ON7AMI

Amateur Radio and Astronomy website. JO10UX

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:

bulletFrequentiebereik uitbreiden.
bulletSoftware om je tranciever te kunnen gebruiken als spectrum analyser met een visualisatie op de PC.
bulletimpedantiemeetbrug tot het SHF gebied.

horizontal rule

73 - veel bouwplezier.


سُوۡرَةُ حٰمٓ السجدة / فُصّلَت
ثُمَّ اسْتَوَىٰ إِلَى السَّمَاءِ وَهِيَ دُخَانٌ فَقَالَ لَهَا وَلِلْأَرْضِ ائْتِيَا طَوْعًا أَوْ كَرْهًا قَالَتَا أَتَيْنَا طَائِعِينَ ﴿١١
فَقَضَاهُنَّ سَبْعَ سَمَاوَاتٍ فِي يَوْمَيْنِ وَأَوْحَىٰ فِي كُلِّ سَمَاءٍ أَمْرَهَا ۚ وَزَيَّنَّا السَّمَاءَ الدُّنْيَا بِمَصَابِيحَ وَحِفْظًا ۚ ذَٰلِكَ تَقْدِيرُ الْعَزِيزِ الْعَلِيمِ ﴿١٢


Surah Fussilat: Thereafter turned He to the heaven and it was as smoke, and said Unto it and Unto the earth: come ye twain, willingly or loth. They said: we come willingly. (11) Then He decreed them as seven heavens in two days, and revealed Unto each heaven the command thereof; and We bedecked the nether heaven with lamps and placed therein a guard. That is the ordinance of the Mighty, the Knower. (12)

De hemelen en aarde (waren) een samenhangende massa. Wij hebben ze toen van elkaar gescheiden… Wij hebben de hemel tot een beschermend dak gemaakt … en de dag en de nacht, de zon en de maan geschapen. (Koran 41 11:12)


Copyright (c) 2000-2014 - Jean Paul Mertens - ON7AMI - formal ON1AMI - Grote Steenweg 86 - 9840 Zevergem - Belgium - Europe