Taratura frequenzimetro

[Paolo Zaffi I4EWH]

Ciao lettori,
ho comprato uno di quei frequenzimetri giocattolo di Nuova
Elettronica, esattamente il kit LX 1572 della rivista di maggio di
quest' anno. Costa poco, pero' naturalmente come precisione viaggia
un tanto al metro, in 430 l' errore e' di 44 KHz in 144 di 14 KHz e in
onde lunghe di 1 KHz circa. Non e' un problema perche' lo userei per
tarare delle trappole assieme a un grid-dip, pero' mi chiedevo quale
potesse essere il sistema per tararlo un filino meglio. Come base dei
tempi usa un quarzo da 20 MHz che con un compensatore si puo' spostare
di qualcosina, ma siccome non possiedo un buon generatore di segnale
non so dove trovare un riferimento. Stavo pensando di cercare una
stazione campione di frequenza, fare isoonda per benino e poi passare
in trasmissione cercando di spostare il quarzo fino a vedere la stessa
frequenza del transceiver, ma non ne sono molto sicuro.
Qualcuno ha idee?

["lameuser]

Post by Paolo Zaffi I4EWH
Ciao lettori,
ho comprato uno di quei frequenzimetri giocattolo di Nuova
Elettronica, esattamente il kit LX 1572 della rivista di maggio di
quest' anno. Costa poco, pero' naturalmente come precisione viaggia
un tanto al metro, in 430 l' errore e' di 44 KHz in 144 di 14 KHz e in
onde lunghe di 1 KHz circa. Non e' un problema perche' lo userei per
tarare delle trappole assieme a un grid-dip, pero' mi chiedevo quale
potesse essere il sistema per tararlo un filino meglio. Come base dei
tempi usa un quarzo da 20 MHz che con un compensatore si puo' spostare
di qualcosina, ma siccome non possiedo un buon generatore di segnale
non so dove trovare un riferimento. Stavo pensando di cercare una
stazione campione di frequenza, fare isoonda per benino e poi passare
in trasmissione cercando di spostare il quarzo fino a vedere la stessa
frequenza del transceiver, ma non ne sono molto sicuro.
Qualcuno ha idee?

http://www.boulder.nist.gov/timefreq/stations/wwv.html

Una volta con questa ci taravo il BC221.

Basta ascoltare i battimenti tra WWV e oscillatore 20 MHz su un ricevitore.

Claudio

[Andrea I0ADY]

Post by Paolo Zaffi I4EWH
mi chiedevo quale
potesse essere il sistema per tararlo un filino meglio.

ciao e buon Natale,
della WWV ti e' stato detto, c'e' un metodo piu' diretto se hai una
stazione in onde medie vicina o che comunque arriva "forte"
Fai un amplificatore sintonizzato, un paio di stadi bastano (bobinetta
di oscillatore recuperate da radioline, condensatori fissi, sintonizzi
girando i nuclei) poi attaccalo ad un paio di metri di filo per antenna
e l'uscita la leggi direttamente sul frequenzimetro.
al limite puo' andare bene anche un monolitico di quelli da due soldi al
barile, ma il circuito deve avere una sua sintonia altrimenti chissa'
che leggi ... :-)
Le stazioni RAI sono precisissime in frequenza e ci puoi tarare il
cristallo al meglio (prima fai "scaldare" ben bene il frequenzimetro per
un'oretta)
con questo sistema ho tarato per anni i cristalli dei miei
frequenzimetri prima che la furia dei "comitati di mamme" facesse
eliminare la bella e potente stazione di Radio2 di Roma ......

[mike]

ciao
non so se mi sbaglio ma mi pare che il suddetto kit usi un
microprocessore della serie pic della microchip per fare il
frequenzimetro in tal caso non è solo un problema di base dei tempi ma
è, e forse anche di più, un problema di software che esegue le istruzioni.
Se il soft caricato è fatto a "spanne" la misura sarà a spanne.
Siccome i cicli di campionamento e di lettura sono fatti con isruzioni
di timing se queste non sono precise al millesimo la lettura sarà un po'
a spanne.
Anch'io ne ho fatti un paio e vanno bene per sapere se l' oscillatore in
prova va a 14 piuttosto che a 15 MHz ma per la precisione alla decina di
KHz lasciano a desiderare.
Ciao
Michele i3mdu

["lameuser]

Post by mike
ciao
non so se mi sbaglio ma mi pare che il suddetto kit usi un
microprocessore della serie pic della microchip per fare il
frequenzimetro in tal caso non è solo un problema di base dei tempi ma
è, e forse anche di più, un problema di software che esegue le istruzioni.
Se il soft caricato è fatto a "spanne" la misura sarà a spanne.
Siccome i cicli di campionamento e di lettura sono fatti con isruzioni
di timing se queste non sono precise al millesimo la lettura sarà un po'
a spanne.

Il timing della base dei tempi é un loop di istruzioni, con un numero di
cicli di clock ben definito. Quindi l'errore é solo moltiplicativo.
Sintonizzando il quarzo (magari NON sulla sua frequenza nominale) si può
correggere l'errore.

