En las pruebas de banco, o para el desarrollo de circuitos de RF y digitales es importante disponer de una fuente controlada por cristal. El circuito presentado en este artículo genera señales de 1 a 12 MHz, según el cristal utilizado es excelente para el desarrollo y pruebas de RF.
Si el lector tiene gusto de desarrollar circuitos de transmisores o aún necesita un medio eficiente de probar cristales el circuito presentado es excelente para este propósito.
Otras utilidades pueden ser citadas, como por ejemplo, la obtención de señales extremadamente estables en el rango de 1 MHz a 12 MHz para instrumentación o incluso para electrónica digital.
Lo importante de este proyecto es que admite cualquier cristal entre 1 y 12 MHz sin la necesidad de cambio de cualquier componente y además tiene un ajuste de intensidad.
Como su consumo es muy bajo puede ser alimentado por batería de 9 V.
Todos los componentes usados son de fácil obtención y mucho mejor: no se utiliza ninguna bobina!
CARACTERÍSTICAS
Tensiones de alimentación: 9 a 12 V
Rango de frecuencias: 1 a 12 MHz
Número de transistores: 2
COMO FUNCIONA
El primer transistor (Q1) opera como un oscilador Colpitts, donde la frecuencia es determinada por el cristal.
La realimentación que mantiene las oscilaciones se realiza entre el emisor y la base del transistor vía C1 que junto con C2 y C3 forman un sistema de derivación de la señal para la salida del paso siguiente.
R3 forma la carga de emisor mientras que R1 y R2 polarizan la base del transistor.
Para pequeños ajustes de frecuencia de la señal, incluso utilizando un cristal se puede conectar en serie con este elemento (XT AL) un trimmer de 5-50 pF o incluso poco mayor.
La señal generada por este paso es llevada a Q2 que consiste en un amplificador aperiódico en la configuración de colector común usando un transistor 2N2222 o equivalente.
La señal se amplifica y se retira del emisor del transistor a través de C4. Para dosificar la aplicación de esta señal al circuito exterior tenemos un potenciómetro que funciona como divisor de tensión (P1).
C4 y C5 aíslan el circuito externo de la alimentación continua del oscilador.
MONTAJE
En la figura 1 tenemos el diagrama completo del oscilador a cristal.
El montaje del aparato se puede hacer en una pequeña placa de circuito impreso como se muestra en la figura 2.
Los capacitores deben ser todos cerámicos con tensión de trabajo superiores a 25 V. Las resistencias son de 1/8 o 1/4 W con un 5% de tolerancia.
P1 es un potenciómetro de carbono común lineal o log. Los transistores admiten equivalentes, siempre que sean capaces de presentar una buena ganancia en la máxima frecuencia que el oscilador debe operar.
El cristal depende del ensamblador, pudiendo ser utilizado cualquier tipo con frecuencia entre 1 y 12 MHz. Para la alimentación tanto se puede utilizar una batería de 9 V, como fuente externa con buena regulación y filtrado.
La conexión del aparato al circuito externo (salida) se puede realizar a través del conector coaxial.
PRUEBA Y USO
Simplemente conecte a la salida del aparato un frecuencímetro o un osciloscopio. Colocando un cristal en el conector apropiado debemos tener la frecuencia correspondiente producida.
Para utilizar basta tener en cuenta la intensidad de la señal obtenida en la salida para excitación de circuitos externos.
Semiconductores:
Q1 y Q2 - 2N2222 - transistor conmutador de RF
Resistores (5%, 1/8 W)
R1 - 15 k ohms - (marrón, verde, naranja)
R2 y RS - 10 k ohms - (marrón, negro, naranja)
R3 - 2,2 k ohms - (rojo, rojo, rojo)
R4 - 12 k ohms - (marrón, rojo, naranja)
R6 - 470 ohms - (amarillo, violeta, marrón)
P1 - 470 ohms - potenciómetro Condensadores (cerámicos 25 V)
Capacitores:
C1 - 1,2 nF - cerámico
C2 - 120 pF - cerámico
C3 - 1,2 nF - cerámico
C4 y C5 - 10 nF (103 o 0,01) cerámico o styroflex
C6 - 100 nF (104 o 0,1) - cerámica
Varios:
S1 - interruptor simple
XTAL - 1 a 12 MHz - cristal
B1 - 9 V - batería o 9/12 V-fuente
Placa de circuito impreso, conector de batería, caja para montaje, soporte para el cristal, jack de salida, botón para el potenciómetro, hilos, soldadura, etc.