Kristal tester

xtal

xtalKristal tester

Voor mijn Mighty Midget gebruik ik FT243 kristallen om de boel zo authentiek mogelijk te houden. In veel oude sets worden deze kristallen gebruikt, en je komt ze dan ook op beurzen regelmatig tegen. Maar hoe controleer je of die dingen het ook doen? Ik maakte een simpel testertje.

 

Ik had meerdere functies voor ogen met de kristaltester. Niet alleen moet hij aangeven dat een kristal in orde is, maar ik wilde er tevens een BNC connector op hebben waar ik een frequentieteller aan kan knopen of een antenne. Het waarom van een antenne kom ik straks nog even op terug. Eerst maar eens naar het schema kijken:

schematic

Het schema is een variant van schema's die op internet zwerven over dit onderwerp, en is verder niet echt kritisch. De eerste transistor is geschakeld als colpitts oscillator en het kristal staat daardoor in parallel resonantie. Kristallen waarop staat dat ze voor frequenties boven 30MHz bedoeld zijn, zijn meestal overtone kristallen en zullen op hun grondfrequentie resoneren.

De schakeling wordt ingeschakeld door de drukknop. Op de emitter van de oscillator wordt het signaal met een condensator afgetakt en vervolgens gelijkgericht door de twee dioden (effectief wordt zelfs spanningsverdubbeling toegepast). Oscilleert de schakeling, dan wordt Q2 opengestuurd en licht de LED op. Dat is dus een indicatie van activiteit. Door wat met de basissturing van Q2 te spelen (weerstand ertussen) en eventueel de LED te vervangen door een metertje, zou je zelfs een indicatie van de hoeveelheid activiteit kunnen krijgen, maar dat is voor mensen die van luxe houden HI.

Dan de mechanische opbouw. Regelmatige lezers van mijn schrijfsels weten dat dat niet mijn sterkste kant is, maar wat kan je hier nou fout doen. Ik had nog een klein plastic kastje dat ik ergens anders voor gekocht had maar wat vervolgens té klein bleek. Maar voor deze toepassing prima geschikt. 

Exploded view

Ik zaagde een stukje dubbelzijdig printplaat dusdanig op maat dat het in de uitsparing paste die daarvoor in het kastje was aangebracht. De batterij paste er precies onder, en ik boorde een 3mm gat waarin een doorvoercondensator gesoldeerd werd. Daarmee kan ik dan de stroom van het batterij compartiment naar de schakeling transporteren en in heb gelijk de voedingslijn ontkoppeld. Twee vliegen in een klap dus. 

Een probleem is het verkrijgen van FT243 kristalvoeten. Voor de Mighty Midget kon ik er in Amerika nog een op de kop tikken, maar ze worden akelig zeldzaam. AF4K heeft momenteel in zijn webwinkel nog gele plastic bussen die hij aanprijst als vervanging. Ik kocht twee setjes, maar ik ben er eigenlijk niet zo tevreden over. De dikte van de pennen van een FT243 kristal is 2.3mm en de bussen zijn 2.6mm. Dat maakt dat als je de bussen exact op hartafstand van de kristalpennen monteert, het kristal los in de houder zit. Gelukkig kan ik niet recht boren dus zitten de bussen er net zo in dat het kristal klemt, maar voor echt reparatie of alternatief, zoals AF4K aangeeft, zou ik ze niet gauw gebruiken.

front

Daarnaast zette ik er nog een BNC op. Ook die werd met 1nF aan de emitter van de oscillator geknoopt. De uitgang kan dan eventueel aan een frequentieteller toegevoerd worden. Ik had nog een tweede doel voor ogen: een afstemhulp! Bij apparatuur waarbij de afstemming niet gekoppeld is aan de zender, zoals bij de spionnenkoffer, is het lastig om te raden waar je tegenstation zit. Je zendt dan immers met een kristal maar de ontvanger is een VFO en de aflezing van de frequentie is bij oude apparatuur behoorlijk onnauwkeurig. Met dit apparaatje stop ik het kristal waarmee ik wil gaan zenden in de tester, druk op de knop en de antenne zend een signaal uit dat sterk genoeg is om de ontvanger op te tunen. Kristal in de zender en de boel is op elkaar afgestemd. Min of meer. Bij het testen bleek mijn 3575kHz kristal op ongeveer 3.574.64 te zitten, terwijl hij in de Mighty Midget rond de 3.575.43 uitkomt. Dat scheelt zo'n 800Hz, wat ongetwijfeld veroorzaakt wordt door de belasting. Niet erg, de bandbreedte van die oude apparatuur is toch niet beter dan zo'n 3kHz en het doel is immers de ontvanger in de buurt van het tegenstation te brengen (op de eigen kristalfrequentie) en niet om exact zero beat te staan. Works for me…

De vuurdoop: kristal erin, knopje drukken en ja hoor, het groene ledje gaat branden. Op de set is het signaal te horen en dat heeft een mooie toon. Alle kristallen uit mijn voorraad doen het, behalve een 6640kHz kristal dat ik gekocht had om als behuizing voor een HC48U kristal van 3579kHz te gebruiken. Dat kristal had ik al eens opengeschroefd om te kijken hoe zo'n ding er van binnen uit ziet, en kennelijk heb ik 'm óf gemold, óf verkeerd in elkaar gezet. Hij doet het dan ook niet in de Mighty Midget.

Side

Het doet precies wat ik wilde. Een simpel dingetje om kristallen te testen en door gebruik van een gewone 9V batterij is hij eenvoudig mee te nemen naar beurzen en dergelijken. Daarnaast is het een mooie afstemhulp bij oude apparatuur waar (kristal)zender en ontvanger niet gekoppeld zijn. Alle spullen kwamen uit de junkbox, behalve de kristalvoet. Het is een eenvoudige schakeling die je in een uurtje in elkaar zet. En een waardevolle uitbreiding van de handige hulpjes in de shack…

 

Geef een reactie