РадиоКот :: Как устроен передатчик
РадиоКот >Обучалка >Аналоговая техника >Основы электроники >Как устроен передатчик
Итак, задача передатчика — послать в эфир электромагнитные волны. Чтобы появились электромагнитные волны — должны быть колебания, которые их порождают. То есть — колебания тока в передающей антенне. Чтобы появились колебания тока — нужно какое-то устройство, которое преобразовало бы постоянный ток источника питания (батарейки) в переменный ток. Это устройство называется генератор высокой частоты (ГВЧ). Почему высокой? Потому что радиовещание ведется на сравнительно высоких частотах (ВЧ), от 100 кГц и выше. Для сравнения: частоты звукового диапазона считаются низкими (НЧ), потому что их частота не превышает 20 кГц. Поэтому, все блоки схемы, работающие с радиосигналом — высокочастотные. Генератор — в том числе. А блоки, работающие со звуковым сигналом — низкочастотные. О них мы поговорим чуть дальше.
Если подсоединить к выходу ГВЧ антенну — на антенне появится переменный ВЧ ток, который преобразуется в электромагнитные волны.
Вот как выглядит схема нашего передатчика:
На этой схеме почти нет привычных нам элементов: транзисторов, резисторов, конденсаторов и т.д. Есть только какая-то кисточка и страшный большой ящик. Не пугайтесь. Просто — это структурная схема. В структурной схеме обозначаются лишь некоторые электрические элементы. Остальные же элементы «прячут» в «ящик». Иными словами, отдельные части схемы показываются как прямоугольники. Такие схемы рисуются для сложных устройств, чтобы наглядно показать связи между его отдельными частями.
На данной структурной схеме — один блок (ГВЧ) и один электрический элемент — антенна. Да, кстати, познакомьтесь! Такая симпатичная кисточка — это как раз она.
Но не все так просто! Задача генератора — сгенерировать. Однако, мощность сигнала на выходе генератора не велика, и ее может не хватить для того, чтобы передать сигнал на нужное расстояние. Чтобы увеличить мощность, отдаваемую в антенну, нужен усилитель.
Причем, не какой-нибудь, а усилитель мощности высокой частоты (УМВЧ). Схема усложняется:
Ну, вроде бы все здорово. Но… А что мы, собственно, передаем? Просто ВЧ колебания? На фиг они кому нужны! Мы то ведь, на самом деле, хотим передать Арию Ивана и Лягушки из сказки Сектора Газа! (Надо же народ просвещать… =)) Что же для этого делать?
А вот что! Надо каким-то образом запрятать звук в излучаемый ВЧ сигнал. Иначе говоря, нужно промодулировать высокочастотный радиосигнал низкочастотным звуковым сигналом. Промодулировать — это значит так хитро, по-особому, смешать эти сигналы, чтобы передавая ВЧ-радиосигнал, передавать вместе с ним и полезный звуковой НЧ-сигнал. Дело в том, что сам по себе, звуковой сигнал далеко не «улетит». Для того, чтобы преодолеть большие расстояния, ему нужен «помощник» — сигнал высокой частоты. Вот он то, как раз, с легкостью преодолевает большие расстояния, и не против помочь в этом другим. Ну, не против — получай! Вот тебе на шею наш звук — неси его куда подальше, через все невзгоды и радости…
Подразумевается «несущая частота». Она носит на себе модулирующий сигнал, то есть, в нашем случае — звуковой.
Модуляция — это есть процесс усаживания на шею бедной несущей толстого и ленивого модулирующего звукового сигнала. =) Этим занимается специальное устройство — модулятор.
Итак, в нашей схеме появился новый блок:
Что нам может еще потребоваться?
Вероятно, мощность подводимого к модулятору звукового сигнала невелика. Ее может и не хватить! Значит, нужно поставить в схему еще один усилитель — низкой частоты (УНЧ). Схема становится такой:
Вот это уже можно назвать полноценным передатчиком. Теперь, как и обещал, разбираем каждый блок на мелкие детальки
<<—Вспомним пройденное—-Поехали дальше—>>
Как вам эта статья? | Заработало ли это устройство у вас? |
Приемник и передатчик,схемы и принцип работы.
Супергетеродин.
Супергетеродин, приемник с преобразованием частоты — это наиболее распостраненная схема. Она содержит в себе маломощный генератор колебаний промежуточной частоты — гетеродин.
Частота генерации гетеродина меняется одновременно с изменением настройки входной частоты. Для этого применяется двухсекционный конденсатор переменной емкости — одна секция использована в входном колебательном контуре, вторая — в контуре гетеродина.
Далее, происходит усиление промежуточной частоты каскадами усилителя промежуточной частоты. Такие каскады имеют повышенный коэффициент усиления только на этой частоте, что исключает самовозбуждение усилителя. После усиления промежуточной частоты, происходит детектирование и окончательное усиление полезного сигнала. Супергетеродин обеспечивает высокую селективность и достаточную чувствительность для работы во всех радиовещательных диапазонах.
Кроме того, появляется возможность приема и детектирования частотно — модулированных сигналов
на частотах УКВ, что значительно улушает качество воспроизведения звука.
Самая распостраненная схема частотного детектора — балансная, содержит в себе два контура,
настроенных на несущую частоту с некоторым отклонением — слегка рассогласоваными.
Частота первого из них настраивается несколько выше, а второго — несколько ниже промежуточной
частоты.
Модулированная промежуточная частота отклоняясь от своего среднего значения наводит колебания(может быть — звуковые) полезного сигнала выделяемые на резисторах R1 и R2.
Приемник прямого преобразования.
Существует однако, еще один вид приемников, способных вести прием сигнала во всех
диапазонах и любой модуляции — без детектора.
Как только частоты полезного сигнала и гетеродина совпадают — на выходе
смесителя возникают биения с частотой модуляции, — т.
На главную страницу
Схемы радиопередатчиков, самодельные передатчики
Маломощный радиопередатчик на диапазон средних волн (BC546)
Сейчас почти все радиовещание переехало на УКВ или FM диапазон. Местное вещание на средних и длинных волнах во многих регионах РФ уже почти полностью отсутствует, а из AM-диапазонов остается интересным только КВ и то благодаря своей дальности приема. Поэтому аппаратура, рассчитанная на прием …
1 1074 0
Простой СВ радиопередатчик с кварцевой стабилизацией частотыВ советское время было произведено очень много радиовещательных приемников на AM-диапазоны, в том числе и на средние волны.
