Construir un oscilador estable es un desafío, mas si este es una parte principal de la frecuencia final de un transmisor SSB. Siempre en construcciones caseras busque la forma de armar uno tipo PLL, si bien no es imposible son complicados. El proyecto del transceptor QRP de 40 metros me llevo nuevamente en la búsqueda, y me llevo a encontrarme con los VFO estabilizados tipo Huff & Puff. Otras opciones podían haber sido la de un oscilador Vackar, que son sencillos y tienen buena estabilidad, o los módulos tipo DDS-VFO con Arduino, este ultimo método hoy en día es bastante practico y con resultados impecables, pero para este proyecto opte por una solución mas tradicional.
Volviendo a los Huff & Puff me puse a experimentar con los clásicos circuitos de la web hanssummers , empezando por el mas sencillo, seguido por otro mas complejo y termine con un 3ro que lleva un modulo oscilador y un CI de registro de desplazamiento. Los 2 primeros me dieron resultados variables, por momentos estabilizaban bien pero había veces que no había caso. Y fue revisarlos de punta a punta hasta casi dejar este método de estabilización. En cambio el 3ro fue el que me resulto de 10 , tanto en protoboard como en el armado final, y es mas queda nada por esto que lo comparto:
El circuito se conforma por un divisor binario 74HC4060 que toma la señal del VFO y saliendo de Q10 (pata 15, tome esta ya que me dio mejores resultado en la práctica), hacia el registro de desplazamiento 74HC164, que también toma la señal de modulo híbrido de 60 Mhz. De este CI se toman las salidas Q0 y Q7 hacia la compuerta NOR formada por los diodos 4148 y el Tr BC548 el que finalmente junto a R6 y los Capacitores electrolíticos entregan la tensión de corrección nuevamente hacia el varicap del VFO.
Frecuencia de funcionamiento y construcción de L1
Como este circuito lo utilice para el transceptor de 40 metros que publique en este blog, este funcionaba en una frecuencia de alrededor de 2.9 Mhz (FI 10Mhz - 2.9Mhz= 7.1Mhz), pero puede construirse para cualquier frecuencia del rango de HF. Entonces para la frecuencia mencionada la bobina L1 debe ser de aprox. 15 uHy con derivación a 20% del lado de masa para el Drenador del Fet Bf245. Se podría armar sobre cualquier forma de núcleo ajustable e ir ajustando las vueltas hasta llegar al valor, en caso de disponer un inductámetro. y sino se puede calcular con un núcleo de aire con el programa mini ring Core Calculator. Un ej. de medidas para llegar al valor requerido es con un diámetro de 15 mm 44 vueltas de alambre 0,5 mm y derivación a la vuelta 9 del lado de masa.
Reemplazo del Oscilador Híbrido
En caso de no disponer uno y tener a mano un cristal de 20 Mhz o aproximado, puede armarse en su lugar un circuito sencillo y adaptarlo en lugar del modulo:
Los valores están indicados en el diagrama y solo debe ajustarse el trimmer hasta lograr el valor de tensión de 4 Volts en el punto 1. Si conectamos un frecuencimetro con un capacitor de bajo valor al colector del BF199 debería medir 60 Mhz
Consideraciones
Los CI tienen que ser solo de la linea HC sino no funciona. Siempre es conveniente el armado por partes e ir probando; ej el VFO, el ingreso de su señal hacia el divisor binario, se puede probar auditivamente si funciona conectando un parlante piezoeléctrico o el frecuencimetro del tester en la pata 1 del 74HC4060 (divide x 2048 dando aprox una frec. de 1464Hz).
El valor original de la resistencia R6 es de 22K para una corrección rápida, en mi caso al utilizarlo en el Tranceptor SSB y al querer hacer un ajuste fino para clarificar, el circuito de estabilización corregía de inmediato la frecuencia, para el caso no era practico. Entonces incremente el valor de R6 a 100K para ralentizar la respuesta de corrección, eso permitió que pueda funcionar el ajuste fino del VFO.
La idea también es utilizar el circuito de estabilización para algún VFO de un equipo transceptor viejo por ej., y mejorarle las prestaciones. Para ello solo se utilizaría la parte de arriba del circuito e ingresando al VFO del Eq. a reformar, dentro de este se debería tomar la frecuencia de referencia y luego agregar el varicap para la corrección junto a un capacitor al conjunto oscilador.
Video funcionamiento
Por ultimo comparto un video del funcionamiento donde se compara el VFO en modo libre sin la tensión de corrección y luego cerrando el circuito y consiguiendo la estabilización del mismo. En otra pruebas practicas ha quedado fijo por horas
Espero que compartir mis experiencias practicas les puedan ser de utilidad de igual manera que lo fueron para mi las experiencias de otros colegas, 73s!
