Per chi si vuole costruire un ricevitore, un trasmettitore, un ricetrasmettitore, un problema molto importante da risolvere è quello del VFO. Ho deciso di sperimentare tutti i possibili modi per risolvere facilmente questo problema, cercando il miglior compromesso fra costo, difficoltà e risultato.
Una fra le soluzioni più invitanti con cui partire è il VXO con risuonatore ceramico. Qui presento la mia esperienza con un risuonatore ceramico a 7.15 MHz.
Ho usato uno schema di un Colpitts (vedi foto) proposto da un collega brasiliano molto attivo, che ha pubblicato sul web numerose realizzazioni con VXO, PY2OHH, Miguel.

Componenti del VXO a risuonatore ceramico

Allo schema, che ho leggermente modificato, ho aggiunto un buffer con due transistors in coppia darlington configurazione emitter follower, che giudico indispensabile.
Il condensatore Cx va scelto per definire la parte di gamma coperta. Con i componenti indicati, ho ottenuto una variazione di circa 60 kHz, usando come Cx (vedi schema) un ceramico NP0 da 27pF, il VXO copre l'intervallo da 7080 a 7140 circa.
Usando un vero diodo varicap si può ottenere una maggiore copertura. Con un diodo varicap ignoto che ricordo di avere acquistato molti anni fa proprio per la sua elevata capacità, addirittura il VXO, senza cambiare nulla oltre al diodo, mi ha coperto da 6900 ad oltre 7300, quindi sperimentate.
Anche l'impedenza agisce sulla variazione di frequenza.
Il o i condensatori che compongono Cx vanno provati con vari coefficienti di temperatura in modo da compensare le derive termiche degli altri componenti.
Come si vede dalle immagini, ho usato un pezzetto di basetta a bollini anteguerra ed una tecnica tipo ugly construction, e tutta la robaccia che avevo in giro, salvo i condensatori multistrato NP0.
La forma d'onda in uscita è decorosa nonostante l'assenza di un circuito accordato, che però io aggiungerei in un uso pratico del VXO.
L'ampiezza è di circa 2V pp e varia pochissimo per tutta l'escursione ottenuta.
La stabilità è quella di un buon VFO libero, peggiore rispetto ad un risuonatore fisso, però accettabile, vista la grande semplicità del progetto.
Nel mio caso, utilizzando tutti condensatori ceramici multistrato NP0, ottengo, a temperatura ambiente, e con contenitore aperto, una variazione di frequenza nei primi 15-20 minuti di qualche centinaio di hertz in aumento, poi una variazione negativa di 250 Hz in 3 ore. Appena avrò trovato dei condensatori da pochi pF di buona qualità con coefficiente negativo (N150 o N750) credo che il risultato sarà ancora migliore.
Mi pare un eccellente risultato per un VXO del costo di 4-5 euro e che si costruisce in mezz'ora.
Segnalo che commutando vari valori di Cx si può ottenere una copertura quasi totale della gamma. Sperimentare.


VXO a due quarzi uguali, detto anche Super-VXO
Lo stesso schema, opportunamente modificato (vedi foto), l'ho usato anche per il super-VXO con due quarzi nel mio caso, da 7.122 MHz. Qui segnalo che l'impedenza usata consiste di due da 18 microH ed una da 2 microH in serie.
L'escursione ottenuta, varia con la capacità del variabile e con il valore totale dell'impedenza. A me con i valori riportati è risultata una escursione da 7085 a 7120 circa, che mi è sufficiente, ma può essere estesa modificando i valori Cx e/o J dello schema.
Nel tentativo di coprire una maggior parte della banda, si può agire in due modi, aumentare l'induttanza J con riduzione della stabilità oppure in un modo più complesso e costoso, mantenendo la ottima stabilità. Ho provato con due quarzi da 7.200 MHz (facili da trovare) e con quelli descritti da 7.122 MHz e J da 2x18 microH + 2 micorH + 4 microH. L'escursione con i due quarzi da 7122 va da 7040 a 7115 e con i due quarzi da 7200 da 7109 a 7192. In pratica con una semplice commutazione o con diodo o microrelais, si ha una copertura di oltre il 95% della gamma 7000-7200, mantenendo una stabilità altissima; niente male.
La forma d'onda non è perfetta (foto), ma basterà un circuito accordato, la tensione d'uscita è di circa 2.5 Vpp, superiore al VXO ceramico, ed anche qui varia pochissimo nel range di escursione scelto.
Qui la stabilità è veramente molto buona. Usando addirittura un variabilino preso da una vecchia radiolina, quindi isolato in plastica, ho ottenuto una stabilità sorprendente: misurando la frequenza all'accensione, dopo 50' lo scostamento era di -82 Hz, e dopo 90', di -89 Hz.
Anche qui vorrei provare, tanto per essere pignolo, di aggiungere una piccolissima capacità a coefficiente di temperatura negativo, per vedere di compensare la lieve tendenza a calare.
Tanto per non essere tacciato di eccessiva grossolanità, so bene che le prove di stabilità dovrebbero essere fatte con una camera termostatica decente, che ho in programma di costruire, e non a temperatura ambiente.
Il frequenzimetro usato per le misure è un eccellente Racal Dana 1992.

Componenti del VXO con due quarzi uguali


Commento finale
In conclusione, le prove mi hanno molto soddisfatto. Rispetto alle notevoli complicazioni di un VFO, queste soluzioni presentano un rapporto qualità/complessità e qualità/prezzo convenientissimi. Come dato negativo, non credo sia possibile ottenere una copertura molto ampia delle varie gamme mantenendo una decente stabilità, anche se sarebbe possibile ottenere una estensione maggiore commutando vari condensatori e/o induttanze.
Nel mio caso, volendo costruire il classico TRX DSB portatile con ricevitore a conversione diretta, userò senz'altro uno di questi VXO.

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