Simple Noise Generator
Will be
translated in the future
Er was eens... een vereniging van
radioamateurs, de UBA, die op zekere dag het
lumineuze idee kreeg om een wedstrijd 'de Home-Brew Challence' uit te
schrijven voor de Belgische amateurs. Het was de bedoeling uit te pakken met
een zelfbouw project, waar in team aan gewerkt werd, en dat door anderen na
te bouwen was. Enkele freaks van de lokale club
TLS (Tussen Leie en Schelde) waren zo gek
eraan deel te nemen. (P.S. ondergetekende is een van die verdwaalde
geesten). Hun wedervaren kan je volgen op de site
www.hf-blocks.be (deze site doet
tevens dienst als dagboek, een van de vereisten om mee te dingen aan de
wedstrijd) We hadden niet alleen besloten deel te nemen maar bovendien
hebben we de bedoeling te winnen (3xHI). Als project kozen we een modulaire
opzet van een 50 MHz tranciever, zoiets als een blokkendoos waar je mee kan
spelen en makkelijk kan aan modificeren. Ondergetekende had de Front-End
voor zijn rekening genomen. Al vlug ontstond de noodzaak om een
klein-signaal generator te hebben om de ingangskringen, bandbreedte enz...
in te stellen en af te regelen. Een sweepgenerator was er niet voor handen
dus op zoek naar een andere oplossing. Een spectrum analyser had ik wel
(trouwens iedereen met een moderne tranciever of ontvanger met een
verbinding met de PC beschikt hierover maar hij realiseert zich dit meestal
niet.)
Als signaal bron dacht ik aan ruis want we
wisten nog van op school dat daar alle frequenties in aanwezig waren. Dus op
zoek naar een goede ruisbron. Na wat zoekwerk op het internet, besloot ik te
kiezen voor een eenvoudige oplossing waarbij een zener diode als ruisbron
gebruik gevolgd door enkele versterker trappen met HF transistoren.
Zeners van 5.5v tot 6.8v blijken het meest te
ruisen, dus alles wat je liggen hebt is bruikbaar. Als transistoren waren in het
originele schema 2N2222's gebruikt en zou de bron werken tot 250 MHz. Ik
gebruikte echter BF199 en het ding blijkt zelfs nog bruikbaar signaal te geven
op 23 cm en is voor het afregelen van filters zeker bruikbaar op 70 cm. Voor de
50 MHz waarvoor de ruisgenerator oorspronkelijk moest dienen is het toestel dus
meer dan voldoende.
Het geheel is zoals hierboven te zien in een
DyCast box van 115 x 65 x 55. De schakeling zelf is op een Vero-board'je
gemonteerd en dan rechtstreeks op de BNC connector op het deksel vastgemaakt.
|
|
De schakeling wordt gevoed door een 9V batterij
die via een geplooid beugeltje ook op het dekseltje gemonteerd.
(Schema en Frontpaneel op 1:1 in pdf -
klik hier)
Enkele metingen:
Hierboven het totale spectrum van 0 tot 1 GHz
(Dit lijkt te sterk dalend doch meestal moet men enkel een klein stukje van de
band gebruiken en de helling over een klein bereik van 0.1 à 0.2 dB zal meestal
niet hinderlijk zijn.
Op bovenstaande meting ziet u de doorlaat
karakteristiek van een keramisch filter op 10.7 MHz voor de FM band. De pieken
in de grondruis zijn van rechtstreeks ontvangen (opgepikte) signalen.
Hierboven ziet u de doorlaat van een eenvoudig
kristal op 9.6 MHz, let hierbij op de totale frequentie span van slechts 0.8
MHz.
U ziet dus dat de ruisgenerator zeker en vast
een goed hulpmiddel kan zijn in onze hobby en dat zeker tot het UHF gebied dit
toestel ons op eenvoudige wijze toelaat om filters en/of trilkringen af te
regelen.
Een andere toepassing is het opmeten van de
impedantie van een antenne over een heel stuk van de band. Hiervoor gaan we
bijvoorbeeld een brug van Wheatstone voeden door de ruisgeneartor, als gekende
weerstand nemen we bijvoorbeeld 50 Ohm en als onbekende weerstand onze antenne.
Op die manier kunnen we heel makkelijk het werkpunt van onze antenne bepalen
(daar waar het signaal minimaal is) en zie je ook direct de bandbreedte.
Deze meettechniek is zeker vatbaar voor verdere
experimenten waarbij dan een gasontladingslampje gebruikt wordt als ruisbron
(deze gaat heel wat hoger in frequentie) en breedbandversterkertjes om het
signaal tot een bruikbare grootte op te voeren.
Verdere uitbreidingen die op
stapel staan:
| Frequentiebereik uitbreiden. |
| Software om je tranciever te kunnen
gebruiken als spectrum analyser met een visualisatie op de PC. |
| impedantiemeetbrug tot het SHF gebied. |
73 - veel bouwplezier.