Sinyal Amplifikatörü

Projenin Genel Tanımı:

İncelemekte olduğunuz proje, geniş bantlı, 40 MHz.’den 900 MHz.’e kadar bir spektrumu kapsayan, küçük bir sinyal amplifikatörüdür. Kapsadığı frekansları, UHF ve VHF frekanslarındaki tüm TV yayınlarını ve 88MHz. – 108 MHz. Arasındaki FM radyo yayınlarını yükseltir.

Yapacağınız devre, anten ile alıcı cihazınızın anten girişi arasına bağlandığında, gelen sinyalleri 20 dB’e kadar yükseltebilme özelliğine sahiptir. Böylece alıcı cihazınız, en zayıf sinyalleri dahi kolaylıkla “duyar” hale gelir.

Teknik Özellikler:

Çalışma Frekansı: 40-900 MHz.

Kazanç: 20 dB

Azami Çıkış Düzeyi: 90 uV

Giriş-Çıkış Empedansı: 75 Ohm

Çalışma Prensipleri:

Bütün devre, UHF düşük sinyal işlemcisi olarak kullanılan BFW92 transistörünün çevresinde tasarımlanmıştır. Bu transistorün, 1.6 GHz.’e kadar yükselen frekanslarda hizmet verdiği ve 23 dB. kazancı olduğu bilinmektedir. Antenden gelen zayıf sinyal, C5 kondansatörü üzerinden devreye bağlanır ve transistorün “baz” ayağına beslenir. Yükseltme sağlandıktan sonra, BFW92 transistorün “kolektör” ayağından, C1 ve C2’den geçerek radyo alıcısının veya televizyonun anten girişine besleme yapar. Devre, sadece 9Voltlut bir pille çalışır. Çok düşük enerji tüketimi sayesinde, cihaz çok uzun süreler hizmet verebilecektir.

İmalat:

Her şeyden önce, pertinaks plaka (baskı devre) üzerinde bir devre oluşturabilmek için gereken temel kuralları gözden geçirmemizde yarar olacaktır. Söz konusu plaka, ince, yalıtkan malzemeden yapılmış bir plaka olup, çok ince bir bakır kaplamaya sahiptir.

Plakanın üzerindeki bakır kaplama, devrenin özelliklerine göre şekillendirildiğinde (eritilerek çizgiler halinde boşaltıldığında) devredeki parçaların ayakları arasında olması gereken bağlantıları sağlar. Baskı devrelerin düzgün tasarımlanması, montaj hızını arttırmak ve muhtemel hataları baştan önlemek açılarından çok önemlidir.

Önceden hazırlanmış baskı devreler, yalıtkan yüzey üzerinde monte edilecek elektronik parçaların şekilleri çizilmiş ve ayak delikleri delinmiş olarak elde edilebilir, bu ise montajı hızlandırır ve kolaylaştırır. Pertinaks (pertinax) plakalar, kullanım öncesi oksitlenmeyi engellemek ve lehim işlemini kolaylaştırmak amacıyla, çok ince bir vernik tabakasıyla kaplanmıştır.

Elektronik parçaları plakaya monte etmenin tek yolu lehimlemektir. Düzgün bir lehim, devrenin iyi çalışmasını temin edeceği gibi, hatalı bir lehim devreyi kullanılamaz hale getirebilir. Lehimleme işlemi, eğer bazı temel kurallara uyulursa zorluk çıkartmaz ve düzgün sonuç alınır.

Lehimlemede kullanacağınız havya, küçük, ince ve hafif olmalı, ısıtma gücü 25 Watt’ı aşmamalıdır.

Havyanın ucu her zaman temiz ve düzgün tutulmalıdır. Bu amaca yönelik olarak özel hazırlanmış sünger parçalarından yararlanabilirsiniz. Havyanın kızgın ucunu arada bir ıslak süngere sürterek temizlerseniz, biriken pisliklerden kurtulursunuz. Havyanın ucunu temizlemek için ASLA zımpara veya benzeri şeyler kullanmayın, eğer temizlenmiyorsa ucu değiştirin. J

Piyasada çok değişik niteliklerde lehim teli satılmaktadır. İyi kalitelisini bulun ve kesitindeki kanalda “lehim pastası” olan telleri tercih edin. Lehimleme sırasında, dışarıdan ayrıca “pasta” eklemeyin, lehim telindeki “pasta” ile yetinin. Gereğinden fazla kullanılan “pasta”, genellikle elektronik devrelerdeki aksaklıkların önemli nedenlerinden biridir. Yine de, eğer çok ince bakır telleri lehimlerken olduğu gibi ek “pasta” kullanmanız mutlaka gerekirse, lehimleme işlemi bittikten sonra bütün “pasta” birikintilerini çok iyi temizleyin.

Elektronik parçaları düzgün lehimleyebilmek için aşağıdaki gibi davranın:

Parçanın ayaklarını ince zımpara ile temizleyin. Parçanın ayaklarını uygun ölçüde bükün ve delikli plakadaki yerine tam oturtun. Bazı durumlarda, lehimleyeceğiniz parçanın ayakları kalın olabilir, ince matkapla delikleri genişletin. Delikleri gereğinden fazla genişletirseniz, lehimlemek zor olacaktır.

Kızgın havyanın ucunu parçanın ayağına değdirirken, aynı zamanda lehim telini de dokundurun. Havyanın ucu, parça ayağının delikten çıkan ucuna, delikten biraz ötede dokunsun. Lehim eriyip akmaya başladığında, deliğin çevresini düzgün bir biçimde kaplamasını bekleyin, “pasta”nın kaynayıp aradan çıkmasını dikkatle izleyin. Bu işlem en çok 5 saniye sürmelidir.

