În acest articol vă voi spune cum am realizat un dispozitiv simplu care vă permite să verificați starea de sănătate a rezonatorilor de cuart și să generați semnale de frecvență de referință într-o gamă largă. De asemenea, determinați frecvența rezonatorilor de cuarț, dacă nu se știe.
Repetați dispozitivul nu este dificil. Suficiente cunoștințe de bază, abilități și un minim de materiale și instrumente.
În prezent, rezonanții de cuarț pot fi găsiți la fiecare pas. Sunt utilizate în ceasuri, radio, televizoare, computere, telefoane mobile, mașini și chiar în unele mașini de spălat și frigidere!
Desigur, prietenii maeștri folosesc și cuarțul în designurile lor.
În urmă cu mulți ani, am asamblat un instrument primitiv conform unei scheme dintr-o revistă. A fost introdus un rezonator de cuarț în priză și la ieșire a fost obținută frecvența exactă și stabilă indicată pe carcasa de cuarț. A ajutat la verificarea și configurarea receptoarelor și a altor dispozitive.
De-a lungul timpului, a apărut o selecție mare de cuarț și, se pare, acum puteți genera multe frecvențe de referință. Cu toate acestea, am început să observ că nu fiecare cuarț funcționează în acest dispozitiv. În plus, a fost necesar să verificați funcționarea corespunzătoare a rezonatoarelor de cuarț înainte de a le instala în proiectele lor și în timpul reparației diferitelor echipamente. Dispozitivul m-a dezamăgit și l-am vândut sau l-am prezentat cuiva, nu-mi amintesc exact.
Recent, am decis să produc un dispozitiv similar, folosind cunoștințele și experiența acumulate. Conform ideii mele, noul dispozitiv ar trebui să fie de mai multe ori mai bun, păstrând totodată simplitatea fabricării. Asta am primit.
Aceasta este o diagramă de circuit a dispozitivului.
Condițional, am rupt-o în două părți.
Generator. Când este conectat un cuarț de testare, dacă funcționează, apare generarea. Frecvența de generare este determinată de un rezonator de cuarț. Se dovedește un emițător cu putere redusă, în spectrul de semnal al cărui, pe lângă frecvența fundamentală, sunt prezente armonicele sale, adică frecvențe care sunt multipli fundamentali. De exemplu, dacă conectați cuarțul la o frecvență de 10 MHz, spectrul va include, de asemenea, frecvențe de 20 MHz, 30 MHz și așa mai departe. Acest lucru vă permite să verificați și să reglați diverse echipamente.
Indicator. Detectează prezența generației și aprinde LED-ul.
Piesele generatoare sunt supuse unor cerințe foarte stricte. Generarea ar trebui să apară atunci când conectați orice cuarț funcțional, orice design. În același timp, generația „spuroasă” nu ar trebui să apară, adică în absența cuarțului sau când este conectat un rezonator defect.
Am decis să nu folosesc un bipolar, așa cum se poate găsi în majoritatea acestor dispozitive, ci un tranzistor cu efect de câmp. Deci circuitul este mai simplu și mai stabil în funcționare. Modul de funcționare al tranzistorului VT1 DC este setat de rezistențele R1 și R2. Cuarțul testat este conectat prin condensatorul C1 la poarta și scurgerea tranzistorului. Cu un rezonator sănătos, se creează feedback pozitiv și apare generarea. Pentru a conecta cuarțul, am decis să folosesc clipsuri mici de crocodil cu fire scurte. Aceste cleme facilitează conectarea ușoară a cuarțului cu o varietate de pini. Cablurile servesc, de asemenea, ca antenă de transmisie. Condensator C2 scurtcircuite cablul de alimentare la un fir comun. Carcasa tranzistorului este conectată la un fir comun.
Partea indicatorului.
