XTal WFM?

Nog kort voor ik strakjes ff weg ben,

Voor L2 en C5 heb ik nu 4WDG 1MM 6MM Diam met trimmer 4/40pF
Ik heb de neiging om voor R1 en R2 nog eens een trimpot van…22K te nemen.
Ook voor R7 misschien zo iets proberen.
Ook dat spoeltje daar ben ik niet zeker van. ( ik heb meer spoel kastjes daar misschien even mee kijken )

VrGr Rob

Gisterenavond zitten rommelen ongeveer 2 uur,
Heb niet het gevoel dat ik vooruitgang boek met het schema van Henk:
https://www.circuitsonline.net/forum/view/154823/2
R7 is nu 1K maar de modulatie is niet erg hard.
( krijg er niet veel LF uit, Signaal is wel prima! )
Zal nog kijken voor/met andere varicap maar raak eerlijk gezegd ontmoedigt.
.
Het schema waar ik mee begon:
https://www.electronicsforu.com/wp-contents/uploads/2020/04/1-9.jpg
Ja is waarschijnlijk wat lomp maar deed wat betreft modulatie meer.

VrGr Rob

Je zou ook kunnen overwegen om een Butler oscillator hiervoor te gebruiken.
https://www.homemade-circuits.com/understanding-crystal-oscillator-cir…
Juist dit type oscillator wordt vaak in de 3e of 5e overtone gebruikt.
Voor een frequentie van 84MHz is dit een kristal van 28000kHz of 16800kHz.
Met een spoel en varicap kun je de modulatie toevoegen.

Ha rob007,

Hoe ver ben je dan met het rommelen
Kan jij de zwaai meten of luister je op een ontvanger en welke modulator gebruik je.......
Je kunt die oscillator eerst testen met een DC spanning haal R1 en R2 los en koppel op de smoorspoel aan de ingang je regelbare voeding via een weerstandje als stroom begrenzing sluit je frequentieteller aan op de uitgang en meet de deviatie spanning / frequentie.
En heb je ook het spoeltje gemeten, anders eerst zonder spoeltje dan kan je een kant op eigenlijk kan je altijd maar een kant op alleen door het spoeltje in serie met het kristal begin je lager !

Ik ben nog met de uitleg bezig maar dat wordt te veel om hier te posten later kan ik het als pdf bijvoegen.
Je weet dan wat en hoe een kristal werkt en je kunt de versterker berekenen aan de hand van het datablad.......
Maar zoals gezegd zal ik de vragen / obstakels samen met de andere CO-ers op je draadje bespreken.

Even voor @Martin V ik weet niet of het verstandig is om te schakelen naar een ander type oscillator wordt misschien erg verwarrend voor @rob007.
Een Colpitts is een robuuste oscillator maar misschien in de bestaande vorm iets verouderd maar dat geldt voor al die oscillatoren van vroeger vaak een veel te hoge voedingsspanning en dus temperatuur gevoelig.

Een grondtoon kristal heeft uiteraard de voorkeur hier is het kristal het meest actief en is de mate van omtrekken het grootst.
Maar opgelet als een kristal in een boventoon is geslepen is dit iets anders dan een harmonische uit de oscillator......
Een kristal op 15 MHz 3^e boventoon betekend niet dat de grondtoon ( fysisch is dit de eerste boventoon ) 5 MHz is.
En omdat dit een derivaat is geldt het zelfde voor de andere boventonen die zijn allemaal aanwezig tot de 21^emeetbaar maar tot de 9^e bruikbaar !

Met andere woorden als je een kristal besteld geslepen voor gebruik in de 5^e boventoon dan is je kristal gewoon bruikbaar als 9^e boventoon maar de frequentie is geen F_kristal / 5 x 9 .
Daarom geldt als je een hogere orde wilt bereiken altijd vermenigvuldigen.

Groet,
Henk.

Mag ik zeggen Jongens? En anders, mensen.
Ik lees mijzelf weer terug en dan denk ik misschien kom ik al weer veel te grommerig over!
( dat moet die klootzak van een Rob007 nu eens afleren! ) vind je niet?

