Generador de señal RF: 8 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

El generador de señales de RF es una herramienta imprescindible cuando se juega con receptores de radio. Se utiliza para sintonizar circuitos resonantes y ajustar la ganancia de diferentes etapas de RF. Una característica muy útil del generador de señales de RF es su capacidad de modulación. Si puede modular la amplitud de frecuencia o la frecuencia, no es una herramienta reemplazable para trabajos de diseño de RF.

Hace algún tiempo diseñé un modulador AM, que podría usarse para tales fines. Funciona bien en algunos casos, pero tiene la desventaja de no poder funcionar como dispositivo independiente. Requiere además un módulo de alimentación y dos generadores de señal: para la frecuencia portadora de RF y para la señal moduladora. Esto hace que sea inconveniente trabajar con él fuera de casa. Decidí crear un generador de señales de RF que funcionara como un dispositivo independiente completamente funcional. En lugar de basar la arquitectura en el chip DDS moderno, decidí utilizar el enfoque analógico. Como base, he elegido un generador de señales de RF existente publicado aquí. Aquí también se describe un diseño similar. Los créditos de este diseño van a sus autores. Repetí principalmente el primer diseño agregando un contador de frecuencia digital adicional en lugar de la calibración analógica de escala radial no muy precisa.

No profundizaré en la explicación del circuito: puede visitar los enlaces anteriores y leer todo lo que necesita allí.

Mostraré instrucciones paso a paso sobre cómo reproducir el diseño con un mínimo de esfuerzo y tasa de errores.

Paso 1: el circuito y la PCB

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En las imágenes y el video se puede ver el dispositivo completamente ensamblado y las formas de onda de la señal capturadas por un osciloscopio digital. Los parámetros alcanzados dependen de los valores de las partes del circuito resonante. En los sitios que describen los diseños originales se proporcionan tablas: enumere los valores del inductor pf y los rangos de frecuencia correspondientes. Pongo inductores con los valores que se muestran en el circuito adjunto y aquí están los rangos de frecuencia, que cubre el generador de RF:

1. 173 kHz - 456 kHz
2. 388 kHz - 1088 kHz
3. 862 kHz - 2600 kHz
4. 1828 kHz - 4950 kHz
5. 3818 kHz - 5380 kHz

Se puede ver que hay superposición entre los subrangos: no existe una banda de frecuencia vacía. El uso de valores de inductor más pequeños podría ayudar a alcanzar frecuencias más altas. Como está escrito en las fuentes, la frecuencia teórica más alta posible podría estar por encima de 12 000 kHz.

Como sugerencia para las personas que quieran intentar repetir este diseño, no sigan estrictamente esta guía. Puede ser que esta implementación no sea la mejor: debido a que la placa del contador es grande y las partes del circuito resonante voluminosas, las perillas de control se colocan cerca una de la otra. Puede ser una mejor solución colocar el tablero del mostrador en el medio y las perillas giratorias de ambos lados. Recomendaré intentar mantener todos los cables de interconexión lo más cortos posible. Los cables de tierra también. Traté de usar una conexión de tipo estrella para los cables de tierra, pero siempre es difícil darse cuenta. Como se ve en las imágenes, la cinta conductora de cobre se usa también como tierra global y blindaje: las diferentes áreas de cobre en las diferentes paredes de la carcasa se unen y se sueldan en varios lugares.

Hubo un comentario de Killawhat de que exactamente este contador no es la mejor solución; él también lo ha probado y ha encontrado algunos problemas. Puede ser que debas dar más dólares y usarás uno mejor. También debería ser posible escalar el PCB principal y usar 78L15 cuando el potenciómetro no está soldado directamente en el tablero. Esto podría facilitar el diseño mecánico y permitir alcanzar frecuencias de trabajo más altas debido a las inductancias y condensadores parásitos reducidos. La idea principal: usa tu fantasía y creatividad y el placer de la creación te acompañará. Buena suerte.