Post by mike
Anch'io ne ho fatti un paio e vanno bene per sapere se l' oscillatore in
prova va a 14 piuttosto che a 15 MHz ma per la precisione alla decina di
KHz lasciano a desiderare.

Il mio autocostruito con clock a 4 MHz ha una risoluzione di 10 Hz ed é
preciso +- 20 Hz (+- due cifre) a 40 MHz.

Claudio, ik2pii

[Paolo Zaffi I4EWH]

Post by mike
non so se mi sbaglio ma mi pare che il suddetto kit usi un
microprocessore della serie pic

Esatto. Comunque sono riuscito a rimediare una discreta taratura, in
pratica il progettista aveva messo un compensatore in serie al quarzo,
e un ulteriore condensatore in parallelo al compensatore, che pero'
era di troppo. E' bastato toglierlo e col solo compensatore ho avuto
abbastanza escursione per fare la taratura, ringraziando anche Claudio
e Andrea per i consigli. L' unico problema ora e' la deriva termica
che si fa sentire abbastanza, dall' accensione alla temperatura di
regime la differenza e' di 250 Hz abbondanti, cosi' ho provato a
coprire il quarzo con un grosso batuffolo di cotone fermato con nastro
isolante. Per ora lo adopero cosi' anche se ho il sospetto che d'
estate cambiera' tutto, ma se qualcuno ha un' idea migliore lo leggo
con piacere.

[Andrea I0ADY]

Post by Paolo Zaffi I4EWH
dall' accensione alla temperatura di
regime la differenza e' di 250 Hz abbondanti,

in genere e' buona norma avere tutti gli strumenti accesi anche se non
si pensa di usarli a breve, io ho un interruttore "generale" che accende
tutto indipendentemente dal cosa voglio fare, e dopo un po' ogni
strumento e' ragionevolmente in temperatura.

un termostato risolverebbe il problema "stagionale" ma non e' cosa
comoda infilarcene uno commerciale (che costerebbe piu' del
frequenzimentro stesso) ci sono poi progettini visti varie volte che
consistono nell'accoppiare meccanicamente al case del cristallo il corpo
di un regolatore di tensione di tipo vecchio ("723" o simili) che si
tiene caricato per una corrente prefissata in modo da avere un moderato
riscaldamento, comunque superiore alla massima temperatura ambiente
ipotizzabile, e questo riscaldamento e' costante perche' ci pensano le
regolazioni di temperatura interne all'integrato a limitarlo

e' comunque un lavoro lungo da fare, direi che se sei riuscito a tararlo
sfruttando una sorgente radio la cosa migliore e' rifare di quando in
quando l'operazione, come poi fanno tutti coloro che non hanno strumenti
di qualita' sopraffina, .... ad ogni cambio di stagione .... :-) :-)

[Paolo Zaffi I4EWH]

Post by Andrea I0ADY
rifare di quando in
quando l'operazione, come poi fanno tutti coloro che non hanno strumenti
di qualita' sopraffina, .... ad ogni cambio di stagione .... :-) :-)

Ecco un' altra operazione da fare con le pulizie di Pasqua... non ce
n'erano abbastanza? :-)

[i3hev, mario held]

... L' unico problema ora e' la deriva termica
che si fa sentire abbastanza, dall' accensione alla temperatura di
regime la differenza e' di 250 Hz abbondanti....

In effetti, se vai a curiosare sugli Hertz, piccole differenze possono
essere dovute perfino alla pressione od anche all'umidità (se il quarzo
non è stagno, beninteso) ;o)

Come ti ha già suggerito Andrea, il primo e più immediato rimedio è
quello di tenere __sempre__ acceso tutto - tanto per dire, nei
frequenzimetri professionali il clock resta acceso anche quando il
frequenzimetro è spento.

Comunque esiste anche una soluzione che, pur essendo un po' più costosa,
è tuttavia molto semplice e consiste nel modificare leggermente il
circuito, disabilitando l'oscillatore interno del pic (o quel che è)
togliendo i condensatori di reazione (di solito, sono uno o due) e
sostituire il quarzo con un oscillatore termocompensato TCXO, che è un
cosino a quattro piedini, di solito in case metallico, che non ha paura
di niente :)

Con un normale quarzo, la precisione tipica è di 10 parti su un milione,
il che significa che in HF difficilmente si possono avere precisioni
superiori alle centinaia di Hertz; ovviamente, invece, un oscillatore
TCXO supera il problema migliorando nettamente stabilità e precisione.
Resta poi da vedere se il jitter introdotto dal rumore sui cicli interni
della cpu, che va sommato a quello generato dall'oscillatore stesso,
permetta di ottenere veramente precisioni estreme... però, se mi è
concesso dirlo, anche una precisione di 250 Hz in banda HF mi pare una
precisione più che sufficiente per gli scopi amatoriali, o no? Mica
siamo la Nasa, noi... >:-)

Ciao!