Colpittsoscillator till QRP-sändare

SM5KYH

Well-Known Member
När du matar din förstärkare drar transistorn mer ström. Den strömmen passerar emittermotståndet.
 

SA7CNG

Well-Known Member
Jag använder en vanlig digital multimeter, köpt på Kjell och Co, inte ett kvalitetsinstrument tyvärr.
 

SM7NTJ

Well-Known Member
Hej
Ok då får du mäta på något annat sätt.
Du kan använda ditt oscilloskåp till de flesta mätningarna genom att välja om du vill mäta i läge DC eller AC.
Skillnaden är att i DC läget kommer kurvan att flytta sig från centrum på bildskärmen, men det är bara att dra ner den igen till lämpligt läge med justeringen för Y-position

Har du en lång sveptid ser du en tjockare linje som motsvarar likspänningsnivån. (linjen ser ut som du missat att ställa in fokus)
Minskar du sveptiden kommer du att se den överlagrade växelspänningen.

73 de SM7NTJ Lorentz
 

SM5KYH

Well-Known Member
Och "mitt i" den överlagrade AC-signalen finner du DC-komponenten. I DC-läge på oscilloscopet alltså.
 

SM0GLD

Vänsterhänt
Är det så enkelt att min oscillator inte "orkar" driva slutsteget?
Jo enligt simuleringen så borde det inte vara något problem.
Man tappar ytterst lite i din emitterföljare.
Däremot kan det vara så att isolationen mot oscillatorn inte räcker till.
2N2222A_sim2.jpg
 

SA7CNG

Well-Known Member
Jag ska prova att öka isolationen mot oscillatorn med rekomenderad krets, om det inte fungerar så får jag prova att bygga en ny oscillator efter en annan modell, har byggt några L/C-tank oscillatorer tidigare(har dock varit väldigt instalbila)

Jag har gjort lite egna försök att köra simuleringar, hittade till slut ett verktyg som fungerar, Circuit Lab som dock kostar pengar efter 10min. Är det någon som kan tipsa om ett bra gratisalternativ?

image.png



image.png
det har fungerat relativt bra.
 
Last edited:

SM0GLD

Vänsterhänt
Jag ska prova att öka isolationen mot oscillatorn med rekomenderad krets
Den extra transistor, T2 i mitt schema, är i princip emitterföljaren i ditt oscillatorschema.
Detta var en enkel metod att utprova förmågan att driva efterföljande steg. R9 och R8 fick jag räkna fram, dom finns ju inte i din oscillator men behövs för bias i simuleringen.
Det du ska göra är att med hjälp av ocsilloscopet mäta signalen direkt på oscillatorns utgång (före emitterföljaren) och sedan koppla ihop de två stegen.
Om allt är rätt bör din utsignal inte påverkas alltför mycket. En viss förändring får du alltid eftersom isolationen i emitterföljaren inte är oändlig.
Tyvärr är det svårt att simulera oscillatorer på ett enkelt sätt annars hade jag även inkluderat den i min simulering.

Om du installerar TI Tina så kan du köra min simuleringsfil. Kanske är det till hjälp för dig. http://www.ti.com/tool/tina-ti
 

SA7CNG

Well-Known Member
Hittade en knapp på proben till oscilloskopet, 10x. Med denna i 1x läget visar den på 3v (topp till botten) efter emitterföljare, respektive 0.3v direkt efter oscillatorn, vilket borde förklara varför kretsen inte har fungerat, transistorn i förstärkaren kommer slå mellan fullt öppen och fullt stängd hela tiden med märkliga vågformer som följd. Förstår dock inte riktigt varför 10x ger mig mindre värden än 1x, då borde det stå "/10 istället."

Testar jag att ansluta utgången från Oscillatorn(emitterföljaren) via ett 100nf kondensator till ett 56ohms konstlast får jag dock ca 1v(topp till botten), något distorterad signal dessutom.

