Le grid Dip

De Grid Dip meter

De wat oudere radio amateurs kunnen hier over meespreken. De reden hiervan is dat het om een vrij eenvoudig en goedkoop toestelen gaat. Indien goed gebruikt het mogelijk is een reeks andere maar duren meettoestellen kan vervangen. Dit toestel zou best bij geen enkele amateur mogen ontbreken. Wettelijk zijn we eraan gehouden om een aantal metingen op onze zend/ontvangst toestellen te kunnen uitvoeren. De kostprijs kan nauwelijks een beperking zijn.

Voor welk doel kunnen we dit toestel gebruiken. ?

Aan elk plaatje is een keerzijde. Men leest de gemeten waarde niet af van een digitale schaal of ander luxe "display". De aflezing gebeurt vanaf een draaischaal met cijfers , enigziens te vergelijken met de schaal van een antiek radiotoestel. (ik bedoel werkelijk antiek). Tevens, indien men niet goed oplet kunnen we fouten induceren , maar is dit niet eveneens het geval met modern apparatuur ??. Als we stellen dat de aflezing een benadering is van de werkelijke waarde mogen we aannemen dat dit voor het merendeel van de gevallen voldoende is.

En de praktijk nu ?

Bij dit toestel vertrekken we van een regelbaar oscillator (nogmaals). een schaal om de meetwaarde af te lezen is correct mechanisch gekoppeld. Anders uitgedrukt, lezen we 1 MHz af op de schaal, dan moet de oscillator dit ook leveren. Elektrisch of inductief zullen we de oscillator "koppelen" aan het te meten circuit.

De spoel van de oscillator bevindt zich "buiten" het eigenlijke toestel. Als we deze spoel in de omgeving van een andere parallel of gesloten serie kring brengen dan weten we dat de spoel gekoppeld is aan de trilkring (serie , parralel). De te meten kring zal door de koppeling energie van de oscillator afnemen. Vermindering van enerigie van de oscillator doet het signaal niveau natuurlijk dalen en dat merken we op het draaispoel metertje (belasten van de oscillator). Een "dip", yoepie zeggen de oudere onder ons, want zij weten nu dat de gekoppelde trilkring afgestemd werd op de door de regelknop ingestelde frequentie.

Hier onder ziet U een zeer bekend voorbeeld van een "grid-dip". Wat U niet ziet is de spoel (wel in stippellijn). Zoals gezegd is deze verwisselbaar naar keuze van de te onderzoeken frequentie. De spoel plaatst men bovenaan het toestel rechterkant boven op de foto. Of dit toestel nog op de markt bestaat is een vraag maar geen angst er bestaat een veelvoud van bouwplannen over dit onderwerp, keuze genoeg. Het toestel waarover het hier gaat is voor de "HF" bedoeld.

Een opzet :

Het schema hierboven kan de werking verduidelijken. Eens de werking doorgrond zullen tevens de eigenschappen duidelijker naar voor komen.

De FET transistor vormt het hart van dit toestel. Merk de aanwezigheid van de te plaatsen spoel volgens de frequentie. Zoals gezegd is deze verwisselbaar. Samen met de capaciteiten wordt hier de frequentie van de oscillator bepaald.
De beschikbare RF energie wordt in twee delen gesplitst. Een deel gaat naar de basis van een bipolaire transistor. Een hoogimpedantie uitgang wordt op deze wijze gevormd. Weet U waarom hoog impedantie? Bedenkt wat er gebeurt moest de uitgang laag impedantie zijn . Om bij belasting tot een dip te komen wanneer een kring gekoppeld wordt mag de bron niet ongevoelig zijn aan die belasting. Ga eventueel terug naar het hoofdstuk handelend over soorten voedings bronnen (spanning/stroom bron). In elk geval wordt op deze wijze de oscillator doeltreffend van de verbruiker gescheiden gehouden. Immers de osillator zou kunnen afslagen ten gevolgen de belasting . Men zou kunnen uitbreiden door hier een uitgang voor een frequentiemeter of als RF generator te voorzien.
Op zelfde splitsing merk je toch de gelijkrichter (weet U welke soort?). Het opzet is klassiek en spreekt bijna voor zich. Om de meting rustig te houden is een zekere filtering nodig. De transistor en FET zorgen voor een aangepast DC niveau voor de microampere meter. De potmeter laat een zekere instelling van de gevoeligheid van de meter toe. Bedenk maar dat de oscillator over het volledige frequentie gamma niet een constant niveau kan leveren.