Pentru a fi cât mai simplu, am decis să folosesc așa-numitul detector de tranzistori. Se numea detector triod. Poate fi găsit ocazional în aparatele de radio vechi. Spre deosebire de un detector de diode, un detector de triode nu numai că detectează, dar amplifică și semnalul detectat. Oscilările de la ieșirea părții generatorului printr-un condensator de capacitate mică C3 se duc la baza tranzistorului VT2. Cu semicicluri pozitive ale oscilațiilor, tranzistorul se deschide și impulsurile de curent curg în circuitul său colector. Aceste impulsuri încărcă condensatorul C4. În paralel cu condensatorul prin rezistența de limitare R4 este conectat LED-ul HL1, care începe să strălucească. Baza tranzistorului printr-un rezistor R3 este conectată la un fir comun, prin urmare, în lipsa unui semnal, tranzistorul este închis și LED-ul nu se aprinde. Astfel, partea indicatoare arată fără echivoc prezența sau absența generarii, adică funcționalitatea rezonatorului de cuarț testat.
Circuitul de alimentare a dispozitivului constă dintr-un bloc pentru conectarea unei baterii Krona de 9 V, un comutator S1, o diodă VD1 pentru protecție împotriva depășirii și un condensator C5.
În continuare vă voi spune cum să faceți acest dispozitiv.
Detalii și materiale:
Tranzistor KP307B
Tranzistor KT325V
Diodă D310
Condensator ceramic de dimensiuni mici 47 nF - 2 buc.
Condensator ceramic de dimensiuni mici 20 pF
Capacitor electrolitic 47μF x 16V
Condensator electrolitic 470μF x 16V
Rezistent 10 MΩ
Rezistor MLT-0.125 560 Ohm
Rezistor MLT-0.125 100 kOhm
Rezistor MLT-0.125 470 Ohm
Lumina diodice
Comutator de blocare sau buton
Baterie Krona
Clip de crocodil - 2 buc.
Recipient transparent din plastic pentru articole mici
Folie din fibră de sticlă
Sârmă cu fir
suda
colofoniu
Cauciuc spumant
lipici
Solvent 646
cârpă
Instrumente:
Fier de lipit 25-40 W
Clești
foarfece
cuțit
sulă
pensetă
clește
ferăstrău pentru traforaj
fișier
Mini burghiu cu duze
Marcaj permanent
conducător
lupă
Ac de cusut
multimetru
Procesul de fabricație.
Pasul 1
Fabricarea plăcii.
Ca piesă de lucru, am decis să folosesc o placă de casă realizată din fibră de sticlă, pe care am făcut-o acum mulți ani. Au fost colectate machete ale mai multor dispozitive. Este bine că există mici cercuri de „plasture” înconjurate de folie care acționează ca un fir comun. O astfel de placă este ideală pentru fabricarea dispozitivelor RF, care este acest dispozitiv. De asemenea, pe acest tablou se află un cablu de alimentare sub formă de șină. Dacă nu aveți o astfel de placă, este ușor să o faceți prin tăierea cercurilor cu un mini burghiu cu o duză ca o burlană dentară.Sau folosind o riglă și un tăietor confecționat dintr-o lamă de ferăstrău. În acest caz, trebuie să tăiați nu cercurile, ci pătratele.
Pasul 2
Montarea pieselor pe placă.
După ce au scos concluziile pieselor, le-am dezvăluit pe tablă, așa cum se arată în fotografii. În timpul instalării, am încercat să fac concluziile pieselor cât mai scurte, acest lucru este important pentru dispozitivele RF. Apoi, folosind un puzzle, a tăiat cu atenție părți inutile ale plăcii pe ambele părți și a prelucrat marginile cu un fișier. Desigur, acest lucru este greșit, aceste operațiuni trebuie făcute înainte de instalarea pieselor. Dar lucrul este că nu știam exact câte detalii și ce ar fi necesare pentru asta de casă. Determinat în proces. Folosind o lupă, a examinat instalația, a acordat o atenție deosebită absenței scurtcircuitelor de „purcei” cu folia din jur. Folosind un ac de cusut și o cârpă umezită cu solvent, am curățat placa de reziduul de colofon. Drept urmare, am obținut o placă de 65 x 40 mm.