Но вещание с СВ и ДВ сейчас сворачивается, и эта аппаратура остается ненужной. «Оживить» старый «антикварный» радиоприемник можно двумя способами …
1 685 0
Транслятор аудио сигнала для УКВ радиоприемника 88-108 МгцУ многих есть радиоприемники на УКВ или FM-диапазон, самые разные, и портативные и стационарные. Для того чтобы такой приемник мог работать как портативная (или стационарная) «колонка» для воспроизведения ЗЧ сигнала от таких источников, как персональный компьютер, сотовый телефон …
1 952 1
Самодельный УКВ-ЧМ транслятор диапазона 88-109 МГцС помощью этого передатчика можно организовать местное радиовещание в пределах очень небольшой зоны уверенного приема. Например, в условиях турбазы, кемпинга, детского спортивно-оздоровительного лагеря, в условиях другого предприятия активного отдыха, расположенного в лесном или другом природном …
2 931 0
Самодельный FM транслятор на одном транзисторе КТ3102Далеко не все аудиоустройства, особенно портативные, имеютвходы для подачи низкочастотного аудиосигнала от внешнего источника.
Но у многих есть УКВ (FM) радиоприемный тракт Здесь приводится описание беспроводного «кабеля» для подачи аудиосигнала на аппаратуры через радиоприемный тракт …
1 766 0
Передатчик для превращения двух УКВ-ЧМ приемников в переговорное устройствоКонечно, сейчас у всех есть сотовые телефоны, — можно разговаривать и с другим городом, и с соседней квартирой, но все это не бесплатно, нужно платить за это сотовому оператору. Но, если нужно обеспечить связь всего-то с соседней квартирой, через стену или на небольшое расстояние …
2 787 1
Передатчик на 144-147 MHz с кварцом (КТ368, КР140УД608)Этот радиопередатчик предназначен дляработы на частоте в диапазоне 144-147 MHz, частота зависит от используемого кварцевого резонатора, частота которого должна быть в три раза ниже частоты излучаемого сигнала. При резонаторе на 48 MHz передатчик работает на частоте 144 MHz, при частоте резонатора …
0 772 0
Приставка для передачи аудиосигнала на FM-радиоприемник (КТ3107, питание 3В)Это передающее устройство предназначено для беспроводного подключения любого источника аудио к аппаратуре, способной принимать FM-радиовещательные станции в диапазоне 88-108 МГц.
Вот, один пример применения этого устройства, — магнитола в качестве компьютерных акустических систем …
1 969 0
Экспериментальный средневолновый передатчик на транзисторе 2N2222Схема маломощного передатчика на средние волны, собран на одном транзисторе. Во многих регионах страны уже нет вещания на средневолновом диапазоне, но в советское время этот диапазон был достаточно густо населен. И выпускалось очень много радиовещательных приемников, работающих на средних …
4 1879 2
Электронный телеграфный ключ с сенсорным вариантомСхема самодельного электронного телеграфного ключа, приведена схема замены механического ключа на сенсорный вариант. Ранее на страницах журнала Радио (1982, № 3, с. 19, 20) была опубликована статья С. Бунина «Электронный телеграфный ключ — «виброплекс». Описанный в ней ключ …
0 589 0
1 2 3 4 5 … 16Радиодетали, электронные блоки и игрушки из китая:
| 1 | AM радиопередатчик на семи транзисторах (160м) | 1068 | 16. 11.2016 | |
| 2 | FM микропередатчик на полевом транзисторе 80 — 100 Мгц | 1040 | 16.11.2016 | |
| 3 | FM Мини передатчик на двух транзисторах | 1008 | 16.11.2016 | |
| 4 | FM радиопередатчик с дальностью действия до 300 м | 963 | 16.11.2016 | |
| 5 | FM радиопередатчик с питанием от батареи для карманных часов | 948 | 16.11.2016 | |
| 6 | FM-радиопередатчик с питанием от USB-порта ПК (КТ3102) | 887 | 16.11.2016 | |
| 7 | TEX100 Schemes | 1251 | 5499 | 04.06.2008 |
| 8 | АМ передатчик на 27МГц через линию электросети 220В (КТ315) | 949 | 16.11.2016 | |
| 9 | Балансный смеситель для 80м на MC1496 | 912 | 16.11.2016 | |
| 10 | Беспроводной скрытый наушник работающий на принципе индуктивной связи | 887 | 16. 11.2016 | |
| 11 | Беспроводный FM микрофон | 912 | 16.11.2016 | |
| 12 | Возбудитель с большим усилением на1,6-30 МГц (20Вт) | 913 | 16.11.2016 | |
| 13 | Выключатель усилителя на основе напряжения смещения | 898 | 16.11.2016 | |
| 14 | Генератор перестраиваемой частоты (1,8-1,9МГц) | 807 | 16.11.2016 | |
| 15 | Генератор перестраиваемой частоты диапазона 80м | 906 | 16.11.2016 | |
| 16 | Генератор перестраиваемой частоты для 2м диапазона | 955 | 16.11.2016 | |
| 17 | Генератор перестраиваемой частоты для диапазона 20м | 871 | 16.11.2016 | |
| 18 | Генератор перестраиваемой частоты на полевых транзисторах (7 | 890 | 16.11.2016 | |
| 19 | Генератор перестраиваемой частоты на транзисторах (6,545-6,845 МГц) | 884 | 16. 11.2016 | |
| 20 | Генератор перестраиваемой частоты на транзисторах(5-5,55 МГц) | 850 | 16.11.2016 | |
| 21 | Генератор частоты на 5 МГц (погрешность 500 кГц) | 850 | 16.11.2016 | |
| 22 | Гибридный передатчик начинающего коротковолновика (80м) | 946 | 16.11.2016 | |
| 23 | Двухтактный ламповый усилитель мощности передатчика (400Вт) | 964 | 16.11.2016 | |