Hallo Martin,
Ja inderdaad, en dit lijkt ook behoorlijk op dit schema:
http://www.talkingelectronics.com/projects/CrystalLockedBug/CrystalLoc…
https://www.youtube.com/watch?v=KeRkWYJRxTI
Moet ik die ook bouwen! Nou bedankt Martin! Nog meer werk!
kan je met dit schema niet X 4 doen? dus die 21MHz XTal?
@Henk geen zorg, maak ik die ook! ( alleen niet als het zulk warm weer is want verfik in dat hokje! )
.
Hallo ook Henk,
Ik luister het uit op de scanner! Je kunt het goed horen jou schema is echtzachter MAAR!!!
Ik moet nog even de varicap wisselen hoor Henk! ( als het HEEL FF koel genoeg is dan…. )
Maar met jou schema TOT NU TOE!!! krijg ik er niet veel LF uit eerlijk is eerlijk.
En weet je wat nou het rare is naar mijn gevoel heb ik een vrijwel eender schema gemaakt die het wel deed!
Maar dan met 35 X 3 = 105 en sterker nog weet zeker die heb ik niet gesloopt!
Die moet nog in een of andere hoek liggen hier!

( nu even rustig aan hoor, tis me VEEELLLll te HEET! En zeker in het hokje nu! )

VrGr Rob

Ha rob007,

Ja hier ook te warm 28°C onder het dak maar goed buiten is het lekker.
Wel even een vraag op welke frequentie luister je....... toch op 21 MHz ?
Kijk als die van mijn werkt moet die van jou ook werken dat kan niet missen !

Ik heb in mijn eerste post de volgende vraag gesteld

Op 19 juni 2021 17:02:43 schreef electron920:
Ja dat kan met een kwartskristal of een ander piëzo elektrisch materiaal.
Uit je andere draadje heb ik begrepen dat je een aantal 21 MHz kristallen heb aangeschaft !
Ik denk dat deze te gebruiken zijn en ik verwacht nog grondtoon, maar dit moet je misschien eerst even controleren.
De grens ligt ergens bij 20 MHz standaard commerciële aanpak dus het is er net op of onder

Heb je dat nog gecontroleerd je kunt nog niet in de FM-band luisteren,
tenzij je het kringetje in de collector daarop heb afgestemd.

Dus graag even vertellen op welke frequentie je luistert.
Als je kristal toevallig wel een derde boventoon is dan oscilleer je misschien wel op de 11^eboventoon,
en dan is de zwaai aanzienlijk minder dan in de 1^e boventoon !
Het omtrekken van een kristal is alleen maar de belastingcapaciteit veranderen.

Het is dus hetgeen je kristal leverancier met veel moeite voor je gemaakt heb een klein beetje om zeep helpen
De mate van omtrekken is afhankelijk van de kristal capaciteit.
Als ik een kristal koop geeft de fabrikant een aantal gegevens mee meestal standaard en niets bijzonders:

De C₁ dit is de capaciteit in de armbeweging, de C₀ dit de capaciteit tussen de elektroden de aansluitdraadjes, en de capaciteit waarmee ik het kristal moet belasten om op de zelfde frequentie uit te komen als de fabrikant.....
Een gangbaar kristal ziet er als volgt uit :1^e boventoon 20 MHz de capaciteit waarmee ik het kristal kan belasten 20 pF de C₁ 10 fF, de C₀ 5 pF om nu uit te rekenen wat ik kan omtrekken met een externe condensator gaan we als volgt te werk.......

