廉價 RF 高頻訊號產生器 by 張明(三藩市)

這個小製作旨在讓業餘電台操作員作為一個案頭簡易接收機測試之用. 取其使用零件價格廉宜而又足夠一般之用. 這台訊號產生器的工作頻率範圍可由 150kHz 至 12MHz (以五段工作頻段作選擇, 一如下表所示). 特別適合 AM調制式( MW 及 LW 波段) 的高頻及中頻之用. 甚至 VHF FM 的中頻部份也用得著. 短波頻帶中由 25公尺至49公尺都照顧到.

範圍	頻率	線圈的電感量
A	150KHz - 500KHz	2.2mH
B	350KHz - 1MHz	470uH
C	750KHz - 2.25MHz	100uH
D	1.6MHz - 5MHz	22uH
E	3.5MHz - 12MHz	4.7uH

此訊號產生器的輸出一般可以 800Hz 音頻作 30% 的 AM 調幅式調制. 甚至可用外置音頻訊號產生器來調制. 輸出的大小以二段式控制至最大 4V 峰至峰值(peak-to-peak)

線路描述

如果下面的線路圖不夠清晰, 大家可以把它下載後用任何圖形處理器把它還原為本來的1706x1109解析度便可看得清楚.

圖中 TR1 是一枚高增益的 FET, 它被配置成一個 Colpitts 式振盪器而頻率則由 C1+C2 的可變電容器及 5 對雙連擇的電感器所控制. 由於可供選擇數值的市售電感器並不太多, 線路的設計已照顧到可選擇的頻段範圍之間已有足夠的重疊位而不會出現斷層.

訊號的輸出由 TR2 的 Emitter Follower 作緩衝級, 再經過 R6 及 VR1 和 High / Low 掣耦合至輸出插座.

訊號的調幅由改變另一個 Emitter Follower TR3 的供電電壓達成, 再透過 C10 交連至 RF 部份.

SW2 用來選擇機內調幅訊號或外置調幅訊號. 如果只要高頻訊號而不要AM調制, 只需把 SW2 撥往外置調幅而不在 SK3 施加任何外來訊號即可. 如果要達至一個理想的調制, 外置訊號大約要 1.5V RMS (4V peak-to-peak). 為了符合 AM制式的規格, 如果以音樂訊號作調制的話, 頻寬最好不要大過 8kHz. 而線路中的 C10 是會把過高的頻率削去的. 所選的調制音頻訊號會經 TR4 作緩衝放大然後透過 SK4 最得. 取得這個音頻訊號對於示波器的 Triggering 很有幫助.

調制訊號用的 TR5 是一個 R-C 振盪器. 它的頻率由 C15, C16, C17, R19, R20 及 R21 所決定 (大約 800Hz). 假如你想變更這個頻率的話, 請留意改變 R19 也會更改了晶體管的偏壓. 是以最好是更改電容的數值而保留電阻的數值. 當中的 R14 及 C13 是用來把輸出的失真過濾開去.

整個訊號產生器由一個 15V 的穩壓器供電, 大約消耗 30mA 電流. IC1(7815) 是一個標準的三接腳穩壓集成電路. 下圖為萬用底板的接線圖, 僅供大家作參考之用.

製作後的調較

如果要作精準的調較及刻度標示, 一套良好的頻率計及示波器恐怕就少不了. 在 400-500kHz 之間最好精確地標示出每 5kHz 一個間隔刻度, 好讓最常用的 455kHz 中頻能夠輕易取得. 而在 10.4MHz-11MHz 之間則最好每 0.1MHz 一個間隔作標示. 這個最適合一般的 FM 中頻的 10.7MHz 之用.

如果沒有頻率計及示波器, 一部操作良好而又有數字顯示頻率的短波接收機也未嘗不可以用來作調節訊號產生器之用啊 ! 所需的只是一個已調制了 AM 的訊號而已. 把訊號產生器的輸出透過適當的衰減接到短波接收機的天線輸入端, 然後開啟已作 AM 調制的訊號產生器並把產生器的頻率控制 VC 調至接收機收到它的訊號為止, 就在刻度盤上記下接收機的頻率顯示便可.

在此嗚謝三藩市的張明兄電傳這個小製作來供大家參考