Butler Oszillator für Obertonquarze

Aus mechanischen Gründen sind Quarze über rund 25 MHz meist sogenannte Obertonquarze. Das heißt sie werden spezifisch dafür geschliffen auf einem Vielfachen ihrer Grundfrequenz betrieben zu werden. Leider schwingen diese Obertonquarze ohne etwas zusätzlichem Schaltungsaufwand in ihrem jeweiligen Grundton. Diese Schaltung zeigt wie man einen Obertonquarz dazu bewegt auf seinem definierten Oberton zu schwingen.

Butler Oszillator für Obertonquarze

Butler Oszillator für Obertonquarze

C1 stabilisiert und filtert die Betriebsspannung und sollte daher so dicht wie möglich an T1 positioniert werden. Der Spannungsteiler an der Basis von T1, bestehend aus R1 und R2, spannt die Basis von T1 auf etwa 2/3 der Betriebsspannung vor. C2 stellt für Hochfrequenz quasi einen Kurzschluss dar und sorgt dafür, dass die Basis für Hochfrequenz auf Massepotential liegt. R3 sorgt für eine Strombegrenzung. Q1 ist zusammen mit C4 und C5 für die selektive Rückkopplung auf der Zielfrequenz zuständig.

Anstelle eines 2N2222 kann man auch nahezu jeden anderen NPN-Transistor verwenden. Ein 2N3904 oder sogar ein einfacher BC549 tut es ebenso. Die Werte von C4 und C5 sind unkritisch. Das Verhältnis C4:C5 sollte in Etwa 1:10 betragen.

Der Parallelschwingkreis, bestehend aus L1 und C3, muss auf die Zielfrequenz des Obertonquarzes abgestimmt werden. Der Schwingkreis hat im Resonanzfall einen hohen Widerstand und sorgt damit auf der Resonanzfrequenz für die größte Spannungsänderung am Kollektor von T1. Dadurch wird der Oberton, auf die der Schwingkreis abgestimmt ist, dem Grundton vorgezogen.

Butler Oszillator 'ugly construction'-Style mit Obertonquarz (3. Oberton)

Butler Oszillator ‚ugly construction‘-Style mit Obertonquarz (3. Oberton)

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