Zoals ik al heb aangegeven kunnen we de volgende opmerking maken en zeggen dat de oscillator hoger zal zijn en niet lager dan 20 MHz.
Dit kan worden afgeleid uit de zogenaamde reactantie curve later meer hierover ( je kunt dit met de NanoV.N.A meten ) aangezien de oscillator het kristal zal dwingen om in het inductieve gebied te werken, dat hoger is dan de in serie gekalibreerde frequentie van 20 MHz (bij fs ).
Deze ideale topologie presenteert een equivalente 20-pF seriebelasting voor het kristal zoals bedoeld.
Het probleem is dus om de verschuiving in frequentie van te vinden serie gekalibreerde nominale frequentie naar een nieuwe frequentie met 20 pF fysiek in serie met het kristal.
Laten we waakzaam zijn met alle "serie"-woorden die ik in dit voorbeeld gebruik.
Ik denk dat dit een van de grootste verwarringen is met kristallen.
De belastingcapaciteit die een kristal in het circuit "ziet" moet effectief in serie staan met de twee aansluitdraden van het kristal.
Dat wil zeggen, om het kristal bij parallelle resonantie te laten werken, gebruikt je de juiste belastingcapaciteit in serie ermee.
Om het kristal echter in serieresonantie- te laten werken, gebruikt je een oneindige belastingcapaciteit in serie ermee.
Oneindige belasting betekent geen reactieve component over de twee terminals van het kristal.

We berekenen dit als volgt:
δf / f_s = C₁ / 2( C₀ + C_ext ) x 10⁶ = + ppm

Met ons kristal levert dit het volgende plaatje:
δf / f_s = 15 fF / 2(5 pF + 20 pF ) x 10⁶= + 200 ppm.
Daarom is de frequentie +200 ppm hoger dat is;
20 x 200 = + 4000 Hz hoger als 20 MHz ofwel 20.004,000 Hz......
Maar we kunnen ook van hoog naar laag beschouw een 15-MHz kristal beschreven door C1 = 20 fF en C0 = 4 pF.
Een belastingcapaciteit wordt in serie met het kristal geplaatst bijvoorbeeld je varicap en varieert van 22 pF tot 11 pF.
Laten we de fractionele frequentieverandering in ppm berekenen ;
Omdat de capaciteit wordt gewijzigd van een hoge naar een lagere waarde, weten we dat de frequentie zal stijgen en dus een plus fractionele frequentieverandering.

δf / fs = 20 x 10^-15( 22 x 10^-12 - 11 x 10^-12 / 2( 4 x 10^-12 + 11 x 10^-12) ( 4 x 10^-12 + 22 x 10^-12) x 10⁶ = + 282 ppm.
In hertz is de frequentieverandering 15 × 282 = +1.230 Hz.

Het is belangrijk om de varicap zoveel als mogelijk in een lineaire gebied te bedrijven dat wil zeggen V / pF dat doen we met de bias weerstanden R1,R2.
Ik heb in Mathcad een kleine routine geschreven waar in ik de optimale karakteristiek van het type varicap kan plotten zodat ik weet welke bias spanning het gunstigste is om in een lineair gebied te blijven !
Maar dat betekend in ons laatste voorbeeld dat ik absoluut niet het totale capacitieve bereik kan benutten daar kan ik b.v.b van 22 pF naar 11 pF.

Groet,
Henk.

Hallo Henk,

Ja hij werkt wel! ( en dan komt MAAR! ) geluid is niet HEEL erg hard!
De varicap CD1/CD2 is bij mij een dubbele is een B204B = BB204 als ik het goed heb.
Schema: https://www.circuitsonline.net/forum/view/154823/2
Heb ik nog zitten rommelen met andere varicap diodes dit hielp niet veel.
Toen heb ik ook nog met het smoorspoeltje L6 zitten rommelen, deed ook niet erg veel.
Ik deed experimenteel een Ctje van 10pF over het kristal zetten toen knalde de modulatie omhoog!
C7(10uF) heb ik er trouwens niet in! Ik heb een kleine trafo tussen PC en uitgang met ook nog een paar keer 1K.
Maar als ik dat op een ander zendertje zet knalt het ook weer!
In plaats van 10pF doet een tweede XTal dat dacht ik ook!
Ik luister trouwens op 85,9 ongeveer.
Als ik op 21MHz luister maar dan op AM doet ie het ook prima!
( zal eens even kijken of ik ook 21MHz FM misschien WFM kan luisteren, denk misschien NFM )
Kweet niet of het me lukt kijk zelf eventjes:
https://youtu.be/x9Qc1ukeMQw