| 24 | Двухтактный радиопередатчик повышенной мощности на 27MHz | 940 | 16.11.2016 | |
| 25 | Двухтактный усилитель мощности ВЧ (50Вт) | 949 | 16.11.2016 | |
| 26 | Десять схем простейших радиопередатчиков | 545 | 16.11.2016 | |
| 27 | Замена лампового смесителя и стабилизатора транзисторными эквивалентами | 276 | 16.11.2016 | |
| 28 | Замена лампы усилителя мощности на схему с транзисторами | 229 | 16. 11.2016 | |
| 29 | Защита для ламп усилителя мощности трансивера | 303 | 16.11.2016 | |
| 30 | Источник напряжения 3кВ мощностью 2кВт для передатчика | 493 | 16.11.2016 | |
| 31 | Кварц на 9 МГц в передатчике 80-метрового диапазона | 237 | 16.11.2016 | |
| 32 | Ламповый передатчик диапазона 180 кГц (500мВт) | 254 | 16.11.2016 | |
| 33 | Ламповый усилитель мощности передатчика диапазона 432 МГц (100Вт) | 341 | 16.11.2016 | |
| 34 | Ламповый усилитель мощности передатчика с заземленной сеткой (1кВт) | 356 | 16.11.2016 | |
| 35 | Легко повторяемый радиомикрофон 88-108мГц | 220 | 16.11.2016 | |
| 36 | Линейный УМ для передатчика диапазона 2- 30 МГц (140Вт) | 242 | 16.11.2016 | |
| 37 | Линейный усилитель мощности для диапазона 7-14 МГц (1,4 Вт) | 262 | 16. 11.2016 | |
| 38 | Линейный усилитель мощности для мобильного SSB-передатчика (80Вт) | 302 | 16.11.2016 | |
| 39 | Линейный усилитель мощности на МОП транзисторах для трансивера 2м (10Вт) | 260 | 16.11.2016 | |
| 40 | Малогабаритный передатчик — маячок (3,5Мгц) | 316 | 16.11.2016 | |
| 41 | Маломощный CW-передатчик 80м диапазона для QRP-связи | 296 | 16.11.2016 | |
| 42 | Маломощный передатчик на диапазон 2м (1ВТ) | 327 | 16.11.2016 | |
| 43 | Маломощный ЧМ-передатчик (подробное описание) | 474 | 16.11.2016 | |
| 44 | Микромощный радиопередатчик на 100-500 кГц | 419 | 16.11.2016 | |
| 45 | Микропередатчик на двух транзисторах со стабилизацией тока | 254 | 16.11.2016 | |
| 46 | Мини-передатчик УКВ ЧМ | 6373 | 27. 04.2002 | |
| 47 | Миниатюрный FM радиопередатчик на одном транзисторе (66-73 МГц) | 276 | 16.11.2016 | |
| 48 | Мощный FM радиопередатчик на диапазон частот 88-108МГц (1 — 5км) | 336 | 16.11.2016 | |
| 49 | Мощный УКВ ЧМ передатчик на трех транзисторах (5В, дальность 300м) | 214 | 16.11.2016 | |
| 50 | Однокаскадные усилители мощности для частоты 422,4 МГц (500 мВт) | 262 | 16.11.2016 | |
| 51 | Однокаскадный ЧМ-передатчик диапазона 144-175 МГц (80Вт) | 306 | 16.11.2016 | |
| 52 | Передатчик (маяк) диапазона 80 метров | 350 | 16.11.2016 | |
| 53 | Передатчик 1,3 ГГц для любительского телевидения | 386 | 16.11.2016 | |
| 54 | Передатчик класса D мощностью 3,5 Вт | 300 | 16.11.2016 | |
| 55 | Передатчик мощностью 2 ватта. | 3963 | 26.03.2006 | |
| 56 | Передатчик на микросхеме Motorola MC2833. | 7639 | 26.03.2006 | |
| 57 | Передающая УКВ приставка | 1408 | 31.10.2016 | |
| 58 | Переключатель прием-передача на двух транзисторах и реле | 267 | 16.11.2016 | |
| 59 | Переключатель прием-передача с использованием 4 диодов | 307 | 16.11.2016 | |
| 60 | Принципиальная схема CW-передатчика для диапазона 40м | 258 | 16.11.2016 | |
| 61 | Принципиальная схема КВ-УКВ трансвертера 28/144 конструкции UA6LBL | 90 | 1136 | 01.10.2017 |
| 62 | Простой FM-радиопередатчик (трансмиттер) для компьютера (88-108 МГц) | 216 | 16.11.2016 | |
| 63 | Простой АМ-передатчик на двух транзисторах для диапазона 1-2 МГц | 524 | 16. 11.2016 | |
| 64 | Простой и надежный FM радиомикрофон (КТ368, дальность 100м) | 370 | 16.11.2016 | |
| 65 | Простой передатчик на 20 МГц (1,5Вт) | 235 | 16.11.2016 | |
| 66 | Простой радиомаяк на диапазон 144-147МГц (КТ368, К561ЛЕ5) | 251 | 16.11.2016 | |
| 67 | Простой радиомикрофон на двух транзисторах 88-108 МГц | 300 | 16.11.2016 | |
| 68 | Простой УКВ ЧМ радиопередатчик на одном транзисторе (П416, ГТ313) | 275 | 16.11.2016 | |
| 69 | Простой УКВ-радиомикрофон 50-100м, питание 1,5В | 262 | 16.11.2016 | |
| 70 | Простой усилитель мощности передатчика диапазона 40м (3,5Вт) | 276 | 16.11.2016 | |
| 71 | Простые предварительные УНЧ для приемников и передатчиков | 194 | 16.11.2016 | |
| 72 | Простые самодельные AM передатчики на 27 МГц (КТ3107, КТ3102) | 275 | 16. 11.2016 | |
| 73 | Простые УКВ и FM передатчики на транзисторах (КТ3102, КТ315, КП305) | 299 | 16.11.2016 | |
| 74 | Радиомикрофон 27 МГц (К118УН1, КР531ГГ1) | 280 | 16.11.2016 | |
| 75 | Радиомикрофон на 27МГц (КР538УН3Б, КТ399) | 245 | 16.11.2016 | |
| 76 | Радиомикрофон на К555ТЛ1 без катушки индуктивности (80—100 МГц) | 282 | 16.11.2016 | |
| 77 | Радиомикрофон на микросхеме К155ЛА3 ( 66-76 МГц ) | 316 | 16.11.2016 | |
| 78 | Радиомикрофон на микросхеме К174ПС1 (88-200 МГц) | 451 | 16.11.2016 | |
| 79 | Радиомикрофон на полевом транзисторе КП305 А. Колтыкова (9В, 74мГц) | 242 | 16.11.2016 | |
| 80 | Радиомикрофон с автопуском (включение с появлением звука) | 282 | 16.11.2016 | |
| 81 | Радиомикрофон с высокой стабильностью частоты (КР140УД608) | 269 | 16. 11.2016 | |
