1 วงจร VFO


วงจร VFO (วงจรกำเนิดความถี่แบบปรับค่าได้) ผมได้เลือกใช้แบบ JFET เบอร์ J310 ทั้งกำเนิดความถี่และ Buffer วงจรกำเนิดความถี่ใช้ไฟเลี้ยงแยกต่างหากจากวงจรอื่น ๆ แรงดันไฟจูนใช้ 8 โวลต์ ซึ่งเป็นไฟชุดเดียวกับไฟที่เลียง IC NE602 ผมทดลองใช้ไฟจูน 12 โวลต์จากแบตเตอรี่แล้วพบว่าความถี่ไม่ค่อยนิ่ง (แต่สามารถจูนความถี่ได้กว้างกว่า) มีการเปลี่ยนแปลง ยิ่งถ้าไฟจากแบตเตอรี่ใกล้จะหมด เราเปิดเสียงดัง ๆ ไฟ 12 โวลต์ก็ยิ่งไม่คงที่ ส่วนถ้าจะใช้ไฟจูนที่ 5 โวลต์ ก็น้อยไปจูนได้ไม่ครอบคลุมช่วงความถี่ที่ต้องการ

ไดโอด UF4004 หรืออาจจะใช้ 1N4004 ก็ใด้ แต่สำหรับวงจรตัวอย่างของผมเลือกใช้ Varicap Diode เลย เพื่อจะให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด (ตัวอย่างใช้เบอร์ BB135) ขดลวด L1 พันบนแกน Toroid Mix 6 (แกนสีเหลือง) เช่น เบอร์T50-6 เป็นต้น Mix 6 จะมีเสถียรภาพทางอุณหภูมิที่ดี (ค่าไม่เปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิมากนัก แต่ว่า Mix 7 แกนสีขาวดีกว่า แต่ดูเหมือน Mix 6 จะหาได้ง่ายกว่า)  ขดลวดแบบสำเร็จรูปไม่เหมาะที่จะมาใช้ในวงจรนี้ 

ส่วนคาปาซิเตอร์เซรามิคแบบ N220 นั้นเอาไว้ชดเชยอุณหภูมิ จริงๆ แล้วก่อนที่จะมีการชดเชยอุณหภูมิเราต้องทำการทดลองก่อนว่าวงจรของเรามีความผิดเพี้ยนไปทางไหน ความถี่สูงขึ้นหรือลดลงเมื่อเปิ ดวงจรไปเป็นเวลานาน (เมื่อร้อนขึ้น) ตัวอย่างของผมยิ่งเปิดเครื่องเป็นเวลานานความถี่ยิ่งต่ำลง ฉะนั้นต้องหา คาปาซิเตอร์ที่ให้ผลตรงกันข้าม คือมีผลทำให้ความถี่สูงขึ้น ที่พอจะหาได้ในท้องตลาดก็เป็นแบบN220 ครับ ส่วนกล่องใส่วงจร VFO ก็ควร Shield แยกออกมาต่างหาก จากการทดลองวัดความถี่พบว่าบางครั้งที่มีความถี่ผิดเพี้ยนต่ำกว่า 100 Hz ในเวลา 30 นาที (ใกล้เคียงกับชุดคิต SW20 ของ Small Wonder Lab) ผมคิดว่าถ้ามีการชดเชยอุณหภูมิที่ดีกว่านี้ก็ยังสามารถลดความถี่ผิดเพี้ยนไปได้อีก 

Bandwidth ของวงจร VFO สามารถกำหนดได้โดย C33 pF ถ้าใช้ค่ามากขึ้น Bandwidth ก็จะมากขึ้นตามไปด้วย ไดโอด 1N4001 ก็มีผลต่อ Bandwidth ถ้าเราใช้ไดโอดเบอร์อื่น Bandwidth ก็จะเปลี่ยนไปด้วย (ทดลองเปลี่ยนดูได้ครับ) ในวงจรตัวอย่าเลือกใช้แค่ 50 KHz ให้ครอบคลุมช่วง CW เท่านั้น เพื่อให้จูนความถี่ได้ง่าย และไม่ต้องออกแบบ วงจร Crystal Filter ใหม่ที่รองรับทั้ง CW และ SSB