Eritme ve kaplama tamamlandığında havyayı çekin, lehimlediğiniz ayağı kendi kendine soğumaya bırakın, üflemeyin ve parçayı yerinden oynatmayın. Lehimleme işlemi düzgün yapılmış ise, plakadaki deliği ve ayağı düzgün biçimli ve metalik ışıltılı görmeniz gerekir. Yaptığınız lehim çatlak veya mat görünümlü ise (soğuk lehim) veya gereğinden büyük bir lehim damlası oluşmuşsa, lehim fazlasını ısıtmanız ve pompayla geri almanız gerekecektir. Yeniden lehimleyin.

Plakanın üzerindeki bakır kaplama bağlantı izlerini çok ısıtmamaya özen gösterin, aksi durumda, çok ince olan bakır kaplama bağlantı çizgisi plakadan ayrılabilir veya kopabilir. Hassas parçaları lehimlerken, parçayı kargaburun penseyle tutmak ve böylece oluşacak fazla ısıyı penseye de dağıtarak parçanın zarar görmesini engelleyebilirsiniz.

Gereğinden fazla lehim kullanmayın, çok küçük boşluklarla çizili bakır bağlantılarda kısa-devre olmamasına özen gösterin. (Lehim, bir çizgiden diğerine bulaşmasın) Lehimleme işlemi tamamen bittiğinde, parçaların ayaklarını yan keski ile kesin ve “pasta” artıklarını uygun bir çözücü sıvıyla fırçalayarak plakayı temizleyin. (Alkol, Karbon Tetra Klorür vb…)

Elinizdeki proje çok basit ve kolay bir projedir. Devredeki parça sayısı azdır ve parçalar plakanın arka yüzünde gerçek boyları ile çizilidir. Devredeki tek olağan dışı durum, transistorün plakaya bakır kaplı yüzden lehimlenmesidir. UHF devrelerde genellikle kullanılan bu yöntem, transistör ayaklarının diğer parçalardaki ayaklarla etkileşerek hesapta olmayan kapasiteler yaratmasını engellemek için kullanılır. (Yakın konumdaki parçaların ayakları arasında kondansatör gibi işlev yapacak paralelliklerden özenle kaçınılmalıdır.) Bu nedenle ve devredeki çok yüksek frekansları dikkate alarak, ayak boylarının mümkün olduğu kadar kısa tutulması ve düzgün lehimlenmesi ön şart olmaktadır.

Öncelikle montaj parçalarını ve dirençleri lehimleyin. Devredeki bobinler, hazır imal edilmiş durumdadır, lehimlerken, bobinlerin fiziki boyutlarında ezilme, bükülme olmasın. Sonra kondansatörleri ve diyotları lehimleyin. Lehimlerken, düzgün açılarda yerleştirilmiş olmalarına dikkat edin ve kesinlikle fazla ısıtmayın. En son transistörleri lehimleyin, ayak numaralarını şaşırmamak için şemaya bakın ve fazla ısıtmayın. (transistorün üzerindek
i yazılar bakır plakaya dönük olmamalıdır –yani transistorü ters lehimlemeyin, ayak numaralarını karıştırmayın J-)

Devre girişi (4) numaralı noktadan, devre çıkışı ve toprak (1) numaralı noktadandır. Devreyi besleyen 9 Voltluk pil, (2) numaralı nokta (-) ve (3) numaralı nokta (+) olacak biçimde klipslenecektir. “Alkaline” özellikli pil tercih edilebilir.

Devreden iyi verim alınabilmesi ve istenmeyen dış enterferanslardan kaçınılması için devreyi taşıyan plakanın uygun boyutlarda bir metal kutuya monte edilmesi önerilir. Uygun noktalardan ayaklar kullanarak kolayca yapabilirsiniz. Giriş ve çıkış konnektörleri metal kutuya monte edilmelidir. Kullanacağınız metal kutunun boyutlarına göre, pil beslemesini kutunun içine veya dışına koyabilirsiniz. Besleme kablosunun (+) ucunun kutuya girdiği noktada filtre amaçlı bir kondansatör kullanmayı unutmayın.

FEED THROUGH CAPACITOR

Sinyal amplifikatör devresini VHF/UHF ve TV amaçlı olarak (birlikte) kullanacaksanız, amplifikatör girişinden önce, piyasada satılan bir UHF/VHF mikser eklemeniz gerekecektir.

PARÇALAR:

R1 (direnç 1) 120 Ohm (Kahverengi kırmızı kahverengi)

R2 (direnç 2) 1.5 K Ohm (Kahverengi yeşil kırmızı)

R3 (direnç 3) 270 Ohm (Kırmızı mor kahverengi)

R4 (direnç 4) 82 K Ohm (Gri kırmızı turuncu)

C1 ve C5 (kondansatörler) 100 pF (Seramik)

C2 ve C3 (kondansatörler) 1 nF (Seramik)

C4 (kondansatör) 2.2 pF (Seramik)

D1 ve D2 (diyot) 1N4148

Transistör BFR90 veya BFR91 veya BFW92

L1 ve L2 (bobinler) Karkas çapı 5 mm, Tel çapı 0.5 mm, 8 sargı ( hava aralıklı )

Diğer parçalar Baskı devre plaka, lehim, montaj pin’leri, 9 Volt pil

Göktay ALPMAN
ta2r@antrak.org.tr