| 82 | Радиомикрофон с генератором работающим по принципу емкостной трехточки | 247 | 16.11.2016 | |
| 83 | Радиомикрофон с катушкой выполненной печатным способом (400-600мГц) | 241 | 16.11.2016 | |
| 84 | Радиомикрофон-ретранслятор Семьяна А. П. с питанием от телефонной линии | 270 | 16.11.2016 | |
| 85 | Радиопередатчик (40м, 80м) с кварцевой стабилизацией | 283 | 16.11.2016 | |
| 86 | Радиопередатчик на FM диапазон для сдачи экзаменов | 282 | 16.11.2016 | |
| 87 | Радиопередатчик с AM в диапазоне частот 27 — 28Мгц | 263 | 16.11.2016 | |
| 88 | Радиопередатчик с компактной рамочной антенной на 65-73 МГц | 261 | 16.11.2016 | |
| 89 | Радиопередатчик с узкополосной ЧМ 140-150 МГц | 308 | 16. 11.2016 | |
| 90 | Радиопередатчик с ЧМ в УКВ диапазоне 61-73 МГц (20мВт) | 263 | 16.11.2016 | |
| 91 | Радиопередатчик с ЧМ для изучения азбуки Морзе | 290 | 16.11.2016 | |
| 92 | Радиопередатчик с широкополосной ЧМ 65-108 МГц | 280 | 16.11.2016 | |
| 93 | Радиопередатчик с широкополосной ЧМ в диапазоне частот 65 — 108 Мгц | 248 | 16.11.2016 | |
| 94 | Регулировка с дистанционным управлением для передатчика 6м диапазона | 279 | 16.11.2016 | |
| 95 | Самодельные УКВ ЧМ передатчики на тунельных диодах АИ201А | 241 | 16.11.2016 | |
| 96 | Сканирующий адаптер для радиопередатчика | 225 | 16.11.2016 | |
| 97 | Стереофонический ЧМ-передатчик 75-110МГц (Bh2416F) | 178 | 16.11.2016 | |
| 98 | Схема AM передатчика 500—1500 кГц | 262 | 16. 11.2016 | |
| 99 | Схема CW передатчика на диапазон 40 метров (250мВт) | 256 | 16.11.2016 | |
| 100 | Схема CW-пер | 248 | 16.11.2016 | |
| 101 | Схема FM жучка для начинающих от Андрея Мартынова (9В) | 320 | 16.11.2016 | |
| 102 | Схема FM микропередатчика на одном транзисторе | 286 | 16.11.2016 | |
| 103 | Схема FM радиопередатчика средней мощности с рамочной антенной | 257 | 16.11.2016 | |
| 104 | Схема FM стерео передатчика (88-108 МГц) на микросхеме ВА1404 | 200 | 16.11.2016 | |
| 105 | Схема QRP радиопередатчика (80-10м, 7Вт) | 247 | 16.11.2016 | |
| 106 | Схема SSB-возбудителя на транзисторах для диапазона 2-30МГц (25Вт) | 183 | 16.11.2016 | |
| 107 | Схема АМ передатчика 27—28 МГц на транзисторах КТ315 | 262 | 16. 11.2016 | |
| 108 | Схема АМ-передатчика для авиасвязи (2,5Вт) | 314 | 16.11.2016 | |
| 109 | Схема аналогового синтезатора частоты для СВ-передатчика | 205 | 16.11.2016 | |
| 110 | Схема возбудителя для диапазонов 7 и 14 МГц (1Вт) | 169 | 16.11.2016 | |
| 111 | Схема ВЧ ваттметра на мощность до 50Вт | 266 | 16.11.2016 | |
| 112 | Схема высокочастотного ваттметра | 275 | 16.11.2016 | |
| 113 | Схема генератора перестраиваемой частоты на 14 МГц с удвоителем | 290 | 16.11.2016 | |
| 114 | Схема генератора с двумя кварцами на 76,25 и 81,6 МГц (МС10102) | 259 | 16.11.2016 | |
| 115 | Схема двухтактного передатчика повышенной мощности (27 — 28 мГц) | 290 | 16.11.2016 | |
| 116 | Схема двухтранзисторного УМ передатчика для диапазона 220МГц (10Вт) | 307 | 16. 11.2016 | |
| 117 | Схема для управления передатчиком при помощи голоса в SSB-связи | 291 | 16.11.2016 | |
| 118 | Схема жучка с высоким КПД по схеме Хартли (9В, двльность 140м) | 288 | 16.11.2016 | |
| 119 | Схема замены ламп приемопередатчика Т-4ХВ Drake на транзисторные эквиваленты | 250 | 16.11.2016 | |
| 120 | Схема измерителя максимальной мощности передатчика | 180 | 16.11.2016 | |
| 121 | Схема кварцевого генератора на частоту 422,4 МГц | 193 | 16.11.2016 | |
| 122 | Схема лампового усилителя мощности передатчика(1200Вт) | 198 | 16.11.2016 | |
| 123 | Схема линейного усилителя для передатчика (4 Вт) | 302 | 16.11.2016 | |
| 124 | Схема маломощного передатчика на 144 МГц | 264 | 16. 11.2016 | |
| 125 | Схема маломощного телефонного передатчика с ЧМ | 256 | 16.11.2016 | |
| 126 | Схема мощного FM радиопередатчика диапазона 65 — 108 Мгц | 273 | 16.11.2016 | |
| 127 | Схема мощного радиопередатчика с ЧМ на 65-108 МГц | 206 | 16.11.2016 | |
| 128 | Схема передатчика 40м диапазона на полевых транзисторах (5Вт) | 289 | 16.11.2016 | |
| 129 | Схема передатчика 66…76 МГц на микросхеме К155ЛАЗ (9В, дальность 50м) | 271 | 16.11.2016 | |
| 130 | Схема передатчика ДВ диапазона 175кГц (1Вт) | 265 | 16.11.2016 | |
| 131 | Схема передатчика диапазона 80 или 40 м на 6AQ5 (5Вт) | 382 | 16.11.2016 | |
| 132 | Схема передатчика для радиостанции личного пользования | 212 | 16. 11.2016 | |
| 133 | Схема передатчика на диапазон частот 3,5 МГц | 288 | 16.11.2016 | |
| 134 | Схема повышения мощности стабилитронов при помощи транзисторов | 163 | 16.11.2016 | |
| 135 | Схема простейшего радиомикрофона на транзисторе КТ3107 | 237 | 16.11.2016 | |
| 136 | Схема простого CW-передатчика на 80м (250мВт) | 255 | 16.11.2016 | |
| 137 | Схема простого телефонного жучка 88-108мГц | 287 | 16.11.2016 | |
| 138 | Схема простого УКВ ретранслятора (63—80 МГц ) | 343 | 16.11.2016 | |
| 139 | Схема простого чувствительного малогабаритного FM радиомикрофона (3В) | 213 | 16.11.2016 | |
