Ein Quarzoszillator
Drei Männer hatten sich am Rande der Familienfeier ins
Elektronik-Labor geschlichen, um einen nicht mehr gebrauchten
TAN-Generator zu zerlegen. Eigentlich wollten wir nur wissen, welche
Batterie in so einem flachen Gerät stecken könnte. Darin fand sich
neben andern interessanten Teilen aber auch ein Quarz. Und daraus
entwickelte sich die Frage, wie ein Quarzoszillator funktioniert. Also
sollte einer gebaut werden. Zur Verdeutlichung baue ich hier alles noch
mal auf einer Streifenplatine auf.
Wir haben eine verbrauchte 9V-Batteiore genommen, die gerade noch 6
V hatte und darauf alles aufgebaut. Als erstes entstand ein einfacher
Verstärker mit einem BC548A und zwei Widerständen. Um ihn zu testen,
wurde ein Finger an die Basis gehalten. Am Kollektor zeigte das
Oszilloskop ein Signal mit 50 kHz. Mit war auch nicht klar, wo das
herkam. Aber dann haben wir eine Energiesparlampe an der Decke als
Quelle identifiziert. Einer von uns musste als verlängerte Antenne auf
den Stuhl steigen, dann war der Fall klar.
Im nächsten Schritt haben wir einen Quarz mit 6 MHz zwischen Kollektor
und Basis gelötet. Eigentlich braucht man ja noch zwei Kondensatoren,
aber es sollte erst mal ohne probiert werden. Das Oszi zeigte
tatsächlich ein Sinussignal bei 6 MHz. Aber ein Test mit einem
Kurzwellenradio zeigte, dass der Oszillator nur solange schwingt, wie
die Messspitze des Oszis am Kollektor lag. Ein Kondensator mit 12 pF
war gerade in Reichweite und wurde zwischen Emitter und Kollektor
gelötet.
Das verwendete Kurzwellenradio hatte auch einen BFO. Deshalb konnte ich
mit dem Quarzgenerator auch morsen. Dazu habe ich den Kollektor mit
einem Bleistift angetippt. Der Bleistift war dann zugleich die
Morsetaste und die Antenne. Es entstand ein amplituden- und
frequenzmoduliertes CW-Signal.
Die nächste Frage war dann, wie ein Quarz innen aufgebaut ist. Einen
haben wir gewaltsam geöffnet, aber dabei ging innen alles zu Bruch.
Dann habe ich einen alten Quarz mit 20 MHz gefunden, dessen Gehäuse
zugelötet war. Er konnte leicht geöffnet werden. Den offenen Quarz
haben wir dann eingebaut und hatten nun einen 20-MHz-Oszillator. Und
dabei kam eine für mich ganz neue Erkenntnis heraus: Wenn man die
Quarzscheibe anfasst, schwingt der Quarz unbeeindruckt weiter.
Quarz-Tuning von Jürgen Heisig
Mein erster Gedanke beim Foto des geöffneten Quarzes: nun könnte man schön
das "Edding-Tuning" demonstrieren, also die Frequenz mit einem Edding-Stift
nach unten trimmen (Feintuning dann mit Alkohol und Wattestänchen). Nach
oben geht es mit einer Nagelfeile, aber dabei kann der Quarz auch brechen,
dann fällt die Frequenzänderung größer aus, als erwartet...
Irgendwann in den 80ern habe ich so Quarze aus der Grabbelkiste auf
QRP-Frequenzen "gezogen" - die Langzeitstabilität eines Quarzes mit Edding
lässt allerdings zu wünschen übrig