Aici, desemnarea bornelor tranzistoarelor, în poziția în care sunt lipite pe placă. Sunt indicate, de asemenea, anodii diodei, LED-ului și bornele pozitive ale condensatoarelor electrolitice.
Pasul 3
Fabricarea carcasei.
La început am vrut să fac sau să ridic o carcasă metalică finită. Dar am dat peste un recipient mic de plastic pentru lucruri mici. Iată-l.
Am decis să-l folosesc. Are 4 compartimente mici și unul mare. M-am gândit că într-un compartiment va fi posibil să așezați o placă, într-o altă baterie, în al treilea comutator de alimentare, în a patra cleme cu fire și cuarț conectat. În al cincilea (mare) compartiment, puteți așeza un set de rezonatori. În plus, cazul este translucid, deci nu va trebui să vă gândiți unde și cum să plasați LED-ul, astfel încât să fie vizibil din diferite unghiuri. Carcasa va trece în mod liber undele radio emise de dispozitiv, în timp ce va fi posibil să închideți capacul, niciun fir nu va aluneca afară și va fi ușor să mutați dispozitivul la locul potrivit.
În primul rând, am marcat cu un marker locul găurii pentru fixarea comutatorului de alimentare și trei locuri ale sloturilor pentru fire. A făcut o gaură și sloturi.
Pasul 4
Pentru ca bateria și un set de cuarț să nu mai stea în carcasă, am tăiat 4 tampoane de spumă.
Și le-a lipit de locurile corespunzătoare.
Pasul 5
Instalarea întregului dispozitiv.
Am măsurat cantitatea necesară de sârmă pentru a conecta placa cu blocul și comutatorul, precum și clipurile de crocodil cu placa. Firurile au luat diferite culori. Se livrează conform schemei. Firele s-au răsucit între ele.
Pasul 6
Asamblare în carcasă.
El a fixat comutatorul de alimentare cu o piuliță, nu a fixat placa, se ține bine în compartimentul său. Am așezat firele în sloturile corespunzătoare. Dispozitivul este gata!
Pasul 7
Verificarea performanțelor dispozitivului.
Rezultatele testelor.
Dispozitivul a fost testat cu un număr mare de rezonatori de cuarț în intervalul de frecvență de la 1.000 MHz la 79.000 MHz, un design foarte diferit. Ani de fabricație diferiți, începând cu 1961. Dispozitivul a identificat clar rezonanții defectuși. În plus, un cuarț funcțional a fost dezactivat în mod deliberat. Pentru a face acest lucru, pe placă a fost aplicată o picătură de lipici. Dispozitivul a arătat că rezonatorul este defect.
Semnalul emis de dispozitiv (la o frecvență de cuarț de 24 200 MHz) a fost înregistrat de un indicator de câmp simplu la o distanță de 10 cm și de un receptor radio (la a treia armonică) la o distanță de cel puțin 15 m.
Performanța dispozitivului a fost menținută atunci când tensiunea bateriei a fost redusă la 4,0 Volți (cu o scădere a luminozității indicatorului).
Consumul curent la o tensiune de 9,0 V a fost de 10-13 mA.
Pe viitor intenționez să îmbunătățesc acest produs.
1) Realizați o ieșire pentru conectarea unui contor de frecvență.
2) Faceți din modularea comutabilă un semnal de frecvență sonoră (generator încorporat).
În acest caz, există suficient spațiu liber.
Sunt mulțumit de produsul meu de casă și îl folosesc activ. De asemenea, a oferit un timp unui radioamator cunoscut. Feedback-ul este pozitiv.
Sper ca acest articol să vă fie util.
Voi fi bucuros de comentariile și sugestiile dvs.
Cu respect, R555.