| 140 | Схема радиомикрофона 88-108 МГц (КТ368, КТ3102) | 266 | 16.11.2016 | |
| 141 | Схема радиомикрофона на двух транзисторах с питанием от сети 220В (27мГц) | 301 | 16. 11.2016 | |
| 142 | Схема радиомикрофона на транзисторе КТ368АМ (9В, дальность 100м) | 193 | 16.11.2016 | |
| 143 | Схема радиомикрофона на частоту 66…74 МГц (9В, дальность 50м) | 293 | 16.11.2016 | |
| 144 | Схема радиомикрофона с входом ЗЧ, питание 3В (КТ315) | 271 | 16.11.2016 | |
| 145 | Схема радиомикрофона с ЧМ в диапазоне частот 100 — 108 МГц | 302 | 16.11.2016 | |
| 146 | Схема радиопередатчика на 27МГц (звуковые и двухтональные сигналы) | 326 | 16.11.2016 | |
| 147 | Схема радиопередатчика на туннельном диоде АИ102А | 260 | 16.11.2016 | |
| 148 | Схема радиопередатчика с высокой стабильностью несущей частоты (61—74 МГц) | 174 | 16.11.2016 | |
| 149 | Схема смесителя для передатчика от 5 до 5,55 МГц | 222 | 16. 11.2016 | |
| 150 | Схема согласователя для низкоомного микрофона | 222 | 16.11.2016 | |
| 151 | Схема стерео-передатчика FM диапазона на микросхеме BA1404 | 196 | 16.11.2016 | |
| 152 | Схема телевизионного передатчика | 256 | 16.11.2016 | |
| 153 | Схема телефонного АМ ретранслятора на диапазон 27-28 МГц | 154 | 16.11.2016 | |
| 154 | Схема телефонного передатчика для УКВ диапазона | 266 | 16.11.2016 | |
| 155 | Схема транзисторного радиомикрофона на 350 МГц | 336 | 16.11.2016 | |
| 156 | Схема УКВ радиопередатчика (200 мВт, 9В) | 176 | 16.11.2016 | |
| 157 | Схема УКВ ЧМ радиопередатчика на диапазон 61 — 73 (88 — 100) МГц | 290 | 16.11.2016 | |
| 158 | Схема усилителя мощности передатчика 450-470 МГц (10Вт) | 298 | 16.11.2016 | |
| 159 | Схема усилителя мощности передатчика диапазона 432 МГц (60Вт) | 169 | 16.11.2016 | |
| 160 | Схема усилителя мощности передатчика класса А на транзисторах (300 Вт) | 277 | 16.11.2016 | |
| 161 | Схема ЧМ возбудителя для передатчика диапазона 2м | 269 | 16.11.2016 | |
| 162 | Схема ЧМ-передатчика для диапазона 175МГц (80Вт) | 249 | 16.11.2016 | |
| 163 | Схемы задающих ВЧ генераторов для использования в радиопередатчиках | 261 | 16.11.2016 | |
| 164 | Телефонные ретрансляторы КВ, УКВ и FM диапазона | 244 | 16.11.2016 | |
| 165 | Телефонный микропередатчик (КТ315) | 289 | 16.11.2016 | |
| 166 | Телефонный ретранслятор с параллельным подключением на трех транзисторах | 219 | 16.11.2016 | |
| 167 | Телефонный ретранслятор с ЧМ выходом | 261 | 16.11.2016 | |
| 168 | Телефонный УКВ ЧМ ретранслятор с последовательным включением (20 мВт) | 184 | 16.11.2016 | |
| 169 | Телефонный УКВ ЧМ-ретранслятор на МОП-транзисторе (дальность 200м) | 263 | 16.11.2016 | |
| 170 | Телефонный ЧМ передатчик на одном транзисторе | 260 | 16.11.2016 | |
| 171 | Трансвертер на 23 см | 8503 | 26.02.2003 | |
| 172 | УKB-передатчик для диапазона 450 МГц на базе готового модуля (10Вт) | 302 | 16.11.2016 | |
| 173 | УКВ-передатчик для небольших зон радиовещания на лампе 6Н3П | 336 | 16.11.2016 | |
| 174 | УКВ-передатчик на трех транзисторах (432-450МГц) | 198 | 16.11.2016 | |
| 175 | Усилитель класса D для диапазона 40,80,160м (35Вт) | 345 | 16.11.2016 | |
| 176 | Усилитель мощности для SSB-передатчика (160Вт) | 263 | 16.11.2016 | |
| 177 | Усилитель мощности для передатчика диапазона 2-30 МГц (300Вт) | 257 | 16.11.2016 | |
| 178 | Усилитель мощности для передатчика диапазона 450-470 МГц (25Вт) | 281 | 16.11.2016 | |
| 179 | Усилитель мощности на лампе ГК71 (диапазоны 10-160м, 500Вт) | 354 | 16.11.2016 | |
| 180 | Усилитель мощности на лампе ГК71 с общей сеткой (500-700Вт) | 450 | 16.11.2016 | |
| 181 | Усилитель мощности на УКВ диапазоны 50МГц(40Вт) и 144 МГц(16Вт) | 234 | 16.11.2016 | |
| 182 | Усилитель мощности передатчика 2-метрового диапазона (30Вт) | 190 | 16.11.2016 | |
| 183 | Усилитель мощности передатчика диапазона 16-30МГц (20Вт) | 330 | 16.11.2016 | |
| 184 | Усилитель мощности передатчика диапазона 2м (80Вт) | 242 | 16.11.2016 | |
| 185 | Усилитель мощности передатчика диапазона 40-180 МГц (30Вт) | 278 | 16.11.2016 | |
| 186 | Усилитель мощности передатчика диапазона 400МГц (MRF61, 15Вт) | 294 | 16.11.2016 | |
| 187 | Усилитель мощности передатчика для диапазона 143 | 295 | 16.11.2016 | |
| 188 | Усилитель мощности УКВ-диапазона частот для морской связи (10Вт) | 231 | 16.11.2016 | |
| 189 | Утес-1. Схема, описание, фото | 51000 | 127 | 08.04.2021 |
| 190 | ЧМ-передатчик 80-150 МГц на двух транзисторах | 426 | 16.11.2016 | |
| 191 | Чувствительный радиомикрофон на транзисторах (88-100 МГц) | 273 | 16.11.2016 | |
| 192 | Широкополосный УМ передатчика на МОП транзисторе (5Вт) | 345 | 16.11.2016 | |
| 193 | Широкополосный усилитель мощности на МОП транзисторах (8Вт) | 358 | 16.11.2016 |
Маломощный ЧМ-передатчик (подробное описание)
Проведя достаточно большое количество экспериментов с маломощными ЧМ-передатчиками, вниманию радиолюбителей можно предложить практическую конструкцию передатчика, работающего в FM-диапазоне.
