Misurare piccoli livelli di radiofrequenza nei circuiti

Quando una sonda a radiofrequenza realizzata mediante un diodo con funzione di raddrizzatore (io impiego di solito il BA481 considerate le sue ottime caratteristiche anche in UHF) non è sufficiente a verificare il funzionamento di un circuito a radiofrequenza e fugare eventuali nostri dubbi, allora mi appoggio al supporto che può darmi il Grid Dip Meter, dove "Grid" non è più un termine appropriato, in quanto le valvole non esistono quasi più, e dato che questi strumenti sono oggi realizzati mediante transistor ed, alcuni, addirittura con l'impiego di diodi tunnel, ma anche questi ormai introvabili.
Ci si avvicina con la bobina del "dipper" a quella del circuito in esame e si può constatare facilmente come il "dip" riscontrabile nello strumento, dovuto all'assorbimento di energia da parte del circuito oscillante, subisca una sorta di rimbalzo positivo che sarà tanto più evidente quanto maggiore è la radiofrequenza presente nel circuito sotto esame.
Questo sistema può servire a validare la misura effettuata dalla semplice sonda, cioè che quanto rilevato da essa corrisponde esattamente alla frequenza che noi intendiamo trovare in quel circuito e non armoniche o fondamentali non volute.
La stessa cosa può essere fatta facendo funzionare il GDM come ondametro, se il segnale è sufficientemente elevato per muovere lo strumento. Il vantaggio che questo sistema offre è che la misura è sufficientemente lineare da permettere l'accordo di quel circuito come quello di stadi precedenti, sempre che esistano.
Quando non è semplice, per mancanza di spazio, raggiungere la prossimità della bobina, allora un piccolo tratto di cavo terminato da entrambi i lati da una coppia di link, uno posizionato sulla bobina ed il secondo su quella del GDM, risolve il problema.



Se poi l'intensità della radiofrequenza nei pressi della bobina è troppo esigua si puà ricorrere ad un doppio link amplificato, dove un minuscolo amplificatore a larga banda incrementa il segnale applicato al link di accoppiamento alla bobina del GDM.



Un altra soluzione è quella di accoppiarsi magneticamente al circuito oscillante in esame e, senza l'ausilio del GDM, al posto del secondo link utilizzare ancora un diodo per rilevare la radiofrequenza presente sul cavo e misurarla con uno strumento.

mi rendo conto quanto questa discussione ( sarebbe meglio chiamarla un monologo ... ) interessi a pochi, ma voglio condividere queste mie esperienze con qualcuno, ... anche uno solo mi basterebbe.
Sto faticando non poco a finalizzare il mini TX CW per i 7 MHz, nella speranza di poterlo collaudare e poi presentarlo per il Diploma Radioavventura.
La parte più difficile è rappresentata dal VFO a conversione di frequenza ( un VFO libero ed un oscillatore quarzato ) e dal dimensionamento dei circuiti oscillanti.
Il mio frequenzimetro non riesce a darmi letture veritiere, vista la presenza delle due frequenze in battimento fra loro, e quindi sono ricorso al GDM utilizzato come ondametro ed il RX di stazione come frequenzimetro.



vedete che bella lettura dà lo strumento ? Il GDM lo costruii una quarantina di anni fa in una scatola per bollire le siringhe ipodermiche di vetro, di allora .... (sic) ora sarebbe introvabile ...
L'accoppiamento fra la bobina in esame, da tarare, e il GDM è effettuato tramite quelle due bobine l'una accoppiata alla bobina del mixer, da una parte, e al GDM dall'altra, tramite un pezzetto di RG174
La taratura risulta ottima e, per di più, siamo certi che siamo sulla frequenza esatta !

Carlo,
la risposta è semplice. Volevo utilizzare solo la roba che avevo in casa e non andare a reperire un quarzo fuori, per costruire un VXO, e che sarebbe stato oltremodo più semplice.
E poi volevo giocare con me stesso, per vedere fin dove potevo spingere la mia incoscenza.
Sullla bobina di carico del mixer ( un MosFet a doppio gate ) è logico che ci sia la presenza (ancora) delle due frequenze, piu' i prodotti di battimento.
Fin qui tutto OK, la nota è pulita e ben ascoltabile a decine di metri di distanza, con l'817 e un giravite come antenna.
I problemi vengono ora che ho montato il PA, ed è troppo troppo vicino all'oscillatore libero.
La RF a 7 MHz e' sufficiente per indursi nella bobina dell'oscillatore libero ( un Colpitts ) e far che, con la stringa di modulazione CW fornitagli dal programma CWtype via DTR della porta seriale, la nota diviene miagolante.
Domani farò ulteriori prove ma temo che il PA dovrò metterlo esternamente.
Nella foto si vede chiaramnte quanto lo spazio sia ridotto.

per somma: avevo un quarzo da 2,45 MHz e ci sommo un VFO Colpitts da 4,56 MHz.
Il problema, ora è il PA, che non può stare lì dentro, e la cosa mi scoccia alquanto.