VrGr Rob
Bij deze een Bloemen XTal Osc

@Rob, kan je eens luisteren op 147MHz (met je twee meter set b.v.)?
Daar zal het wel "hard" klinken, is de 7e harmonische.

edit: Of met jouw scanner natuurlijk

[Bericht gewijzigd door Rd12tf op maandag 28 juni 2021 19:13:36 (15%)

Ha rob007,

Nog even een vraag je had het al eens eerder genoemd dat je iets met een audio transformator heb aangesloten.
Let je wel op de DC uit de spanningsdeler voor de bias anders is die waarschijnlijk weg.
Ik heb een prentje voor je getekend als je op die manier de trafo aansluit geen probleem.

Op zich is een transformator ( mits van voldoende bandbreedte ) het beste
Ik zal rekenen met de MV104 dat is jou varactor dan weet je wat je kan omtrekken, welk spoeltje gebruik je nu mooi huisje.... is dat een standaard of zelf gewikkeld ik heb 120 windingen en een kern.

Je kan eens kijken op de frequentie die @Rd12tf voorstelt uit die Colpitts komen redelijk harmonische je mag ook van af de emitter uitkoppelen met een condensator niet te groot !
Nog een opmerking op zich redelijk gebouwd toch voor mijn gevoel te ruim opgezet en hou er rekening mee dat je zonder afscherming instraling kan krijgen.
Ik denk even over de condensator van 10 pF na misschien is jou kristal net 3^e boventoon..... ik heb hier ook 21,xxx MHz morgen eens die pakken !

Groet,
Henk.

Hallo Rd12tf,

Op mijn ICOM kon ik hem niet te pakken krijgen!( antenne op het dak! )
In dit geval 21,47727 X 7 = 150,34089 en voor zeker heen en weer gedraaid ook 147MHz niks!
Ook nog even een antenne draadje aan de oscillator maar nog niks!
Zal nog ff naar scanner luisteren daar moet ie toch wel zijn.
Oké ja hij was er maar eigenlijk nog niet hard hij was met ruis maar hij was er wel!
Dus ook daar wel wat aandacht voor!
.
Henk ik heb het ongeveer zo: zie afbeelding

Ha rob007,

Haal dat spoeltje maar even er uit doet zo toch niets meer
Plaats daar maar een weerstandje van 47 kΩ en als het kan de ingangskoppel condensator weer terug plaatsen dank u.....

Groet,
Henk.

HOOWWww ships!!!
Verkeerde schema gepakt Henk!
zo zit het nu: zie afb.
welk spoeltje vervangen?

VrGr Rob

[Bericht gewijzigd door rob007 op maandag 28 juni 2021 20:46:38 (13%)

Ha rob007,

Dat is prima nu zit de spoel ( met kern ) wel goed weet jij hoe groot ( welke waarden ) je spoel heeft ?
En wel de koppelcondensator aan de ingang gebruiken dat mag ook een grotere waarden worden 100 µF de weerstand R7 is niet kritisch deze dient om het DC pad te sluiten voor de bovenste varactor 47 kΩ heb ik op het laatste schema gezet........

Die 10 pF over het kristal dat was nog een open vraag heeft het zelfde effect als in serie dus je zit te laag met de varactor dat kan komen door dat die koppelcondensator weg is ( DC bias is te laag ) !

PS: nog een aanvulling even gekeken naar de varactor deze is te klein wat je nodig heb is een serie spoeltje van 3,5 µH dat wisten we al maar de condensator zou 140 pF moeten zijn.

Groet,
Henk.

Heb/krijg even niet veel tijd om te reageren( internet lag eronder anderen uit )
Dat spoeltje is 40WDG 0,2MM draad en dacht 4MM diameter.