Данный передатчик имеет достаточно хорошие технические характеристики и, несмотря на простоту, может удовлетворить потребности как начинающих, так и опытных радиолюбителей. Устройство используется совместно с любым источником аудиосигнала, например линейным выходом магнитофона или высококачественным микрофоном.
Так как передатчик работает на участке вещания FM-радиостанций, то для исключения помех следует особо тщательно выбирать рабочую частоту. Она должна находиться как можно дальше по частоте от соседних радиовещательных станций.
Принципиальная схема
Принципиальная электрическая схема передатчика приведена на рис. 1. На транзисторе ѴТ1 типа ВС549 собран задающий генератор, частота которого устанавливается подстроенным конденсатором С5.
Для настройки передатчика следует включить бытовой радиоприемник в FM-ди-апазоне и, выключив бесшумную настройку, установить частоту, свободную от сигналов вещательных станций.
При этом в динамике должен быть слышен шум эфира. Далее тщательной подстройкой емкости конденсатора С5 добиваются пропадания шума в динамике приемника.
При этом рабочая частота передатчика будет соответствовать частоте настройки приемника. Так как на данных частотах сказывается влияние металлических предметов (отвертки) на рабочую частоту, то после каждого поворота ротора конденсатора С5 необходимо контролировать передачу внешним радиоприемником.
При сборке схемы следует также убедиться, что ротор С5 соединен с шиной питания +9 В. При этом влияние отвертки на генерируемую частоту будет минимальным. Еще лучше использовать для подстройки емкости С5 самодельную диэлектрическую отвертку, изготовленную из стеклотекстолита с удаленной фольгой.
Рис. 1. Схема простого УКВ ЧМ передатчика с усилителем мощности ВЧ.
Конденсатор СЗ является блокировочным. При этом его емкость выбрана исходя из условия обеспечения моночастотного возбуждения генератора.
Данный конденсатор должен быть высококачественным керамическим, с наименьшей длиной выводов. Этот же конденсатор вместе с резистором R1 образует фильтр нижних частот, ограничивающий полосу частот входного аудиосигнала и, соответственно, ширину спектра ВЧ-сиг-нала передатчика значением 15 кГц.
Все конденсаторы, использующиеся в схеме, должны быть керамическими (за исключением С1). Конденсаторы С4 и С8 должны быть с ТКЕ N750, другие — с ТКЕ NP0.
Принцип работы передатчика
На транзисторе ѴТ1 собран генератор ВЧ по схеме Колпитца. Частота генерации определяется резонансным контуром L1, С4, С5. Высокочастотный сигнал снимается с эмиттера ѴТ1 и поступает на буферный усилитель на транзисторе ѴТ2.
Главная задача буферного каскада заключается в ослаблении влияния антенны передатчика на частоту задающего генератора. Вдобавок к этому буферный каскад дополнительно усиливает полезный сигнал, что приводит к увеличению радиуса действия передатчика.
Коллекторной нагрузкой ѴТ2 является резонансный контур L2, С8, настроенный на рабочую частоту. Конденсатор С10-блокировочный, не пропускающий постоянную составляющую выходного сигнала в антенну.
Сигнал звуковой частоты, являющийся модулирующим, подается на базу транзистора ѴТ1, заставляя пропорционально изменяться протекающий через ѴТ1 коллекторный ток. Изменение коллекторного тока под воздействием аудиосигнала приводи г к изменению генерируемой частоты.
Таким образом, на выходе передатчика формируется модулированный по частоте высокочастотный сигнал. Уровень входного аудиосигнала должен составлять приблизительно 100 мВ.
При указанной на схеме емкости конденсатора С1 полоса частот аудиосигнала снизу ограничивается значением 50 Гц. Для уменьшения нижней частоты модулирующего сиг нала до 15 Гц емкость конденсатора С1 следует увеличить до 1 мкФ.
Данный конденсатор может быть как полиэфирным, так и электролитическим. При использовании электролитического полярного конденсатора его положительный вывод должен быть соединен с резистором R1.
Катушки индуктивности
Обе катушки индуктивности L1, L2 содержат по 10 витков (фактически по 9,5) эмалированного медного провода диаметром 1 мм, намотанного на оправке диаметром 3 мм. После намотки оправка вынимается из катушки.
Эмаль с концов катушек должна быть тщательно удалена, а выводы залужены. На рис. 2 приведена конструкция L1, L2. Обе катушки должны быть установлены горизонтально на расстоянии 2 мм от печатной платы.
Рис. 2. Конструкция L1, L2.
Изготовление катушек индуктивности должно быть выполнено строго по описанию, так как от них зависит рабочая частота передатчика. Приблизительное значение индуктивности L1, L2 составляет около 130 мкГн. Данное значение получено при использовании формулы:
где L — индуктивность катушки, мкГн; N-число витков; r-средний радиус катушки, мм; I-длинна катушки, мм.
Корректоры сигнала
Как правило, в промышленных ЧМ-передатчиках низкочастотный сигнал подвергают искажениям, которые устраняются соответственными цепями в приемном устройстве.
Существует два стандарта — большинство станций в мире используют постоянную времени, равную 50 мкс. В США вещательные УКВ-передатчики имеют постоянную времени цепи предыскажений, равную 75 мкс. Цель, которую хотят достичь при внесении искажений, — снижение уровня шума при приеме полезного сигнала.
В простой конструкции передатчика введение дополнительных корректирующих цепочек в ВЧ-тракте резко усложнило бы схему, поэтому в данном передатчике они отсутствуют.
Для улучшения качества передаваемого ЧМ-сигнала можно воспользоваться двумя схемами предусилителей-корректоров НЧ — микрофонного и линейного (рис. 3, рис. 4).
Рис. 3. Схема микрофонного предусилителя.
Рис. 4. Схема линейного предусилителя.
Используемый в схеме операционный усилитель позволяет получить гораздо меньший коэффициент гармоник по сравнению с транзисторным каскадом.
При этом выходное сопротивление ОУ имеет небольшое значение, позволяющее уменьшить уровень помех и увеличить стабильность частоты передатчика.
При использовании вместе с микрофонным усилителем динамического микрофона резистор R1 в схему устанавливать не нужно, так как он необходим только для питания конденсаторного микрофона. Коэффициент усиления устанавливается резистором R5 исходя из критерия минимальных искажений выходного сигнала.
Его значение зависит от конкретного типа используемого микрофона. Все блокировочные конденсаторы емкостью 0,1 мкФ должны быть керамическими.