ตัวอย่างการทดลองวัดค่าในระยะเวลา 30 นาที ความถี่ Drift ไป 180 Hz


การทดสอบวงจร วัดความถี่ Output (จุดที่เขียนว่า TO 2 โดยจุดนี้จะต่อไปยังวงจรในส่วนที่ 2 ต่อไป) และลองปรับความถี่ดู ความถี่จะต้องอยู่ในช่วง 6.00 - 6.450 MHz ถ้าต้องการรับเฉพาะระบบ CW ก็ลด ความกว้างลงเหลือแค่  6.00 - 6.060 MHz ถ้าอยากรับระบบเสียงพูดอาจจะปรับไว้ที่ 6.200 - 6.450 MHz เป็นต้น โปรดจำไว้ว่ายิ่งความกว้างมากจะจูนหาความถี่ยาก เนื่องจากแต่ละช่องจะติดกันมาก ควรเลือกใช้แค่พอเหมาะ หรือไม่ก็เปลี่ยนโวลุ่มเป็นแบบหลายรอบจะช่วยแก้ปัญหานี้ได้


รูปการต่อวงจร


จากรูป ผมพยายามวาดให้มันใหญ่ ดูง่าย แต่การต่อจริง ๆ ควรให้ขาอุปกรณ์สั้นที่สุด ขดลวด L1 อาจจะยึดด้วยกาว หรือทำให้มีการเคลื่อนหวน้อยที่สุดในเวลาใช้งาน ในการทดลองว่าวงจรทำงานหรือไม่ในส่วนของไฟ + 8 โวลต์ อาจจะใช้ + 12 โวลต์แทนไปก่อนได้

อัปเดทข้อมูล

ในกรณีที่ใช้ JFET เบอร์ BF244 แทน J310 หรือ MPS102 ( BF244 อาจจะหาได้ง่ายกว่าสำหรับบางพื้นที่) การต่อวงจรอาจจะต้องมีการเปลี่ยนแปลงค่าอุปกรณ์บางตัวเพื่อให้วงจรทำงานได้ดี และมีระดับสัญญาณที่แรงเหมาะกับการใช้งาน


  ตำแหน่งขาของ BF244


 วงจรตัวอย่างแบบง่าย ๆ ที่ใช้ BF244 พร้อมด้วยการวัดความถี่ 


อุปกรณ์ที่เปลี่ยนไปจากวงจรแรกคือ C ที่ต่อระหว่างขา G และ S ค่า 68 pF และ 250pF ส่วน R100 K สามารถเปลี่ยนเป็น 1 M จะได้ความแรงของสัญญาณเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ส่วนอุปกรณ์อื่น ๆ ยังต่อไว้เหมือนเดิม ตามรูปด้านบน

รูปสำหรับเพื่อนสมาชิกที่ทำบนแผ่น PCB




ขดลวดค่าประมาณ 2.5 uH ให้พันบนแกน Toroid โดยในตัวอย่างใช้แกน T50-7 (สีขาว) พัน 24รอบ หรือจะใช้แกน T50-6 (สีเหลือง) พัน 25 รอบ อย่าใช้ขดลวดขนาดเล็กเกินไปมันจะขยับหรือเลื่อนได้ง่ายเกินไป รวมไปถึงลวดขนาดเล็กไวต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิด้วย แต่อย่างไรก็ตามลวดต้องไม่ใหญ่เกินไป ไม่อย่างนั้นจะพันไม่ครบ 24 หรือ 25 รอบ ขดลวดจะเต็มแกนเสียก่อน

คาปาซิเตอร์ 33 pF แบบ U2J สำหรับชดเชยอุณหภูมิ กรณีที่ ยิ่งเปิดเครื่องนานความถี่ยิ่งตกลง ตัวนี้จะช่วยดึงความถี่กลับขึ้นมา ในที่นี้อาจจะชดเชยด้วย คาปาซิเตอร์ค่าอื่นก็ได้ ขึ้นอยู่กับวงจร (วงจรเดียวกันแต่อุปกรณ์ต่างกัน การชดเชยเลยต้องต่างกัน)