Termostat

Listovaním v starších číslach Radcom-u som narazil na zaujímavý článok „Constant temperature = stable frequency“ od R.G. (Dan) Dancyho, G3JRD. Dan sa zaoberal príjmom obrázkov zo satelitov v 3,786 MHz net-e každé ráno od ôsmej. Shack má mimo domu a nebolo ekonomické vykurovať ho 24-hodín. Kolísanie teploty však výrazne ovplyvňovalo stabilitu oscilátora. Dan mal na výber: sedieť v shacku a dolaďovať zariadenie, alebo ísť na raňajky. Jedno vylučovalo druhé až do doby, kým nepostavil jednoduchý termostat.
Je viacero možností realizácie termostatu. Dan zvolil spojitý regulátor, ktorý je vhodnejší ako nespojitý s komparátorom či PIC. Zapojenie je veľmi jednoduché, obsahuje šesť súčiastok (ak počítame R load ako jeden rezistor).

Pri nízkej teplote (napr. po zapnutí) je odpor termistora najväčší. Rovnako napätie na ňom je najvyššie, čo zaručuje pri vhodnom nastavení otvorenie oboch tranzistorov naplno. Pretekajúci prúd cez rezistory vytvára teplo. Dan použil desať 560-ohmových päťwattových rezistorov spojených paralelne. Tieto rezistory sú v oscilátore pripevnené na stenu bloku cez silikónovú vazelínu. Neďaleko je aj termistor.

So vzrastajúcou teplotou sa odpor termistora znižuje a tranzistory zatvárajú. V určitom nastavenom bode sa tento proces zastaví a rezistormi bude pretekať konštantný prúd, čo znamená konštantný objem dodávaného tepla, čiže konštantnú teplotu.

Ak by teplota vo vnútri bloku ešte vzrástla (napríklad vplyvom zahrievania zariadenia), prúd cez zaťažovacie rezistory by sa ešte zmenšil, pri výraznom náraste teploty až ustal.

Tranzistor 2N3055, alebo podobný výkonový typ, je umiestnený na chladiči. Termistor je typu NTC (záporný teplotný súčiniteľ), jeho odpor pri izbovej teplote by mal byť 2,7 kohm. Trimrom 10 kohm sa nastavuje teplota. Dan nastavil teplotu na 26 stupňov.

Pri jeho nastavení sa spotreba pohybovala od 21W (po zapnutí pri 18 stupňoch) do 8W. Drift oscilátora je teraz na všetkých pásmach po úvodnom warm-upe veľmi malý.

Takýto termostat nájde uplatnenie určite nielen v FT-101, ale najmä pri transvertoroch na mikrovlny. Nezvyklé napájacie napätie je možné ľahko znížiť na 13,8V znížením hodnôt R load 56k ohm rezistora (prípadne aj termistora).

Použitá literatúra:
[1] R.G. (Dan) Dancy, G3JRD: Constant temperature = stable frequency, Radcom 11/2001