Edit:

Nu har jag lyckats få kretsen att fungera, kopplad direkt från oscillatorn där signalen är 0.3v(topp till botten), förstärks den sedan till ca (4v topp till botten), vilket ger ungefär 2v(topp till botten) över ett 56ohms motstånd, dvs runt 10mW.
 
Last edited:

SM5KYH

Well-Known Member
Normen för märkningen "10x" är för osc-prober att den i det läget DÄMPAR insignalen 10 gånger. Du ska därför multiplicera avläst värde med 10. 10X alltså. Bra att ha när mäter stora signaler.
Man får se upp för på en del oscilloscope kan man för ingångsförstärkaren ställa in att ingången skall kompensera. Ibland kan det vara ide att mäta på den inbyggda kalibreringsutgången bara så man har tungan i rätt mun.
Att mäta är att veta brukar man säga. Men att veta vad man mäter och hur instrumenten mäter är då ett krav. Ta inte det sista som kritik - för så är det inte avsett att läsas. Labba på. Bygg. Mät. Ha kul.
 

SM0GLD

Vänsterhänt
Hittade en knapp på proben till oscilloskopet, 10x
Med proben i X10 läge ska du multiplicera avläst värde med X10.
Troligtvis får din probe 10Mohm impedans i X10 läge.
Använd X10 så lastar du inte din krets så hårt vid mätning.
 

SM0GLD

Vänsterhänt
Med denna i 1x läget visar den på 3v (topp till botten) efter emitterföljare, respektive 0.3v direkt efter oscillatorn,
Jag tror detta beror på att du faktiskt inte mäter riktigt korrekt. Kanske belastar din probe så att oscillatorn inte "orkar"
Som du vet så är spännings-förstärkningen 1X i en emitterföljare så du borde mäta samma amplitud på båda sidor.
 

SA7CNG

Well-Known Member
Detta är helt klart haltande steg, jag är ute på djupt vatten.

Nu ser kretsen ut som följer, Q2 förstärker uteffekten från Oscillatorn från 0.06V till 1V(dvs 20 ggr). Det ger mig en uteffekt på cirka 10mW i konstlasten på 56 ohm, och vågformen ser fin ut.

Eftersom 10mW är lite i nedankant tänkte jag försöka förstärka den ytterliggare. Jag har tittat på hur man gör på Pixien(den ger ett par hundra mW), men den lösningen verkar fungera på ett helt annat sätt.

10m_W.jpg
 

SA7CNG

Well-Known Member
Med en lastimpedans på 1kohm blir uteffekten cirka 2mW.

Om jag vill ha högre effekt ur kretsen ovan måste jag antingen öka spänningen, och jag är bunden till att använda 13v i detta projekt. Är det möjligen så att Klass A förstärkare inte gör sig bäst som RF-steg? Eftersom signalen nu är över 0.3v tolkar jag det som att fler steg inte skulle ge högre uteffekt.

På Pixien har man ju lyckats få ut runt 1W med nedanstående krets. dock lyckas jag inte få den att fungera. Om mina beräkningar stämmer borde induktorn på 100uh ha en impedans på 4400ohm och därmed lägga spänningen mellan Bas-emitter på en bit över 1v och därmed inte få någon förstärkning alls...

pixie.jpg
 

SM0GLD

Vänsterhänt
Med en lastimpedans på 1kohm blir uteffekten cirka 2mW.
OK alltså 4V p-p. Det får jag också i simuleringen.

Är det möjligen så att Klass A förstärkare inte gör sig bäst som RF-steg? Eftersom signalen nu är över 0.3v tolkar jag det som att fler steg inte skulle ge högre uteffekt.
Ja här finns det helt klart en begränsning.
Ett spänningssving på hela 12V p-p skulle ge dig 360mW i 50 ohm.
Detta betyder att ditt förstärkarsteg måste ha väldigt låg utgångsimpedans som sedan kan transformeras upp till 50 ohm.
Alternativt kan du använda ett Class-C steg som du tydligen har hittat i Pixie-designen.
 