Moet ook weer weg anders kom ik te laat. ( word vervolgt! )
VrGr Rob

Ik deed dat 10pF condensatortje over het kristal heen en de modulatie werd zelfs TE hard.
Heb even gemeten de diameter is inderdaad 4MM en kijk in met: Mini Ring Core Calculator -
kom zelf nu uit op 2.584uH das dus te weinig!
Met een andere: https://www.changpuak.ch/electronics/calc_21.php Kwam ik op: 2571.1nH
Waardeloos ik had met een andere Calculator berekend dat 40WDG-0,2-4MM Diam. Goed genoeg -zou zijn wat doet in dit geval dat kerntje dan nog?
Afijn die zal de waarde niet zo ver verhogen denk ik?
Ik zal even zoeken naar nog een Kerntje en er meer windingen op leggen!
.
Schema waar Martin mee aan kwam zal ik ook nog naar kijken maar 1 voor 1 !
https://www.homemade-circuits.com/understanding-crystal-oscillator-cir…
.
http://www.talkingelectronics.com/projects/CrystalLockedBug/CrystalLoc…
https://www.youtube.com/watch?v=KeRkWYJRxTI
.

VrGr Rob

Ha rob007,

Laat dat spoeltje maar even, hoe meet je de frequentie op de ontvanger ?
Als je geen laagfrequent aanbied op welke frequentie kom je dan.
En als je dan het spoeltje erbij zet wat is dan de frequentie ?

Groet,
Henk.

Hallo Henk,

Als ik het krokodil klemmetje van ingang LF los haal dan lijkt het als of de oscillator uit slaat!
Kom nu net uit hokje en heb even spoel verwisseld, het spoeltje is niet HEEL VEEL anders –
Maar krijg er nu toch harder geluid uit!?
Zal even kijken of de oscillator nog wel blijft werken met audio los!

Heb even gekeken hij blijft op frequentie maar WATT er uit de oscillator komt als HF is MEER –
als het kabeltje van het geluid er op staat.

Word vervolgt!
VrGr Rob

Audio via een scheidingscondensator aansluiten... Kijk eens naar het DC-pad.

Ik heb een paar spoeltjes gevonden waarvan ik dacht…
En jawel nu eentje gevonden die volgens mij goed is!
Het klopte dus dat ik TE weinig windingen had.
.
Hallo Brightnoise,
Nee hij is nu via een scheidings transformatortje waar van aan een kant aan de min –
En aan de andere kant zit nog een trimpotmeter en weerstand van 1K (ga nu even meten)
Over de middelste poot van de dubbele varicap naar de min staat 0,3V
En van de middelste poot naar de plus staat 14,5Volt
Is dit wat je bedoelde Brightnoise?
Zou nu nog eens moeten proberen een elco tussen de in en de uitgang te zetten!
Misschien dat Brightnoise daar naartoe wil?
Wat wel opvalt is dat hier in dit schema:
https://www.electronicsforu.com/wp-contents/uploads/2020/04/1-9.jpg
er ook geen elco zit tussen uitgang IC1 en ingang richting R3.

VrGr Rob
85,90908

Ha rob007,

Ik had al aangegeven dat de elco tussen je trafo en de varicap geplaatst moet worden dat is wat @Brightnoise ook bedoel
Of sluit je trafo aan volgens mijn voorstel schema.
Met de min bedoel je het chassis of de retourleiding van het DC pad.......

En op welke frequentie luister je nu 4 x 21 MHz kan je ook FM demoduleren op 21 MHz met je scanner of ontvanger vaak gaat dat niet !
Ik ben bezig jou variacap in de grafiek te zetten zodat je kan zien hoeveel je het kristal kan omtrekken.

Heb je nog meer varicaps van het zelfde soort ?
Dan kan je er een parallel schakelen de varicap die je nu gebruikt is te klein.
Maar dat hoeft geen probleem te zijn ik heb wel eens een modulator gemaakt twee in serie zoals jij nu maar 4 parallel.......
Je oscilleert tenslotte op een lage frequentie 21 MHz dat is geen V.F.O. op 90 MHz.

Groet,
Henk.

Op 30 juni 2021 17:24:40 schreef rob007:
Wat wel opvalt is dat hier in dit schema:
https://www.electronicsforu.com/wp-contents/uploads/2020/04/1-9.jpg
er ook geen elco zit tussen uitgang IC1 en ingang richting R3.

De uitgang van IC1 is daar ook geen nul volt.

Jouw uitgang is wél (bijna) nul volt. De spanning voor de varicaps lekt weg via de instelpotmeter.
Er moet dus een condensator tussen.