Микрофонный усилитель имеет максимальный коэффициент передачи около 22, а линейный предусилитель — около 1. Таким образом, чувствительность с микрофонного входа составляет 5 мВ, а с линейного -100 мВ.
Емкость конденсатора С5 (С4 — для линейного усилителя) выбирается в зависимости от того, где будет использоваться передатчик. Для США данный конденсатор будет иметь емкость 15 нФ (6,8 нФ).
Следует отметить, что сформированный таким образом низкочастотный сигнал не вполне точно соответствует стандарту, однако для любительских целей это не принципиально.
При сборке устройства желательно обеспечить экранирование каскадов высокочастотной части передатчика от низкочастотного предусилителя (микрофонного или линейного). При изготовлении печатной платы необходимо использовать как можно большую поверхность платы в качестве общей шины. Для настройки ВЧ-части передатчика желательно иметь в своем распоряжении частотомер и осциллограф.
Автор статьи — Р. Эллиот. Статья опубликована в РЛ, №3,2003 г.
31.Структурная схема передатчиков
Назначение и структурная схема радиопередатчика
Классифицируют по 5 основным признакам:
Назначению, объекту использования, диапазону частот, мощности и виду излучения.
Назначение РПД тесно связано с видом передаваемой информации, в этом плане различают: радиосвязные, радиовещательные, телевизионные, радиолокационные, радиотелеметрические, радионавигационные и т.д.
Радиопередатчики бывают наземные стационарные, самолетные, спутниковые, носимые, мобильные (т.е. устанавливается на авто) и т.д.
По диапазону: сверхдлинные, длинные, средневолновые, коротковолновые, ультракоротковолновые и т.д. Первые 6 диапазонов – ВЧ, последующие 3 – СВЧ, границей является 300 МГц.
Малой мощности до 10 Вт
Средней до 500 Вт
Большой до 10 кВт
Сверхбольшой выше 10 кВт.
По виду излучения РПД делятся на работающие в непрерывном и импульсном режиме.
РПД представляет собой сборку из отдельных каскадов и блоков. К наиболее важным относятся:
автогенератор или генератор с самовозбуждением, является источником ВЧ и СВЧ. В зависимости от стабилизации частоты различают кварцевые или бескварцевые;
генератор с внешним или независимым возбуждением является усилителем ВЧ или СВЧ сигнала по мощности. В зависимости от ПП различают узко и широкополосные генераторы.
Умножитель частоты;
Преобразователь частоты, предназначен для смещения частоты колебаний на требуемую частоту;
Делитель частоты;
Частотный модулятор, предназначен для фазовой модуляции;
Фазовый модулятор;
Фильтры, для пропускания сигнала только в определенной полосе частот. Различают полосовые, НЧ, ВЧ и режекторные фильтры;
Согласующие устройства, служащие для согласования выходного сопротивления радиопередатчика с входным сопротивлением антенны.
К числу основных блоков, составляемых из каскадов относится:
— блок ВЧ или СВЧ сигнала по мощности, составляет из последовательно включенных генераторов с внешним возбуждением;
— блок умножителя частоты, использующий в случае большого коэффициента умножителя;
— синтезатор частот, служит для образования дискретного множества частот;
— возбудитель, включающий синтезатор частот, частотный или фазовый модулятор;
— амплитудный модулятор;
— импульсный модулятор;
— АФУ, соединяющий выход РПД с антенной и содержащий фильтр, направленный ответвитель, ферритовое однонаправленное и согласующее устройства;
— блоки автоматического регулирования, служащие для стабилизации параметров РПД. Строятся на основе микропроцессора.
Переход с одной частоты на другую осуществляется с помощью электрического коммутатора. При большом числе работающих частот возбудитель представляет собой цифровой синтезатор частот, построенный на основе большой интегральной схемы (БИС).
Принцип функционирования передатчиков диспетчерской связи.
В диспетчерской связи наибольшее применение находят передатчики с аппаратной модуляцией, используемые для радиообмена в телефонном режиме.
f0
f0
ЗГ
БУ
У
М
АРГМ
f0, f0+F
F
Мк
Рис.1 Структурная схема приемника диспетчерской связи
Принимаемый сигнал поступает из антенны во входную цепь (ВЦ), представляющую собой резонансную колебательную систему, состоящую из катушек индуктивностей и конденсаторов. Она настраивается на частоту сигнала ‘fc принимаемой станции и пропускает его к усилителю высокой частоты (УВЧ). Такой усилитель содержит в качестве нагрузки, колебательный контур, который также настраивается на частоту сигнала fс.
Полоса пропускания колебательного контура связана с его добротностью соотношением.
2Δfc = fрез / Q
(1.1)
где fрез — частота резонанса;
Q — добротность контура.
Выражение (1.1) в первом приближении относится и к более сложным многоконтурным системам.
Добротность Q мало меняется с частотой. Внутри диапазона волн она практически остается постоянной. Ориентировочные значения добротности контуров для различных диапазонов указаны в табл. 2. Там же приведены данные о полосе пропускания, рассчитанные по выражение (1.1) для одной из частот каждого диапазона.
Задающий генератор такого передатчика (ЗГ) предназначен для формирования колебаний несущей частоты fо с высокой стабильностью, при которой обеспечивается беспорядочное ведение связи. Допустимая относительная нестабильность fo в диапазоне УКВ составляет (10÷50) • 10-6, а в диапазоне КВ не превышает (0,5÷50) • 10-6. Указанные величины достигаются применением кварцевой стабилизации частоты и размещением генераторов в термостате.
Беспоисковое установление связи в современных передатчиках обеспечивается путем формирования в ЗГ дискретной, сетки рабочих частот с возможностью выделения любой из них. Это достигается использованием в качестве ЗГ синтезаторов частоты. Шаг сетки частот в той части диапазона УКВ, которая отводится для диспетчерской радиосвязи (118—136 МГц), составляет по нормам ICAO 25 кГц, что позволяет получить 720 фиксированных волн связи. В диапазоне КВ (2—30 МГц) интервал между соседними частотами сетки составляет 100 Гц, а число фиксированных волн достигает 280 тыс.
Стабильность частоты ЗГ в значительной мере зависит от нагрузки, параметры которой могут изменяться при перестройке передатчика и под действием различных дестабилизирующих факторов (напряжения питания, температуры, влажности воздуха и др.). Для предотвращения подобного влияния между ЗГ и последующими каскадами передатчика устанавливается буферный усилитель (БУ) обладающий высоким входным сопротивлением и представляющий для ЗГ ничтожную нагрузку. Попутно БУ выполняет функцию предварительного усилителя высокой частоты, развивая мощность, необходимую для работы следующего усилителя.