Last edited:

SA7CNG

Well-Known Member
Jag tror jag ska göra ett försök på ett Class-C steg, ska se om jag kan ta det från Pixie designen eller "George Smarts Wiki" som länkades till didigare. Först tänkte jag löda ihop oscillatorn med förförstärkaren på ett kort, enklare att arbeta med än att ha det på experimentbräda.
 

SM7NTJ

Well-Known Member
Hej
Jag kopierar fräckt hela bilden med avsikten att vi ska kunna prata om samma komponenter. Efter en stunds funderande och läsande verkar en del av mina gamla kunskaper vakna till liv och jag har tänkt lite mera på kretsen.

Om jag sedan har tänkt rätt är en annan sak men flera kan nog ha en åsikt om den saken.

Du skriver att du fick ut cirka 10 mW ur kretsen och det är nära nog max med valda komponenter.

Jag ger mig på en tanke där jag rent likströmsmässigt frilägger R8 och R10 utan C5 och sedan lägger 12 volt över dem. Då får jag effekten 12^2/616 vilket totalt blir 0,234W varav 0,021W ligger över R10. Vilket borde vara den största effekt du kan få ut med nuvarande komponentvärden.

Ytterligare funderingar medförde att jag räknade om kretsen bakåt från utgången med siktet på att nå uteffekten 0,1W. För att kunna få ut 0,1W behöver det finnas en möjlighet för runt 44mA att gå igenom R10. Spänningen på utgången behöver därför kunna variera cirka 6,7 V. Jag valde därför en lite högre viloström och räknade sedan om resistorerna runt sluttransistorn.

R9 på emittern fick värdet 39 Ohm.
R8 på kollektorn fick värdet 180 Ohm.
R6 från plus till basen 1,8 kohm
R5 från basen till minus 560 ohm.

Som jag skrev i ett tidigare inlägg är det här inte det vanligaste jag gör så...

73 de SM7NTJ Lorentz
 

SM7PNV

Well-Known Member
Med en lastimpedans på 1kohm blir uteffekten cirka 2mW.

Om jag vill ha högre effekt ur kretsen ovan måste jag antingen öka spänningen, och jag är bunden till att använda 13v i detta projekt. Är det möjligen så att Klass A förstärkare inte gör sig bäst som RF-steg? Eftersom signalen nu är över 0.3v tolkar jag det som att fler steg inte skulle ge högre uteffekt.

På Pixien har man ju lyckats få ut runt 1W med nedanstående krets. dock lyckas jag inte få den att fungera. Om mina beräkningar stämmer borde induktorn på 100uh ha en impedans på 4400ohm och därmed lägga spänningen mellan Bas-emitter på en bit över 1v och därmed inte få någon förstärkning alls...

pixie.jpg
L2 jordar basen så att den är avstängd . Men en HF signal kan få den att öppnas. Varje positiv puls från HF signalen öppnar basen och skickar en stor ström genom kollektorn till jord.
Om man orkar kan man sätta en kondensator parallellt över L3 som har ett värde som ger resonans med L3 vid frekvensen man vill förstärka.
Gör man det så får man en ökad spänning sving över L3 som nu är en paralellresonans krets. Fördelen med det är att spänningsvinget vid resonans blir ökat lika mycket som Q värdet på spolen. Detta är lite överkurs men om du får kretsen med bara L3 på kollektornatt funka vilket inte bör vara några problem så kan du experimentera med att lägga till en kondensator om du vill. Det ger dessutom filtrering av utsignalen vilket behövs i vilket fall som helst.
 
Last edited:

SM0GLD

Vänsterhänt
Som jag skrev i ett tidigare inlägg är det här inte det vanligaste jag gör så...
Men det blev ju riktigt bra! Jag får ut 4,9V p-p i 50 ohm alltså 60mW.
Jag ökade R6 och R5 en 10-potens, gillar inte att slösa så mycket ström till ingen nytta dessutom blir ingången lite väl lågohmig.

Kopplade sedan in orginaloscillatorn utan emitterföljare.
Emittermotståndet R1 1 kohm byttes mot två st 470 ohm i serie och utsignalen togs från mittpunkten.
 
Top