Che lavoro,
non hai un rottame di "scheda crominanza PAL", da cui recuperare il quarzo a 4,43 ?
Il colpitts lo abbassavi ad oscillare a 2,57.
Oppure quando il quarzo è a 8,86 puoi sottrarre il colpitts a 1,80MHz.
Li cerco e te li mando?
p.

Paolo,
ti ringrazio per l'offerta ma, con molte probabilità lo smonterò completamente per rifarlo dacccapo.
La ragione e' semplice: a parte il fatto che io non autocostruisco per necessità, bensì solo per divertimento e per il piacere che questa attività mi procura, confesso che io intendevo utilizzarlo non per fare QSO n CW, visto che non ne sono capace, ma solo per vedere se riuscivo a farmi acoltare dal Reverse Beacon, pilotato in automatico dal PC.
Poi mi sono reso conto che stazioni di ascolto automatico, in CW per i 7 MHz, ce ne sono davvero pochissime, mentre il grosso è in 14 MHz.
Quindi, niente di piu' facile che lo ricostruisca per i 14 MHz. Ora il circuito è collaudato e ho capito anche la ragione del miagolio (chirp) che mi ha fatto penare non poco.
Quando sarà pronto, e mi ci vorrà un bel po' di tempo, posterò circuito e schema, e se l' RBN riuscirà a mostrare il mio nominativo verrò fuori sul Diploma Radioavventura.
Ovviamente la scelta del quarzo, per la nuiova QRG, sarà diversa e molto migliore in termini di stabilità.
73 a chi mi legge.
Roberto BDO

Intanto che trovavo i quarzi da 4,34 e da 8,68 sono incappato in altri da 6,000 MHz e da 12,000 infine anche un paio da 14,3enonricordo.
Quale ti porto a Montichiari?

Per me la manopola del dipmeter non è di un termostato ma della sintonia di una radiolina AM-FM.

Invece io sono come Bertoldino: ne penso 100 ma non ne faccio nemmeno una (di realizzazioni radioelettriche. Sono indietro indietro tanto).

72, p.

Paolo,
grazie ancora per la disponibilità, ma ora che mi sono deciso di spostarmi più in alto di frequenza, di quarzi da smontare dalle tante basette che ho, dovrei averne abbastanza.
Per quanto riguarda la demoltiplica, hai fatto centro: faceva parte di uno dei prime radioline a transistor di un tempo (parliamo degli anni '60, di costruzione Autovox, dove allora lavoravo ... )
Il suo condensatore variabile a doppia sezione lo trovi in questa foto.



Se poi a qualcuno interessasse il suo schema, cosa che ne dubito, vado a ripescare RadioRivista 4/1995 dove ci dovrebbe essere certamente anche, oltre allo schema, i dettagli costruttivi.
Fu una delle autocostruzioni di molti anni prima, pubblicati qualche decennio dopo su RR.

Io rimango sempre affascinato dai prototipi di laboratorio.
Ma cambio discorso e forse rientro nell'oggetto di questo thread: ovvero misurare piccoli segnali in alternata.
Quali sono i semiconduttori più adatti a rivelare piccoli segnali RF senza necessariamente fare un'amplificazione?
Silicio ha una soglia di mezzo volt, Shottky ha una soglia più bassa ma ancora non ho trovato scritto la frequenza massima per una rettificazione ancora lineare, Germanio sembrerebbe avere la soglia più bassa, penso 160mV, ma anche qui non ho letto la Max freq. a cui opera.
Mi viene voglia di cercare qualche Nuvistor.....
c'è qualcos'altro che non conosco?

72, p.

bella domanda! Rispondere non è facile e una mezza risposta te la sei data già da solo. Ognuno ha una esperienza propria e io posso dirti la mia, ma solo fino alle UHF.
Per prove empiriche che mi sono fatto da solo posso dirti che in VHF e UHF io uso il BA481 (silicio) perché formisce una tensione rivelata più alta rispetto ad altri diodi, a parità di RF applicata. Se ci si basa su espeienza di altri, trovo questo schema:
https://www.google.it/search?q=millivoltme...=3KkG_9DU3YnWCM:

dove il collega utilizza un duplicatore che impiega l' 1N270 (germanio).

Io uso di solito l'OA85, perché ne ho una bella striscia acquistata in fiera, quando non ho limitazioni imposte dalla frequenza. (vedi lo schema dell'RF VOX che ho aggiunto all' X- Phase ) https://mountainqrp.forumfree.it/?t=72230636#newpost.

Vediamo se qualcun'altro può suggerirti qualcosa di meglio.

Grazie Roberto; a chiedere sui forum poi si prosegue a cercare ancora e .... ora ho trovato questo, che ancora non avevo visto:
www.lessmiths.com/~kjsmith/crystal/dtest.shtml
mi pare esauriente.

72, p.