Nas provas de bancada, ou ainda para o desenvolvimento de circuitos de RF e digitais é importante dispor de uma fonte controlada por cristal. O circuito apresentado neste artigo gera sinais de 1 a 12 MHz, conforme o cristal utilizado e 6 excelente para o desenvolvimento e provas de RF.
Se o leitor gosta de desenvolver circuitos de transmissores ou ainda necessita de um meio eficiente de provar cristais o circuito apresentado é excelente para esta finalidade.
Outras utilidades podem ser citadas, como por exemplo, a obtenção de sinais extremamente estáveis na faixa de 1 MHz a 12 MHz para instrumentação ou mesmo para eletrônica digital.
O importante deste projeto é que ele admite qualquer cristal entre 1 e 12 MHz sem a necessidade de troca de qualquer componente e além disso tem um ajuste de intensidade.
Como seu consumo é muito baixo ele pode ser alimentado por bateria de 9 V.
Todos os componentes usados são de fáceis obtenção e muito melhor: não é utilizada nenhuma bobina!
CARACTERÍSTICAS
Tensões de alimentação: 9 a 12 V
Faixa de frequências: 1 a 12 MHz
Número de transistores: 2
COMO FUNCIONA
O primeiro transistor (Q1) opera como um oscilador Coliipits, onde a frequência é determinada pelo cristal.
A realimentação que mantém as oscilações é feita entre o emissor e a base do transistor via C1 que juntamente com C2 e C3 formam um sistema de derivação do sinal para a saída da etapa seguinte.
R3 forma a carga de emissor enquanto que R1 e R2 polarizam a base do transistor.
Para pequenos ajustes de frequência do sinal, mesmo utilizando-se um cristal pode-se ligar em série com este elemento (XT AL) um trimmer de 5-50 pF ou mesmo pouco maior.
O sinal gerado por esta etapa é levado a Q2 que consiste num amplificador aperiódico na configuração de coletor comum usando um transistor 2N2222 ou equivalente.
O sinal é amplificada e retirado do emissor do transistor via C4. Para dosar a aplicação deste sinal ao circuito exterior temos um potenciômetro que funciona como divisor de tensão (P1).
C4 e C5 isolam o circuito externo da alimentação continua do oscilador.
MONTAGEM
Na figura 1 temos o diagrama completo do oscilador a cristal.
A montagem do aparelho pode ser feita numa pequena placa de circuito impresso conforme mostra a figura 2.
Os capacitores devem ser todos cerâmicos ou styroflex com tensão de trabalho acima de 25 V. Os resistores são de 1/8 ou 1/4 W com 5% de tolerância.
P1 é um potenciômetro de carbono comum linear ou log. Os transistores admitem equivalentes, desde que sejam capazes de apresentar um bom ganho na máxima frequência que o oscilador deve operar.
O cristal depende do montador, podendo ser usado qualquer tipo com frequência entre 1 e 12 MHz. Para a alimentação tanto pode ser usada uma bateria de 9 V, como fonte externa com boa regulagem e filtragem.
A conexão do aparelho ao circuito externo (saída) pode ser feita via conector coaxial.
PROVA E USO
Basta ligar na saída do aparelho um frequencímetro ou então um osciloscópio. Colocando um cristal no conector apropriado devemos ter a frequência correspondente produzida.
Para usar basta levar em conta a intensidade do sinal obtido na saída para excitação de circuitos externos.
Semicondutores:
Q1 e Q2 - 2N2222 - transistor comutador de RF
Resistores (5%, 1/8 W)
R1 - 15 k ohms - (marrom, verde, laranja)
R2 e RS - 10 k ohms - (marrom, preto, laranja)
R3 - 2,2 k ohms - (vermelho, vermelho, vermelho)
R4 - 12 k ohms - (marrom, vermelho, laranja)
R6 - 470 ohms - (amarelo, violeta, marrom)
P1 - 470 ohms – potenciômetro Capacitores (cerâmicos 25 V)
Capacitores
C1 - 1,2 nF - cerâmico
C2 - 120 pF - cerâmico
C3 - 1,2 nF - cerâmico
C4 e C5 - 10 nF (103 ou 0,01) cerâmico ou styroflex
C6 - 100 nF (104 ou 0,1) - cerâmico
Diversos:
S1 - interruptor simples
XTAL - 1 a 12 MHz - cristal
B1 - 9 V - bateria ou 9/12 V- fonte
Placa de circuito impresso, conector de bateria, caixa para montagem, suporte para o cristal, jaque de saída, botão para o potenciômetro, fios, solda, etc.