BFR91A ile Basit RF Jeneratörü 2400/2700Mhz
Varicap ile değişken
simetrik kare dalga formları üretmek için kullanılan bir kararsız multivibratörün şemasıdır. Genellikle yalnızca eğitim amaçlı ve/veya düşük frekanslı kare dalga formları üretmek için kullanılır; birkaç MHz'in üzerindeki frekansları üretmek için nadiren kullanılır.
Bu şema ile bir RF jeneratörü yapmaya çalıştığımda VHF bandında mükemmel sonuçlar elde ettim, bu nedenle diğer projelerde kullanılan BFR91A transistörlerini kullanarak frekansı artırmayı denedim , 3600Mhz'in üzerine kadar çalışması mümkün, sadece birkaç bileşeni havada birleştirerek bile her şey iyi çalışıyor.
3Ghz'in üstüne çıkmayı denemek isteyenler için 10Ghz ft'li BFP420 transistörünü kullanmanızı öneririm.
Bu, devrenin bir devre delikli pcb üzerinde deneysel montajıdır. Her dal için seri bağlı dört adet 1pF kapasitöre dikkat edin. Bu, 3200 MHz'de çalışan konfigürasyondur. Bağlantılara dikkat edin; uçlar mümkün olduğunca kısa olmalıdır. Mümkünse, yalnızca SMD bileşenler kullanın.
Sabit frekans kablo şeması
- Jeneratör şeması çok basittir, simetrik bir kararsız osilatördür, özelliği 2N2222A kullanan VHF'dekine benzer şekilde RF'de çalışacak şekilde yapılmış olmasıdır
- Q1 ve Q2'nin kollektöründeki her iki uçtan da çıkış sinyalini alabiliriz; bu, faz farkı 180° olacaktır. Çıkışı aşırı yüklemekten kaçının, çünkü bu salınımı dengesizleştirir. Bu frekanslarda, her iki sargıdan da sinyal alan ve daha yüksek bir çıkış sinyali ve daha iyi bir kuplaj sağlayabilecek bir sekonder sargı oluşturmak kolay değildir.
- C5 ve C6 kondansatörleri ters çevrilmiş sinyali karşı transistöre geri besler ve böylece sürekli bir salınım başlatır.
- Kondansatörlerin değerini değiştirerek çıkış frekansında büyük değişimler elde etmek mümkündür.
C5=C6 = 1pF f=1400Mhz
C5=C6 = 0,5pF f=2400Mhz
C5=C6 = 0,33pF f=2800Mhz
C5=C6 = 0,25pF f=3100Mhz
C5=C6 = 0,5pF f=2400Mhz
C5=C6 = 0,33pF f=2800Mhz
C5=C6 = 0,25pF f=3100Mhz
- Daha kompakt bir düzenek kullanarak frekansı daha da artırmak düşünülebilir, ancak 0,25pF'den küçük kapasitörlerim yok, 0,25pF zaten seri olarak 4 x 1pF SMD 603 ile yapılmış.
- R3 ve R4 dirençleri, transistörün öngerilim değerini belirler ve aynı zamanda frekans değerine de katkıda bulunur. Yüksek frekans sınırına ulaşmak için mümkün olan en düşük değeri kullanmalıyız. 10K en iyi sonucu verir. 8,2K'ya çıkarmak çıkış sinyalini artırmaz, sadece transistördeki akımı artırır.
- R1 ve R2 dirençleri, 9V güç kaynağında Q1 ve Q2 akımını maksimum 40mA ile sınırlar. Testler sırasında 9V'u aşmamanızı öneririm, aksi takdirde transistörün yanma riskiyle karşı karşıya kalırsınız.
- Bobin indüktörü için, 0,7 mm terminaline geçirilmiş 2 veya 3 ferrit boncuk kullanın; dirençlerden gelen terminal kırpıntıları uygundur. Her şeyi seramik ayırma kapasitörü C2'ye mümkün olduğunca yakın bir yere lehimleyin.
- L1 ve L2 bobinleri, BFR91A'nın kollektör terminalinden doğrudan üretilir. Uzunluk, kullanılan frekans için en iyi verimliliği belirleyecektir. 3 GHz'in üzerindeki frekanslarda transistör ile ortak nokta arasındaki mesafeyi sadece 5 mm olarak düşünün. Ölçülmesi zor, belki de matematiksel formüllerle hesaplanması daha kolay olan 2-4 nH değerlerinden bahsediyoruz.
- Her şey, Wi-Fi ve bu frekans aralığındaki diğer iletimleri etkileyebilecek doğrudan radyasyondan kaçınmak için metal bir kabın içine yerleştirilmelidir.
- 9V pil ile çıkış sinyali her zaman 1400Mhz'de 10dBm ile 3200Mhz'de 0dBm arasında ilginç bir değere sahiptir.
Değişken frekanslı kablolama şeması
Bu, mikrodalga jeneratörünün salınım frekansını sürekli olarak değiştirme olanağı sağlayan revize edilmiş şemadır. Astable'ın dönüş kapasitörlerine seri olarak iki Varicap diyot eklemeniz gerekir. Diyotların kapasitansını değiştirmek, salınım frekansını değiştirmenize olanak tanır. Ayar aralığı, Varicap'lerin kendi özelliklerine bağlıdır. 0,5 - 3 pF arasında bir varyasyona sahip olmaları gerekir ve bu da bulunması kolay değildir. Test için bir UHF tunerinden elde edilen Varicap'leri kullandım. Katalogda daha düşük değerlerde ve daha geniş bir aralıkta bulunabildiklerini gördüm, ancak boyutları 603 SMD olduğundan kullanımı kolay değil. Bu şemada da siyah bantlar, her iki tarafta yaklaşık 5-7 mm'lik, yalnızca transistör uçlarından oluşan L1 ve L2 indüktörlerini temsil eder. Merkezi güç noktasında mükemmel simetrik olmaları en iyisidir. SMD kapasitör C4, geçiş noktasının yakınına lehimlenmelidir.
UHF alıcısından alınmış, beyaz bantlı iki siyah Varicap diyotunu görebilirsiniz. 0,5 ila 5 pF gibi daha geniş bir kapasitans aralığına sahip diyotlar kullanmanızı öneririm. Varicap'ın tüm kapasitans aralığından yararlanmak için ilgili veri sayfasına başvurmanızı öneririm; genellikle maksimum sapma 28 V ile elde edilir. Solda, iki Varicap'a uygulanan voltajı değiştirerek frekansı düzenleyen potansiyometre bulunmaktadır. Bu Varicap'lar ve 9 V ile frekans değişimi 2400 ila 2700 MHz arasında değişmektedir.
Uygulamalar
Üretilebilen frekansların geniş spektrumu göz önüne alındığında, birçok uygulama alanı vardır:
- Mikrodalga deneyleri
- Anten testleri
- Filtreler veya amplifikatörler gibi bileşenlerde kontroller
- Varicap regülasyonunu dişli voltaj şekli ile modüle ederek bir süpürme jeneratörü elde edilebilir.
0dBm'den yüksek bir sinyale her zaman ihtiyaç duyulmaz, bu nedenle metal bir kap içerisinde kalırken, bir SMD rezistif bölücü ile sinyal önemli ölçüde zayıflatılabilir.