NUOVI “HB100” . MODIFICHE

Quando abbiamo cominciato a interessarci dei moduletti HB100, questi arrivavano dai venditori come li vedete qui sotto: sotto il bollino “Q.C. PASSED” era presente una vite che permetteva una agevole regolazione della frequenza.

HB100 prima serie, con vite di regolazione

Purtroppo già dagli inizi del 2019 il foro rimaneva, ma la vite di regolazione era scomparsa, e la frequenza, a questo punto fissa, era oltre i 10500MHz, quindi inutilizzabile per i nostri scopi.
Ultimamente (primi mesi del 2020) è scomparso anche il foro, il coperchietto di alluminio è più sottile (5.5mm contro i 7.7mm delle prime serie), e la frequenza è fissa intorno ai 10550MHz, quindi sempre peggio!

nuovo modello

senza vite di regolazione !

più sottile !

Occorre quindi inventarsi qualcosa per abbassare la frequenza. Come è noto, avvicinando del metallo alla pastiglia di ceramica (“DRO”) la frequenza SALE, per cui l'unico modo per ridurla è di  ALLONTANARE le masse metalliche dal DRO. (sconsiglio, per esperienza personale, i sistemi di incollare un'altro DRO, opportunamente ridotto di spessore, sull'esistente.. La ceramica è veramente dura da carteggiare, e poi si rischia di ridurne il Q aumentando l'instabilità.
Personalmente ho escogitato il sistema che vado a raccontarvi.

PRIMA  MODIFICA:  SEMPLICE  ED  EFFICACE

Cominciamo con una modifica veramente facile da realizzare.
Per prima cosa ho effettuato un foro di 11.5mm, sul coperchietto di alluminio, posizionato in modo che risulti sulla verticale della pastiglia DRO.
Il coperchietto si rimuove facilmente alzando DELICATAMENTE le linguelle con cui è fissato al suo circuito (basta alzarne due). Attenzione alla posizione del dentino che evita di montare il coperchio al contrario.

Nella foto si  vede il foro e la pastiglia di ceramica.
In questo modo la frequenza è scesa a 10437MHz, ovvero in piena banda FM, come si desiderava.
Purtroppo non lo si può lasciare così perchè anche solo avvicinando la mano al foro si hanno importati (decine di MHz) variazioni di frequenza.
Occorre quindi realizzare una copertura rialzata che permetta di isolare l'interno del modulo e che non alzi di molto la frequenza, in modo da restare quantomeno in banda OM.
Allo scopo si utilizzano due pezzi di laminato FR4 per circuito stampato, uno senza rame completamente, e uno con il rame da una sola faccia, entrambi di spessore 1.6mm.

Il primo pezzo si incolla con il solito cianoacrilato, centrato sul foro del coperchietto.

 Il Foro che si vede sul laminato ha diametro 8mm, e a rigore per ora non serve. Se possibile è meglio farlo, perchè verrà utile per una ulteriore modifica.

Sopra questo primo pezzo totalmente senza rame si incolla con il solito cianoacrilato il secondo pezzo, con il rame verso l'alto.

A questo punto si “ricopre” il tutto con nastro adesivo metallico di alluminio, al solo scopo di “metallizzare” i bordi verticali dei due pezzi di laminato, in modo da schermare il più possibile il DRO dagli influssi esterni.

La frequenza misurata è adesso di 10475MHz, fissa ma in banda.. Per ora facciamocela andare bene.
(oggigiorno la ricezione avviene tramite LNB e programmi SDR, per cui è il corrispondente che ci viene a cercare, a noi basta comunicargli la nostra frequenza).

Tutto qui, non serve altro .. La modifica è semplice, basta un trapano e un seghetto per tagliare a misura i pezzi di FR4. Non c'è alcuna criticità, salvo che il foro va effettuato sopra alla pastiglia di ceramica, e lo spessore dei pezzi di laminato, che deve essere di 1.6mm.
(aumentando lo spessore, esempio utilizzando tre pezzi di laminato, la frequenza potrebbe ancora diminure, avvicinandosi ai 10437MHz ottenuti in aria libera, ma non ho provato questa opzione),

ULTERIORE MODIFICA

Siccome l'appetito vien mangiando, a questo punto nasce la voglia di poter regolare la frequenza, reintroducendo la vite di regolazione.
Devo premettere che non sono molto d'accordo circa la possibilità di regolare la frequenza sul campo: ogni sistema meccanico utilizzabile crea necessariamente instabilità e microfonicità, e il rischio di finire fuori frequenza è alto, Ai tempi dei gunnplexer era una necessità ineluttabile, e se ne accettavano i rischi, ma i sistemi moderni di ricezione, come già detto, rendono inutile questa complicazione.

Propongo tuttavia la mia idea, avvisando però che non ho ancora potuto realizzarla per mancanza di un modulo su cui lavorare.
Meccanicamente non è difficile: basta saldare un dado da 4MA sul rame del pezzo di laminato superiore, dopo aver realizzato un foro da 4.5mm, il tutto centrato sulla pastiglia DRO.
E' preferibile un dado di ferro o di ottone, perchè sull'inox si salda male a stagno.
Avvitando nel dado una vite da 4MA  sarà possibile regolare la frequenza da 10475MHz a salire, ma purtroppo non a scendere!
A questo punto è finalmente chiaro il motivo del foro fatto nel pezzo di laminato inferiore!

ipotesi di lavoro per la vite di regolazione

--- LA   MODULAZIONE ---    DOLENTI  NOTE !!! (o forse no)

Purtroppo questi nuovi HB100, diversamente dal modello originario, non permettono più la modulazione tramite iniezione dell'audio nella porta "IF" dell'HB100, per si deve ricorrere al classico sistema di modulazione che consiste nel sovrapporre l'audio ai 5V di alimentazione.
Riporto lo schema di un classico modulatore con LM317, di cui avevo già parlato nell'articolo "10GHz FACILI prima parte"

La tensione di uscita (4.8V) è fissa, determinata dai resistori R1 e R2. Considerate le tolleranze dei componenti, consiglio di verificare che la tensione prodotta non superi i 4.9V prima di connettere l'HB100. Comunque lo zener da 5.1V, marcato "OBBLIGATORIO", aiuta a preservare in vita il gasfet interno, abbastanza poco incline a sopportare tensioni oltre ai 5V, così come i due diodi 1N4148 evitano che i picchi audio portino la tensione a valori pericolosi.

AGGIORNAMENTO: mi è stato segnalato che alcuni moduli HB100 "nuovi" sembrerebbero essere modulabili anche con il sistema "IF".. attendo verifiche e vi terrò informati.


Con questo è veramente tutto. Ringrazio l'amico Carlo IK1INW di Genova, fornitore ufficiale del modulo e di idee in merito a queste modifiche.

Riporto Il link al venditore (uno dei tanti) di questi moduli :
https://www.ebay.it/itm/5Pcs-HB100-Microwave-Sensor-Doppler-Radar-Wireless-Module-Motion-Detector/173396869910?hash=item285f424316:g:scsAAOSwj3xbP0Vk

Link alla serie di articoli sull'uso dei moduli HB100:
https://ik1wvq.blogspot.com/2020/01/10ghz-facili-prima-parte-tx-10ghz-con.html

a disposizione per ogni chiarimento.

Buon lavoro e a presto in frequenza.

73 da Mauro IK1WVQ – K1WVQ