Sweep Marker
Tarare un discriminatore FM o le medie frequenze di un stadio a selettività variabile o ad 'alta fedelta' non è cosa facile con un generatore a frequenza fissa.
Tutto diventa molto più agevole, se è possibile vedere il risultato di ogni ritocco dei trimmer/nuclei su tutta la curva .
Il circuito in oggetto consiste in un generatore che eroga due segnali a rampa sincronizzati, adatti a pilotare l'ingresso di un generatore RF, predisposto per lo shift di frequenza, e l'orizzontale di un oscilloscopio.
Inoltre sono previsti tre marker per evidenziare i punti (frequenze) cospicui della curva modulando la luminosità tramite l'asse Z dell' oscilloscopio.
Nello specifico, questo circuito è dimensionato per accoppiarsi ad un generatore RF Marconi TF2002 (-6,5V +/-1V per il massimo span di frequenza) ed un oscilloscopio Tektronix 465B (+5V all' asse Z per il flash del marker).
In generale, però, per come sono dimensionati e divisi per funzione, gli stadi sono adattabili alle esigenze di altri generatori ed oscilloscopi.La tensione di rampa per il generatore RF è modificabile per ampiezza ed offset.Lo stesso per la rampa destinata alla deflessione orizzontale dell' oscilloscopio. Quest' ultima è anche specchiata in verticale (vedi disegno sullo schema) per avere sullo schermo una rappresentazione canonica, con le frequenze crescenti da sinistra verso destra.I marker possono essere settati su tre bande (basse medie e alte frequenze, equidistanziate) per permettere l'inserimento di riferimenti mediante tre potenziometri separati. Ad esempio la frequenza su cui tarare il picco e i due tagli simmetrici a N db di attenuazione. In allegato è possibile scaricare un semplice foglio excel per il calcolo delle resistenze necessaire per ottenere le giuste tensioni per i markers. E' prevista una modalità manuale di sweep con la rotazione di un potenziometro (multigiri). E' molto utile per controllare i settaggi dei marker e fare un check dello sweep prima di cominciare l'operazione di taratura.Il circuito di blanking, presente nello schema, in realtà, nel mio caso, non è stato realizzato.Con la combinazione TF2002/Tek465, la ritraccia (tratto corrispondente alla sezione quasi verticale del dente di sega) non appare nello schermo.In caso di schermi a lunga persistenza (consigliabile!) e span di frequenza maggiori, è sicuramente utile aggiungere questo modulo.
Lo schema, ha dei blocchi facilmente identificabili e per comodità sono stati riquadrati ed etichettati.
Di seguito c'è una breve descrizione.
1- Sweep sawtooth osc. : E' il cuore del sistema, genera la rampa a denti di sega a bassa frequenza, dell' ordine degli Hz, che pilota lo sweep.
Il potenziometro da 1 MOhm regola la frequenza. E' consigliabile che questa sia la più bassa possibile compatibilmente ad una agevole lettura della curva.
Se la frequenza è più alta, la curva si staglia meglio sullo schermo, ma la stessa può risultare deformata in alcuni casi.
2- Sawtooth amplifier (Generator) : Provvede a amplificare il segnale a dente di sega per il generatore ed introdurre l' offset per ottenere il giusto range di tensione.
Normalmente, tutti i generatori professionali, prevedono un ingresso in tensione che pilota dei diodi varicap per la modulazione di frequenza esterna o per lo shift di frequenza.
Dalle istruzioni o mediante un alimentatore variabile, si definisce il range di tensione.
E' importante evitare di esagerare oltre i valori limite che assicurano la relazione di linearità tra tensione e frequenza.
La massima variazione di frequenza del generatore RF collegato, può essere un limite di tutto il sistema. Se, per esempio, si ha intenzione di lavorare con ricevitori FM, a 10,700 MHz, la variazione ammessa (in regime lineare) deve essere almeno di +/-100kHz.
Questo è il caso del Marconi TF2002. Meglio sarebbe +-150 kHz o più, ma con */-100 kHz si è già in grado di visualizzare il tratto rettilineo completo della curva ad S relativa al la taratura del discriminatore.
3- Dal sawtooth amplifier, il segnale va direttamente all' uscita per il generatore RF attraverso il commutatore in posizione "sweep".
E' prevista una seconda posizione "set" che permette lo stesso swing di tensione della rampa, ma variabile attraverso un partitore potenziometrico. In questo modo è possibile settare e testare manualmente il funzionamento dei marker.
4- La stessa tensione destinata al generatore RF è applicata ai tre comparatori per i marker. Il potenziometro setta la posizione del marker, superata la quale l'usita del comparatore va a massa e il led si accende.
Contemporaneamente un breve impulso negativo di tensione, generato dalla rete a valle, va ad armare il monostabile che genera un impulso che fa brillare il punto corrispondente alla frequenza marcata.5- L' amplificatore per l'asse Z ed il relativo alimentatore a 44V è necessario solo per oscilloscopi che prevedono un pilotaggio diretto della griglia relativa alla luminosità. Per il Tektronix 465 non è necessario.Questo circuito era stato pensato per essere accoppiato con un oscilloscopio Unaohm G421 D DT. Con questo era indispensabile.6- La rampa proveniente dallo sweep sawtooth oscillator è anche applicata all' ingresso dell' amplificatore che pilota l'asse X dell' oscilloscopio. Il mirroring, ottenuto inserendo un offset sull' operazionale configurato a sommatore, ha la funzione, già segnalata, di ottenere lo sweep sullo schermo con frequenze crescenti. Questa visualizzazione è più usuale e conforme con le curve di riferimento dei manuali di tutti i ricevitori, filtri ed altro.
A destra si può vedere il circuito montato. In questa realizzazione non si utilizzato un circuito stampato ad hoc, ma è stata utilizzata una basetta millefori per montaggi prototipali.
Non consiglio questo tipo di assemblaggio. Per il numero di componenti presenti è da preferire uncircuito stampato appositamente studiato.
