2018年5月5日土曜日

セラミックリゾネーターは何処まで互換が利くか

 内容が重複した部分は、実験 Murata CDAC10.7MG46-A-TC(セラミックディスクリミネーター)TA2003でFMラジオを作ってみるの後半に移動した。



LC・水晶・セラミックリゾネーターは何処まで互換が利くか


【ディスクリミネーターとは】
 TA2003でFMラジオを作ってみる…以来セラロックの代わりに使ったりもしているが、要するに”共振器”なのだろう。試験ではFMを復調する回路を周波数弁別器と言うし、メーカーのカタログにセラミックディスクリミネーターという言葉があるので、特別な物というイメージがあったが、何のことはないタダの共振器だろう。

 LCとの大きな違いは直流的に短絡しているかだろうか…。TA2003では直流をカットするコンデンサが入れられMC3357では直流を通すよう抵抗器をつけるケースを見かける。Qをダンプすると言う目的もあると思うが、内部への電源の供給もしているのだろう。共振していれば良いだけならLCだろうが水晶だろうが構わないと思える…。

【FM ワイヤレスマイク・トランスミッター】
件のセラミックリゾネーターを使い(CDAC10.7MG)10.7MHzで発振・変調・逓倍し、増幅。10cm程のアンテナで数m(室内)で使用可能だった。周波数が若干ずれて半端だったので、セラミックリゾネーターとGNDにつながっているCにトリマーを並列に接続してキリの良い周波数に調整した。

 とても小さな出力だけれど、際限なく高調波が出るので適度にLPFを入れないと思わぬ障害を起こすので要注意。

先日知人宅にて送信機の実験をしていたところ、あいにく10.7MHzの水晶が無かったので、商品名はディスクリミネーターだが、ただの共振器でしかないのだから大丈夫だろうとリゾネーターに直接FM変調をかけたところ呆気無く動作した。
 可変範囲までは調べなかったので、改めてVXOとしても検討してみようと思う。



直接接続
VC追加して
インダクターが入っていないが、Cだけ(1〜20pF程度)でもこれだけ動かすことは可能。インダクタンスを入れれば、この数倍は動くと思える。
 幾つか実験をしてからなので少し時間が経っているし、部屋のエアコンがオフだったり条件が良いのかも知れないが、この(右)状態で1時間ほど放置したが最小桁のKHzすら動かなかった。
 最近仲間内で2MHzや3.5MHzの水晶を使ったフィルター作りが流行りだしている様子。うまくすれば、7MHzの受信機のVXOに使えるかも知れない。

 勘違いするといけないので確認。周波数が動くのは周辺回路の要素も大きいので、データシートを当てにして部品を選んでも手を抜けば周波数は動く。私自身思い知らされたことが有る。



セラミックリゾネーター+インダクタンス+キャパシタンス

VC≒20pF L=330uH 少々不安定
VC≒20pF L=10uH

 以前455KHzのセラロックをVXOにした時に360KHz辺りで発振して驚いたが、これもビックリするような結果。カウンターの表示だけ見ると恰もLCだけで発振しているかのようなのような印象。先日の実験では周波数の変動はわからないほど感じなかったが、VXOを組み立てて接続後に電源を入れたところ30分で5KHzほど動いた。見込みがついたら改めて消費電力の少ない発振回路を組んで温度補償を含めて実験をしたい。

 VCの容量が最小に近くなると発振が停止することがあるし、可変範囲はこんなに要らないので、次回は大きなコンデンサをVCに抱かせて実験をする。

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