Een eenvoudig plaatsen van een schakkelaar in de kring van de drain van de oscillator maakt van ons toestel een golfmeter inplaats van een dip. Immers de oscillator zal niet meer werken. De trilkring (spoel en capaciteit) kunnen zo afgestemd worden zodat een maximaal energie van een bepaalde RF welke men wenst te onderzoeken opgevangen wordt. Dit RF wordt verder versterkt een aan het meettoestel gelegd. Merkwaardig toch dat zo een eenvoudige ingreep van ons toestel we eigenlijk een frequentiemeter maakt. Zeker, het toestel is niet gevoelig en precies, maar stelt ons wel met de reglementering BIPT in overeenstemming. Mooi toch ???

Wenst U nog een paar suggesties ?

Er bestaan toestellen met wat meer mogelijkheden maar bij zelfbouw kan men toch nog wat verbeteren. Stel U hebt de theorie goed onder de knie en weet dat een oscillator ook met een laagfrequent signaal kan gemoduleerd worden. Men kan hiervoor een vaste toon (bv : 1KHz) of zelfs een spraak signaal gebruiken. In het tweede geval hebben we eigenlijk een AM zender .
Wat we hiermee kunnen doe ? Met enige handigheid is het mogelijk om volledige ontvanger op gebied van RF een degelijke afregeling te geven. Enige vakkennis is nodig. (zie je het nut om eventueel een RF aansluiting te voorzien??
Wat met AM kan , kan ook met FM.
Met een AM signaal is het ook mogelijk om SSB regelingen te doen.
De detectie aangepast aan spraak maakt van ons toestel een soort meetontvanger.

Hoe onze grid dip kallibreren ?

Het spreekt voor zich dat als de schaal aflezing niet in overeenstemming is met het gemeten signaal dat ons toestel niet erg bruikbaar is. Dit deel is dan ook het minst voor de hand liggend wanneer we dit zelf gaan doen.

Een wat eenvoudige manier :

U kan proberen voor ontvangst van AM "broadcast" zenders te ontvangen. De frequentie waarop die uitzenden zijn precies en hoe bekend. Kies hiervoor een uitzending gelegen midden de schaalaanduiding. Opgepast, enige handigheid is gewenst. Men zou snel wel eens op een signaalproduct als harmonische en andere storende dingen kunnen gaan luisteren.

Wat ingewikkelder

U hebt wat meer mogelijkheden en hebt een RF signaal generator ter beschikking dan kan U hiervan gebruik maken. Neem de gewenste (geschikte) spoel en plaats deze op Uw toestel. Verbindt verder de uitgang (RF) van Uw oscillator aan een frequentie teller. Op de uitgang van Uw RF generatoe plaats je een paar wikkelingen en via een losse koppeling voer je dit signaal in de omgeving van de spoel aan Uw GRID DIP. (schakelaar natuurlijk OFF. Regel tot een maximum (geen dip) en na wat proberen om zo los mogelijk te koppelen lees de frequentie op de teller af.

Dit is zomaar een voorstel en het proberen waard.

Gebruik, waar moet men zeker op letten

Herlees indien nodig de delen handelend over trilkringen.
Elk oscillator zal, als men deze belast of energie ontneemt kunnen afslagen (stilvallen). Ook onder invloed van de belasting van de trilkring zullen de samengang van spoel en condensator op het vlak van frequentie beïnvloed worden en de afstem frequentie veranderen. Anders gezegd de frequentie zal enigzins gaan dalen. Het moet duidelijk zijn dat bij een zwaardere belasting (meer energie afname) de afwijking in frequentie groter zal zijn.
Daarom, en ik herhaal, begin met een duidelijke koppeling en eens de dip gevonden tracht maximaal de koppeling door verplaatsing van de spoel lichter te maken. U zal tevens ondervinden dat de dip minder uitgesproken maar vooral nauwer wordt (smallere band).

Toepassingen van de GRID DIP:

- Beoordelen van de kawliteitsfaktor van een trilkring. Immers een scherpe dip laat een hoge kwalliteit vermoeden. Het is zelfs zo dat bij hoge kwaliteit en hogere frequentie het soms niet eenvoudig is om de dip te vinden.
- In samenwerking met een ruisbrug kan men de resonantie van zijn antenne bepalen. (stof voor later)
- Als absorptie meter (schakkelaar in oscillatorkring op "OFF") kan men de frequentie van een VFO of andere oscillator bepalen.
- Enorm veel ervaring opdoen.
- enz....

Tot besluit: dit toestel is een aanrader voor iedereen die wat meer interesse heeft in deze cursus dan enkel de minimale kennis vergaring voor het slagen van het BIPT examen.

Dit toestel zou bij niemand mogen ontbreken en door zijn eenvoud en knutselbaarheid gemakkelijk te bekomen.

Terug naar RCL Home page.

Bewerking : ON4AWN, Herman Van Meerbeeck