Bij deze een Bloemen XTal Osc

Elektrische lobelia's?

Was er al bang voor, als ik er een elco tussen zet heb ik nauwelijks nog modulatie!
Vertellen jullie maar hoe dat kan?
Die frequentie zit ergens rond de 21,47727 X 4 = 85,90908MHz klopt ook wel aardig.
Het schema is deze:
https://www.circuitsonline.net/forum/file/72036
R2 = 22K en R1 nu ook 22K
Maar modulatie doet het niet als ik er bijvoorbeeld 10uF tussen J ( de ingangs plug )
en R1, R2 en L6 zet.
Moet eerlijk zeggen dat ik nu ook niet meer weet wat nu het goeie schema is.
Neem het me ook niet kwalijk maar neem even pauze want krijg er nu een zwaar hoofd in/van.
.
Misschien bouw ik nog wel ff wat anders, ff iets om me te….noem het eens?…. Resetten?
.
Ja FET toen was ik nog positief gestemd, de volgende foto wat zal ik doen?
Volgende foto…. in de WC? LOL

VrGr Rob

Ha rob007,

Dat is een veelte grote afwijking van de serie resonantie frequentie
Probeer het volgende leg het kristal zonder spoel en varicap direct aan het chassis ( koper vlak ) en meet dan de frequentie nog eens, hoe nauwkeurig is je meting denk je......

Jij gaat in te grote stappen dat kan je niet overzien zonder eerst te rekenen dat is het verschil.
Het is niet erg als je een en ander experimenteel wilt vaststellen maar dan moet je het overzicht houden, en dus niet in een keer de modulator, oscillator, vermenigvuldigtrap bouwen

Ik ben nog bezig een stukje uitleg aan het schrijven.
Maar goed alvast een en ander proberen kan geen kwaad dus eerst de oscillator dan maar.

Groet,
Henk.

Op 30 juni 2021 21:07:27 schreef rob007:
Het schema is deze:
https://www.circuitsonline.net/forum/file/72036

Dat is een fout schema. Je moet het schema van Henk gebruiken.
De spoel moet in serie met het kristal, en niet parallel aan de varicaps.
En de spoel moet samen met de varicaps resoneren op de kristalfrequentie.

1. Doe eerst wat Henk zegt (zonder varicaps en zonder spoel rechtstreeks aan massa), dan kan je de frequentie meten.

2. Dan zet je de spoel en de varicaps weer in serie met het kristal, mét het weerstandje over de varicaps.
En met R1 en R2 zodat er een paar volt op de varicaps staat.

Meet dan weer de frequentie. Die moet je met de kern van de spoel op dezelfde waarde kunnen draaien als bij stap 1.
Kom je niet laag genoeg, dan heb je te weinig spoel en moeten er windingen bij.
En kom je niet hoog genoeg, dan moeten er windingen af.

3. Pas daarna ga je de modulatie weer aansluiten. Via een condensator.
Plaatje (klik = groter):

Hallo en Dankjewel Henk en FET!
Ik had het gevoel dat ik goed zat, maar ga twijfelen.
Ik ga voor ik dit verhaaltje plaats eerst zoals gezegd wat Henk dan zeg kristal aan de min / massa
Ik meet dan aan de uitgang van dat LC kringetje ( L2, C5 ) die gedimensioneerd is voor MAAL(X) VIER(4) eens?
Zal er voor gemak 21MHz rond in zetten word dus 84MHz in de hoop dat we het nog steeds eens zijn.
.
R7 = 1K - R1=22K - R2 = 22K
.
https://www.circuitsonline.net/forum/view/154823/3
Oké nou,
ik heb nu gemeten 20,9999MHz op de teller als ik het signaal weg haal achter het kristal,
Na het spoeltje met nog een Ctje er tussen 83,9999MHz
.
Nu even stap voor stap maar!
@FET?
Alleen begrijp ik niet helemaal wat je met de tekst in/bij het tweede schema bedoelt?
Maak met L5 frequentie gelijk aan frequentie bij 1

VrGr Rob