VERON A63
Friese Wouden
____________

VERON afdeling Friese Wouden
Afdelingsblad 'CQ Friese Wouden'

door PAoLH

Een kristal oscillator met variabele frequentie

Een kristaloscillator met variabele frequentie (VXO) wordt vaak gebruikt in QRP zenders om rond de zendfrequentie een paar kHz. heen en weer te tunen. Met daarvoor geschikte kristallen is het wel mogelijk om 30 kHz aan weerszijden van de hoofdfrequentie af te stemmen. Overtone kristallen op de harmonischen zijn daarvoor niet geschikt. Wel op de grondfrequentie. Kristallen van zeer goede kwaliteit zijn moeilijk van de eigen frequentie te "trekken". Voor een goedwerkende VXO kan men het beste gebruik maken van grondtoon kristallen. Dit zijn kristallen die geslepen zijn op een bepaalde wijze zodat ze alleen op de grondfrequentie oscilleren. Met kunst en vliegwerk krijg je zo'n kristal wel op de 3e of 5e harmonische aan het oscilleren maar de instelling is kritisch. Maar nu de VXO.

De schakeling is ontworpen door W7ZOI en W1FB. In figuur 2 zien we het kristal geschakeld tussen gate en drain van de FET MPF102, een "gewone" HF FET. In serie met het kristal staat een spoel waarvan de waarde afhankelijk is van de kristalcapaciteit. Deze moet namelijk uitgestemd worden. Een waarde van 10 microHenry met een halfingedraaide kern en een kristal frequentie van 3500 kHz. is een aardige benadering maar er moet wat ge‰xperimenteerd worden met de waarde.

Als de eigen capaciteit met de spoel is uitgestemd blijft er hoofdzakelijk de eigen zelfinductie van het kristal over met daaraan parallel de capaciteit C1 en C2. De weerstand die parallel aan de spoel staat is om de kwali- teit van de spoel te verslechteren. (Wat een mooi Nederlands woord!) De R kan eventueel weggelaten worden. In figuur 1 is het vervangingsschema van een kwartskristal weergegeven. C_o is de parallel capaciteit, L is de eigen zelfinductie en de R is de serie verliesweerstand. De waarden van de C, L en R worden bepaald door de vrije mechanische trilling.

Het kristal trilt mechanisch. Amateurs van het eerste uur maakten de kristalhouders zelf van een zilveren kwartje en dubbeltje. Deze werden afgeslepen en gepolijst. Een dun soepel draadje verbond de kristalhouder met de schakeling. Tussen de beide plaatjes lag het kristal. En dan gebeurde het wel dat bij afstemming van de oscillator het kristal tussen de beide elektrodes uitschoot. Het kristal trilde zichzelf ertussen uit.

De diode van gate naar massa is nodig om de amplitude enigszins te stabiliseren en om het starten te vergemakkelijken. Met de diode neemt de ruis iets toe maar is niet hinderlijk en amper te merken. Bovenvermelde schakeling heb ik in gebruik gehad en ik kon met een 3572 kHz. kristal tussen 3550 en 3600 kHz. kristalgestuurd CW werken. Bij de uiterste frequenties wilde de oscillator wel afslaan.

Door een paar kristallen te gebruiken is het frequentiebereik uit te breiden. In de voeding werd gesleuteld. Op de QRP-frequentie 3560 kHz heb ik er menig QSO mee gemaakt met 100 milliwatt. Het is een leuk experiment om op een regenachtige Zondagmiddag in elkaar te solderen.