwkeurigheid van 1 op 10.000 en dat is nog niet zo beroerd voor amateurgebruik, dacht ik.
Nu gaan we nogmaals de 50 kHz afregelen. Hiervoor benutten we weer de omroepdoos en gaan op dezelfde manier te werk als tevoren. Alleen draaien we R5 een klein stukje naar de nul-stand. Het gaat er uiteindelijk om de multivibrator te synchroniseren met de 500 kHz pulsen. Het is een heel gedoe; met de scoop gaat het beter, maar het lukt ook als je maar geduld hebt en met moed, beleid en trouw te werk gaat.
Om te controleren of alles naar wens werkt, gebruiken we S2. Bij het in- en uitscha - kelen van de multivibrator met deze schakelaar, moeten we telkens het gewenste resultaat hebben op 1500 en 2000 meter.
DL2AL/PA0SON, Han de Looff.