W poprzednim numerze przedstawiliśmy naszym czytelnikom, przykład przyrządu który wydaje się wręcz niezbędny w pracowni każdego radioamatora który myśli o częstotliwościach radiowych. Ponieważ urządzenie jest raczej archaiczne, postanowiliśmy przygotować nasz generator w stylu elektronicznego retro.
Rozpoczynając budowę GDO (falomierza/oscylatora), należy rozpocząć od zdobycia kondensatora o zmiennej pojemności oraz mili- lub mikroamperomierza. Postanowiliśmy także nieco zmodernizować schemat, pozwalając na pracę jako nadajnik oraz jako odbiornik. Modyfikacja polega na niezależnym włączaniu zasilania do oscylatora oraz do wzmacniacza sterującego wskaźnikiem. Przy włączonym napięciu zasilającym tranzystor oscylatora – układ pozwala na wykrywanie rezonansów obwodów rezonansowych które nie są zasilane. Następuje wtedy spadek napięcia na wskaźniku. Przy wytłoczonym – przyrząd stroimy na maksymalne wskazywane napięcie, dostrajając obwód rezonansowych przyrządu – do zewnętrznego sygnału. Nie jest to może super dokładne, ale pozwala sprawdzić częstotliwość „mniej – więcej” – z dokładnością do kilku procent, a to do wstępnego strojenia – w zupełności wystarcza.
Druga modyfikacja wynikała z rodzaju kondensatora strojeniowego który udało się nabyć – był to kondensator mający kilka sekcji, z czego dwie – o dość sporej, jak na ten rodzaj elementu, pojemności 220 pF. Postanowiliśmy więc dać możliwość łączenia jednej lub dwóch sekcji kondensatora zmiennego, a także dołączać kondensator szeregowy – zmniejszający nie tylko pojemność – ale także rozpiętość skali, oraz równoległy – pozwalający na przesunięcie skali. Odpowiednio manipulując ich wartościami – możemy przygotować cewki (a w zasadzie moduły zawierający indukcyjność i pojemności) na dowolny zakres częstotliwości.
W trakcie montażu zauważyliśmy, że sygnał na gnieździe BNC – jest bardzo silnie zakłócony. Konieczne okazało się przepięcie wyjścia generatora na bramkę tranzystora. Wszystkie modyfikacje widoczne są na schemacie. Pierwszym podejrzeniem było wzbudzania się generatora ze względu na długie przewody zasilania - które mają swoją indukcyjność, dlatego na początek dodaliśmy dwa kondensatory filtrujące zasilanie - ceramiczny oraz elektrolityczny.
Największym wyzwaniem okazała się obudowa. Obudowy uniwersalnej która mogłaby zmieścić się w ręce i w której dobrze wyglądałby miliamperomierz tablicowy. W końcu zapadła decyzja o samodzielnym zrobieniu obudowy z aluminium, po wcześniejszej próbie poskładania go z elementów rur odprowadzających wodę. Boki obudowy wygięto z aluminiowej listy, przód i tył – wycięto z blachy aluminiowej1 o grubości 1mm.Całośc została złożona na śrubki M3 którymi połączono pokrywy z bokiem obudowy przy pomocy odcinków aluminiowych kątowników.
Po złożeniu obudowy umieszczamy w niej miliamperomierz, kondensator strojeniowy i gniazda na cewki. Potencjometr, przełącznik oraz gniazda – zasilające oraz wyjściowe umieściliśmy z doku obudowy – po jednej jej stronie – tak by nie przeszkadzały w trzymaniu przyrządu w dłoni.
Pewnym problemem może być zamocowanie płytki drukowanej na której będzie zmontowany układ elektroniczny falomierza- generatora. W przypadku naszego egzemplarza, część połączeń wykonano poza płytką, łącząc bezpośrednio wyprowadzenia złącza zasilającego z przełącznikiem oraz potencjometrem, a także między kondensatorem strojeniowym a gniazdem cewek. Płytkę dolutowano do odcinków grubszego drutu przylutowanego do gniazda. To wystarczy, aby utrzymać niewielką płytkę uniwersalną ze zmontowanym układem elektronicznym.
Zrezygnowaliśmy z przygotowywania specjalnej płytki drukowanej, przewidując jeszcze koniczność zmian i możliwości rozbudowy. Elementy rozmieściliśmy tak. By maksymalnie skrócić wszystkie połączenia. Wyszła z tego pajęczyna która uniwersalną płytkę drukowaną traktuje jak podstawę a nie jak sposób na wykonywanie połączeń.
W pierwszym etapie montujemy generator, i sprawdzamy jego działanie przy pomocy oscyloskopu lub częstościomierza. . Jeśli nie mamy pod ręką oscyloskopu – dokładamy do generatora diodę oraz kondensator i opornik – tworzące obwód detektora, i sprawdzamy występujące na nim napięcie. Napięcie to powinno się zmieniać pod wpływem regulacji potencjometrem montażowym, napięcia polaryzującego drugą bramkę tranzystora.
Jeśli wszystko działa poprawnie – lutujemy tranzystory sterujące miernikiem i przyrząd jest gotowy do użycia.
Jeśli przewidzieliśmy miejsce na baterię, możemy teraz umieścić ją w obudowie. W naszym przyrządzie zaplanowano umieszczenie dwóch akumulatorków polimerowych które będzie można ładować przez gniazdo zasilające. Planujemy także, dodanie wejścia dla sygnału modulującego amplitudę oscylacji.
W następnej części opiszemy sposób wykonania poszczególnych cewek pokrywających cały zakres fal krótkich a także sposób przygotowania skali.