Gerador de sinal RF: 8 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

O gerador de sinal de RF é uma ferramenta obrigatória ao brincar com receptores de rádio. É usado para sintonizar circuitos ressonantes e ajustar o ganho de diferentes estágios de RF. Uma característica muito útil do gerador de sinais de RF é sua capacidade de modulação. Se ele pode modular a amplitude de frequência ou frequência, torna-o uma ferramenta não substituível para trabalhos de design de RF.

Há algum tempo, projetei um modulador AM, que poderia ser usado para tais fins. Funciona bem em alguns casos, mas tem a desvantagem de não funcionar como um dispositivo independente. Ele requer módulo de fonte de alimentação adicional e dois geradores de sinal - para a frequência portadora de RF e para o sinal de modulação. Isso torna inconveniente trabalhar com ele fora de casa. Decidi criar um gerador de sinal de RF funcionando como um dispositivo autônomo totalmente funcional. Em vez de basear a arquitetura no chip DDS moderno, decidi usar a abordagem analógica. Como base, escolhi um gerador de sinal RF existente publicado aqui. Um design semelhante também é descrito aqui. Os créditos por este design vão para seus autores. Repeti principalmente o primeiro projeto adicionando contador de frequência digital adicional em vez da calibração analógica de escala radial não muito precisa.

Não vou me aprofundar na explicação do circuito - você pode visitar os links acima e ler tudo o que precisa lá.

Vou mostrar instruções passo a passo como reproduzir o projeto com o mínimo de esforço e taxa de erros.

Etapa 1: o circuito e o PCB

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Nas fotos e no vídeo você pode ver o dispositivo totalmente montado e as formas de onda do sinal capturadas por um osciloscópio digital. Os parâmetros obtidos dependem dos valores das peças do circuito ressonante. Nos sites que descrevem os projetos originais, são fornecidas tabelas - liste os valores do indutor pf e as faixas de frequência correspondentes. Coloquei indutores com valores mostrados no circuito anexo e aqui estão as faixas de frequência, que o gerador de RF cobre:

1. 173 kHz - 456 kHz
2. 388 kHz - 1088 kHz
3. 862 kHz - 2600 kHz
4. 1828 kHz - 4950 kHz
5. 3818 kHz - 5380 kHz

Pode ser visto que há sobreposição entre as subfaixas - não existe banda de frequência vazia. Usar valores de indutor menores pode ajudar a alcançar frequências mais altas. Conforme escrito nas fontes - a frequência teórica mais alta possível poderia ser superior a 12.000 kHz.

Como sugestão para as pessoas que desejam tentar repetir este projeto - não siga este guia à risca. Pode ser que esta implementação não seja a melhor - Porque a contra-placa é grande e as peças do circuito ressonante volumosas - os botões de controle são colocados próximos um do outro. Talvez a melhor solução seja colocar a contra-placa no meio e os botões giratórios de ambos os lados. Recomendarei tentar manter todos os fios de interconexão o mais curtos possível. Os fios de aterramento também. Tentei usar uma conexão do tipo estrela para os fios terra, mas é sempre difícil de ser realizada. Como pode ser visto nas fotos, a fita condutora de cobre também é usada como aterramento global e blindagem - as diferentes áreas de cobre em diferentes paredes da caixa são unidas e soldadas em vários lugares.

Houve um comentário de Killawhat que exatamente este contador não é a melhor solução - ele também tentou e encontrou alguns problemas. Pode ser que você deva dar um pouco mais de dinheiro e usar um melhor. Deve ser possível também dimensionar o PCB principal e usar 78L15 quando o potenciômetro não estiver soldado diretamente na placa. Isso poderia tornar o projeto mecânico mais fácil e permitir o alcance de frequências de trabalho mais altas devido às indutâncias parasitas e capacitores reduzidos. A ideia principal - use sua fantasia e criatividade e o prazer da criação o acompanhará. Boa sorte.