3MHz VFO

VFO

vfo1Het is al een oude schakeling (het ontwerp is al 18 jaar oud) maar nog steeds een van de betere VFO-ontwerpen, toegepast in zowel amateur- als commerciële zenders. VFO's met een frequentie van rond de 3MHz zijn enorm populair onder zelfbouwers, omdat het een mooi compromis is tussen stabiliteit (die afneemt met toenemende frequentie) en afstembereik (wat afneemt bij afnemende frequentie). Tegen een 10MHz kristal gemengd heb je 40m, tegen een 11MHz kristal gemengd heb je 20m. Kortom: veel toepassingsmogelijkheden.

 

 

 

VFO

Voor L1 kan je de T68-6 gebruiken zoals in het schema staat, of je eigen spoel ontwerpen met bijvoorbeeld een T50-6 kern. Met de T68-6 kern kan je draad met een dikte van 0,5mm gebruiken waardoor de Q en de stabiliteit toeneemt. De in het prototype gebruikte afstemcondensator was er een met een ingebouwde vertraging en een capaciteit van 4 – 19 pF. Gebruik je een afstemcondensator met een groter bereik, dan kan je die aan de top van de kring verbinden met een kleine NP0 condensator (die met die zwarte top) om het afstembereik te vertragen. Persoonlijk ben ik daar niet zo'n voorstander van omdat je de lineairiteit van het afstembereik daarmee naar de knoppen helpt. Dat is makkelijk in te zien: laten we het even extreem stellen. Ik heb een afstemcondensator van 200pF en in het origineel was de maximum capaciteit 19pF. Zonder moeilijke berekeningen te maken is te begrijpen dat als ik in serie met de afstemcondensator een condensator van 20pF zet (2x 10pF parallel bijvoorbeeld) de capaciteit nooit groter kan worden dan die 20pF. Ook zonder te rekenen moge duidelijk zijn dat als ik een vervangingswaarde van 10pF wil hebben, de afstemcondensator op 20pF moet staan. 20pF in serie met 20pF levert immers een vervangingswaarde van 10pF op. Maar bij 20pF staat de afstemcondensator op 10% van zijn bereik!! Het halve afstembereik zit dus in de eerste 10% van de afstemcondensator, en dan stemt het niet meer lekker af. Je kunt dus een afstemcondensator wel "verdunnen" met een externe condensator in serie, maar hoe groter de afstemcondensator afwijkt van de gewenste waarde, hoe groter dit effect wordt. Dat wordt dus beurzen afstruinen…

C2 is een kleine keramische trimmer uit de junkbox waarmee de onderkant van het afstembereik ingesteld wordt. Die kan je ook weglaten en met kleine NP0-condensatortjes experimenteren om de ondergrens vast te leggen. Eigenlijk moeten C1 en C2 luchtcondensatoren zijn voor minimale drift van de VFO. C3 bestaat feitelijk uit 4 NP0 keramische condensatoren die gebruikt worden om de VFO op de juiste frequentie te zetten. Er worden 4 condensatoren gebruikt om warmte-ontwikkeling en dus drift in de VFO te minimaliseren. In het prototype, dat afstemde van ~ 3.00 tot 3.67 MHz , werd de al genoemde lucht-afstemcondensator gebruikt (dus geen mica typen!),  vier NP0 keramische condensatoren (20pF,100pF,5pF,100pF) en trimmer C2 die een bereik had van 2 – 50 pF. Deze waarden kan je als richtlijn beschouwen, maar er zijn natuuurlijk een hoop variabelen die het uiteindelijke resultaat bepalen. Na een opwarmtijd van 10 minuten is de VF0 frequentiestabiliteit uitstekend.

Hou alle draden zo kort mogelijk. T1 is een breedband transformator met 20 windingen 0,4mm op een FT37-43 ringkern met daar gelijkmatig tussendoor gewikkeld 5 secundaire windingen. Laat niet de 33 ohm belastingsweerstand weg. De koppelcondensator van 2.7 tot 3.0 pF moet eveneens van het keramische NP0 type zijn. Q1 kan de J310 zijn, maar die is al ontzettend oud en mondjesmaat nog ergens te krijgen. Een 2N4416 , MPF102 of andere vervanging (2N3819) doet het ook.

Uiteraard dient de VFO in een afgesloten en afgeschermde behuizing geplaatst te worden voor maximale stabiliteit.