Jednoduchý zkoušeč krystalů

Zapojení

Jako aktivní prvek slouží obvod 4060. Jeho oscilátor je v téměř doporučeném katalogovém zapojení. Jako detektor kmitání slouží mikrofonní vložka DEMŠ, zde používaná jako minireproduktor. Kmitočet oscilátoru je vydělen binární děličkou, která je součástí IO 4060. Použil jsem výstup na pin 1. Deska je navžena tak, aby bylo možné využít i jiné dělicí poměry:

Signál z oscilátoru je vyveden z pin 9 také na konektor SMA. Tam lze připojit čítač nebo lze tento výstup použít k připojení nějakého dalšího zařízení, např. směšovače, apod. Pin č. 9 je oddělen kapacitou C = 10 pF. Schéma (pdf) je tady.

Kondenzátory u krystalu mají hodnotu 33 pF. S touto hodnotou kmitaly všechny krystaly, které mám. Jinou hodnotu jsem nezkoušel.

Obvod 4060 je v napájení zablokován SMD kondenzátorem M1.

Deska

První prototyp jsem osadil kondenzátory s drátěnými vývody, protože jsem očekával, že bude třeba měnit jejich hodnotu. Toto nenastalo, kondenzátory zbytečně "čumí" nad ostatními součástkami (viz foto), proto je možné použít i upravenou desku pro kondenzátory SMD.

Zkušenosti S udělátkem jsem rychle roztřídil krystaly, které jsem měl doma neoznačené. Oscilátor v daném zapojení kmitá i bez krystalu na mnohem nižším kmitočtu. Ten je slyšet jako pravidelně se opakující rázy. Po připojení krystalu uslyšíme pískání. Není hlasité, takže nás hlučností neobtěžuje, je však natolik hlasité, že ho slyšíme po celé větší místnosti. Po krátké chvilce zkoušení si zvykneme na tóny jednotlivých krystalů a jen sluchem jsem v pohodě rozlišoval kmitočty 5MHz, 10MHz, 16 MHZ, 20MHz, 24 MHz. Kmitočet na SMA konektoru lze měřit čítačem. Krystal kmitá poblíž sériové rezonance. Kapacitní zátěž je daná použitými kondenzátory 33pF, kapacitou spojů a kapacitou použitého obvodu (v mém případě 74HC4060). Všechny krystaly mi kmitaly nepatrně pod uvedenou jmenovitou hodnotou kmitočtu. Zařízení napájím buď ze zdroje od mobilu (s jiným konektorem) nebo z tzv. Power Banky (vznešený název pro akumulátor s řídícími obvody).