Proyecto QRP 40 M
Autor: Guillermo H. Necco LW3DYL - lw3dyl@yahoo.com.ar
J. V. Gonzalez 1324 - (1852) Burzaco - Bs. Aires
OSCILADORES DE FRECUENCIA VARIABLE
Mientras observaba a algunos amigos armar los equipos telegráficos presentados en una edición anterior notaba que no había problemas en armar las plaquetas, tanto del receptor como del transmisor, pero los inconvenientes comenzaban a la hora de ajustar el OFV (Oscilador de Frecuencia Variable). Por eso trataré en este artículo de despejar todas las dudas e interrogantes que pueda con respecto a ésta, la parte más delicada del equipo, dado que de su estabilidad depende su calidad.
Fallas de arranque en osciladores Vackar:
Cuando Roberto, LU8DIW me vino a ver para mostrarme cómo iba quedando su GACW40R aproveché y me puse a calibrarlo. Ahí notamos que no oscilaba. Como es de rigor en estos casos, revisamos toda la plaqueta a ver si había un componente fallado o equivocado y no, todas las tensiones estaban bien pero no arrancaba. ¿Porqué suceden estas cosas? En principio por la disparidad de componentes que se usan, muchos de ellos de "surplus" (desarme), pero, si bien normalmente en un circuito de audio uno lo arma y funciona de primera, en Radiofrecuencia esto no siempre resulta así. Acostúmbrense a que siempre habrá que hacer algún pequeño retoque. Yo sostengo que aparte de las leyes de Ohm y de Kirchoff, en radiofrecuencia estamos sujetos a la ley de Murphy (aquélla que afirma que cuando una tostada cae sobre la alfombra indefectiblemente lo hará del lado untado con mermelada). ¿Porqué éste oscilador no arranca si armé un montón y funcionaron todos? En este caso particular se cumple la Ley de Flage, sobre la perversidad de los objetos inanimados: de cualquier objeto inanimado, no importa su composición o configuración, puede esperarse que se comporte alguna vez de manera totalmente inesperada por razones tanto absolutamente obscuras como completamente misteriosas.
Cuando un oscilador no arranca significa que no tiene suficiente realimentación positiva como para iniciar la oscilación y mantenerla en el tiempo. En el caso particular de este oscilador levantamos el capacitor de .001µF que va de la base del transistor por un lado y masa por el otro (ver figuras 1 y 2). En este momento comienza a oscilar. Debemos entonces ir probando distintos capacitores (470pF, 220pF, etc) hasta que deje de oscilar nuevamente. Soldaremos entonces el valor anterior a cuando dejó de oscilar. No lo dejemos sin capacitor, porque se vuelve inestable. En este caso se cumple la Constante de Skiness, que es la cantidad que debe sumarse o restarse, o aquélla por la que debe multiplicarse o dividirse el resultado logrado para obtener el que debería haberse alcanzado según la teoría aceptada.
El 1N4007 inquieto:
El amigo Saúl, LU7EJT me comentaba que en su equipo 3DY el oscilador tenía corrimiento de frecuencia (drift), y que lo solucionó eliminando los diodos 1N4007 que uso como varicaps e instalando un capacitor variable con placas y dieléctrico de aire, con lo que se estabilizó de inmediato el oscilador. Esto sucede porque las junturas son sensibles a la temperatura ambiente. En este caso, utilizo diodos comunes de fuente por su fácil adquisición, pero si bien yo no tuve problemas, me han hecho muchos comentarios sobre inestabilidad de los mismos. Esto se debe a que hay muchas diferencias de fabricación entre componentes identificados con un mismo número y una realidad: es un diodo de fuente de alimentación que lo estamos forzando a trabajar en una zona para la que no fue diseñado. ¿Porqué hacemos esto? Básicamente porque es un componente fácil de conseguir. Me sería más fácil para mí poner un varicap, pero ¿todo el mundo puede conseguirlo?
Oscilador estable con componentes comunes:
Dado que el problema estaba en las junturas de los diodos usados como varicap, diseñé otro oscilador, para aquéllos que hayan tenido problemas con el Vackar y deseen mayor estabilidad. Es un oscilador Colpitts con sintonía en paralelo (ver figura 3). Notarán que he cambiado los 1N4007 por dos transistores BD139, de mayor calidad, de los que uso sus junturas base-colector. Hay que tener en cuenta en este oscilador que los capacitores de .001µF de realimentación deben ser de poliéster o mica-plata; no usen capacitores cerámicos tipo lenteja, dado que provocan inestabilidad por diferencias de temperatura. Además la bobina es más crítica, aconsejo comenzar con unas 25 espiras de alambre de 0,50mm² y tomar medidas de frecuencia hasta llegar a los 3 MHz necesarios. Recuerden que si la frecuencia es más baja se le deben quitar vueltas a la bobina, de a una o dos por vez, hasta llegar a la frecuencia especificada. Una vez establecido el número de espiras necesario conviene sumergirla en barniz. Tienen la plaqueta en las figuras 4 y 5.
¿Cómo mido la frecuencia?
En principio con un frecuencímetro. Para los que no poseen este instrumento y no tengan medios económicos para armarlo (en la revista Saber Electrónica hay varios publicados) hay que ver si algún amigo o Radio Club tiene un receptor de banda corrida, con el que podamos sintonizar la señal del oscilador y leer en el display su frecuencia.
Para los que no tengan ninguna de estas posibilidades y posean por ejemplo un téster que mide frecuencias, generalmente hasta 200 KHz, presento un versátil aparatito que divide la frecuencia de entrada (esto es, la de la salida del OFV) por 10 o por 100, así una frecuencia de 3MHz se transforma en una de 30 KHz, de fácil medida para el téster económico. Ver figura 6.
Otro método, incluido en la plaqueta, que se conmuta por una llave de cambio, es un divisor por 2 y por 4. ¿Para qué sirve? Supongamos el caso del oscilador de 3 MHz. Si lo dividimos por 2 y acercamos esta salida a un receptor de AM común escucharemos la señal de 1.500 KHz. Si tenemos un oscilador, por ejemplo, en 4,920 MHz y conectamos el cablecito del divisor por 4 a la antena del receptor AM escuchamos su señal en 1.230KHz.
Con este truco se pueden "escuchar" frecuencias hasta más de 20 MHz. Con esto pretendo hacerles ver a los recién iniciados que en electrónica la falta de dinero se suple con ingenio.