VLNOMĚR + VF GENERÁTOR (TDO)

WOCO GO...

TDO je zkratka názvu tranzistor dip oscilátor, což je velmi užitečný nástroj v každém radioamatérském koutku. Dá se použit jako měřič kmitočtu, generátor kmitočtů, měřič síly elektromagnetického pole, zjišťování kmitočtu rezonančních obvodů „za studena“, tedy bez jejich připojení k napájení, měření kondenzátorů, cívek, antén a mnoha dalších věcí. Tedy velmi jednoduchý přístrojek nám nahradí celou řadu drahých měřicích přístrojů, dá se říci, že se bez něj neobejde nikdo, kdo chce pracovat s vysokými kmitočty. Jeho přesnost závisí jak na dovednosti uživatele, tak i na přesnosti stupnice – i když pro naprosto přesnou práci je možno stupnici za provozu kontrolovat externím digitálním měřičem kmitočtu, nebo přijímačem s digitální stupnicí. Co všechno (mimo jiné) se s tímto přístrojem dá provádět, bylo uvedeno například v http://ok1ike.c-a-v.com/soubory/mer_l_c.htm.

Obrázek 1 – schéma TDO

Jak to funguje?

Schéma TDO je na obr. 1. Pokud se na něj podíváme blíže, můžeme zjistit, že zapojení se skládá ze dvou hlavních obvodů – oscilátoru (tranzistory T1 a T2, ladicí kondenzátor C2, výměnná cívka L a konečně odpor R1), a dále z indikátoru vysokofrekvenčního napětí (diody D1, D2, kondenzátory C1, C2 a měřidla). Nejdůležitějším prvkem TDO je laděný rezonanční obvod složený z výměnné cívky L a otočného kondenzátoru C2, byla použita polovina ladicího kondenzátoru s polystyrenovou izolací ze starého kapesního tranzistoráčku (obrázek 2).

Obrázek 2 – ladicí kondenzátor

V oscilátoru byly použity dva galvanicky propojené tranzistory typu BF199, se kterými se povedlo docílit vyšších kmitočtů, než s jinými typy, a také měly lepší stabilitu kmitočtu. V případě, že použijeme vyšší napájecí napětí než 1,5 V, je vhodné zvýšit hodnotu odporu R1. Vysokofrekvenční napětí oscilátoru je usměrněno germaniovými diodami D1 a D2 v zapojení jako zdvojovač napětí a vyvedeno pro připojení vnějšího analogového měřidla (mikroampérmetr kolem 50 až 200 μA). Samozřejmě, že zde můžeme použít digitální multimetr, ale zdá se, že oko je citlivější na změny polohy ručičky než na rychlé digitální mihotání čísel (možná je to jen subjektivní pocit autora). Ve vzorku bylo měřidlo ze starého magnetofonu zabudováno přímo do krabičky, viz obrázek 5.

V poloze vypínače GENERÁTOR vyzařuje cívka L naladěný kmitočet f. Pokud je v blízkosti cívky další laděný obvod, naladěný na stejný kmitočet f, začne z oscilátoru odebírat vf energii a měřicí přístroj na výstupu ukáže prudký pokles (takzvaný „dip“).

V poloze vypínače VLNOMĚR se přístroj chová jako absorbční vlnoměr, a když je kmitočet f, který se dostane na cívku stejný, jako kmitočet na který je laděný obvod s cívkou L a kondenzátorem C2 naladěn, je diodami D1 a D2 usměrněn a přiveden na měřidlo, které ukáže výchylku.

Pokud na svorky MODULACE přivedeme nízkofrekvenční napětí, třeba z tónového generátoru (bylo jich zde popsáno dost), získáme v poloze GENERÁTOR amplitudově modulovaný signál (AM), který můžeme s výhodou využít jako zdroj kmitočtu pro slaďování AM přijímačů. Nebo třeba zde můžeme přivést nf signál z mikrofonu a malého zesilovače, čímž získáme AM minivysílač, na středních vlnách je dosah několik metrů.

Celý přístroj namontujeme do vhodné skřínky se stupnicí pod knoflíkem ladicího kondenzátoru, krabičku doporučuji plechovou z důvodu stínění. Cívky si pro požadované rozsahy můžeme vypočítat dle vzorců, které na těchto stránkách již byly mnohokrát uvedeny, nebo také můžeme použít vysokofrekvenční tlumivky z prodeje, s následujícími hodnotami:

ROZSAH I –  1 ..3MHz indukčnost 100μH
ROZSAH II – 3 .. 10MHz indukčnost 10μH
ROZSAH III – 10 .. 30MHz indukčnost 1μH

Aby bylo možno jednotlivé cívky snadno vyměňovat, umístíme je buď na konektory typu JACK, nebo (jako ve vzorku) na konektory typu AV/CINCH (běžně užívaný konektor v oblasti audio/video, označení pochází z firmy Radio Corporation of America, která ho uvedla počátkem čtyřicátých let k propojení gramofonu a rádia), viz obrázek 3.

Obrázek 3 – konektor typu CINCH

Pokud bychom se chtěli dostat s tímto zařízením i na nižší kmitočty, například na střední či dlouhé vlny, použijeme cívku (nebo tlumivku) s vyšší indukčností, například 1 mH, nebo k ní připojíme paralelně další pevný kondenzátor. Obdobně při požadavku VKV rozsahu, například FM pásma, použijeme cívku s menší indukčností, třeba 0,1 μH. Pokud někdo nepožaduje funkci vlnoměru, může vynechat vypínač, protože vytažení cívky je rovnocenné k odpojení napájení.

Obrázek 4 – konstrukce krabičky.

Obrázek 5 – pohled na hotový přístroj

ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 7/96