Усилитель мощности (УМ) предназначен для получения требуемого уровня мощности сигнала в антенне передатчика. Амплитуда несущей частоты подвергается модуляции в УМ. Для этого изменяют его коэффициент усиления в соответствии с мгновенным значением модулирующего сигнала. Коэффициентом усиления УМ можно управлять по-разному. Чаще всего используют ток питания УМ, изменяя его по закону модулирующего сигнала. Достаточный уровень тока получают ст модулятора М, представляющего собой усилитель низкой частоты, нг вход которого подается сигнал от микрофона Мк.
Глубина модуляции m зависит как от амплитуды звукового сигнала на входе М,
так и от его коэффициента усиления. Для предотвращения паре модуляции, вызываемой повышением громкости звуков перед микрофоном, применяется автоматическая регулировка глубины модуляции (АРГМ). Ее сущность заключается в уменьшении коэффициента усиления М с ростом среднего значения m на выходе передатчика и аналогична принципу действия АРУ приемника.
Кварцевая стабилизация частоты передатчика
Формирование колебаний несущей частоты в передатчике обеспечивается генератором с самовозбуждением, входящим в состав блока возбудителя. Как известно, такой генератор состоит из усилительного элемента (в качестве которого применяется транзистор, электронная лампа или диод, обладающий отрицательным сопротивление), колебательного контура и цепи обратной связи.
В свободном контуре возникающие по какой-либо причине электрические колебания затухают вследствие рассеяния энергии. Эти потери можно компенсировать включением в контур отрицательного сопротивления, «например в виде туннельного диода, или путем усиления колебаний и передачи части их энергии в контур по цепи обратной связи.
Генераторы с самовозбуждением широко используют емкостную связь (рис.3), особенно в диапазоне УКВ.
Колебательный контур состоит из катушки индуктивности Lк, и емкости, образованной двумя последовательно соединенными конденсаторами Ск и Ссв. Возникшие в нем колебания при включении источника тока создают на Сов гармоническое напряжение, которое усиливается транзистором и оказывается приложенный к контуру. Если фаза этого напряжения совпадает с фазой колебания, вызвавшего его появление, а амплитуда достаточна для компенсации.
Таким образом, условием самовозбуждения генератора является баланс амплитуд и фаз в петле обратной связи. В качестве элементов колебательного контура может- быть использован кварцевый резонатор. Он представляет собой пластину, вырезанную из кристалла кварца и обладающую пьезоэффектом.
Рис. 3 Емкостная трехточка с кварцевой стабилизацией частоты
Под действием электрического поля в кварцевой пластине возникает механическое усилие, приводящее к ее деформации. Изменение полярности прикладываемого напряжения приводит к изменению направления действия силы. Поэтому переменное напряжение, приложенное к кварцу, заставляет, его колебаться, а если частота приближается к частоте механического резонанса, то амплитуда колебаний оказывается значительной. Эти колебания обладают высокой стабильностью, а сопутствующее им изменение электрических зарядов на поверхностях пластины позволяет включить ее в схему генератора (рис. 4)
Электрическим эквивалентом кварцевого резонатора является колебательный контур (рис. 5). Эквивалентами массы, упругости и потерь на трение являются элементы Lкв, Скв и г. Емкость держателя, в котором укрепляется пластина кварца, отображается элементом Сдер.
Рис.4 Эквивалентная схема кварцевого резонатора
Рис.5 Резонансная характеристика кварцевого резонатора
Такой контур обладает двумя резонансами — последовательным fрез 1 и параллельным fpeз2, причем fрез1 < fрез2 (рис.6). Между ними сопротивление эквивалентной схемы имеет индуктивный характер. Поэтому кварцевым резонатором можно заменить элемент 1к схемы генератора (см. рис.3), получая схему с кварцевой стабилизацией частоты (см. рис. 4). Практически последовательно с кварцем включают дополнительно катушку индуктивности для компенсации емкостной составляющей кварцевого контура и получения требуемых фазовых соотношений.
Крутизна характеристики кварца пропорциональна его добротности. Чем круче резонансная характеристика, тем меньше отличается частота установившихся колебаний от fрез1 так как для получения необходимой величины индуктивного сопротивления между базой и коллектором транзистора требуется меньший сдвиг частоты.
Увеличение дробности приводит к возрастанию энергии колебаний, запасаемой кварцевым резонатором по сравнению с энергетическими запасами в других элементах генератора, влияющих на его нестабильность (например, в емкостях р— n — переходов транзистора). Поэтому дестабилизирующее влияние указанных элементов значительно ослабляется при использовании в генераторе кварца, добротность которого составляет Q = (20÷30) тыс., а в случае помещения в вакуумную колбу — 500 тыс.
С понижением резонансной частоты кварца возрастают величины реактивных составляющих его импеданса. Поэтому реактивные элементы генератора, оказывающие дестабилизирующее воздействие, влияют слабее и относительная нестабильность кварцевого генератора понижается.
Кварцевые генераторы могут работать на основной гармонике в диапазоне частот от 4 кГц до 10 МГц. Низкочастотный предел обусловлен трудностью получения больших пластин кварца. Высокочастотный предел определяется тем, что чрезвычайно тонкая пластина является слишком хрупкой. Более высокие частоты могут генерироваться с использованием высших гармоник колебаний кварца или, что более распространено, с применением основных колебаний и умножением частоты.
Мощность, которую можно стабилизировать с помощью кварцевого генератора, ограничивается на низких частотах опасностью разрушения пластины от механических напряжений, обусловленных значительными амплитудами колебаний, а на высоких — опасностью перегрева кварца вследствие рассеяния в нем энергии высокой частоты. Для достижения высокой стабильности кварцевый генератор должен обладать малой мощностью.
Простой CW-передатчик на диапазон 40 метров
Ранее в этом блоге был рассмотрен приемник прямого преобразования на диапазон 40 метров. Теперь пришло время сделать передатчик на этот диапазон. Мощность передатика будет небольшой. Естественным выбором в плане вида связи является телеграф, поскольку он эффективнее телефона. Кроме того, телеграфный передатчик сделать проще. От читателя ожидается знакомство со схемой приемника, так как в передатчике будут переиспользованы некоторые его компоненты.
Примечание: Для повторения проекта не требуется какое-либо сложное оборудование. Вполне достаточно мультиметра и RTL-SDR v3, ну и по мелочи немного аттенюаторов, коаксиальных кабелей и так далее. Если у вас еще нет радиолюбительской лицензии, это не страшно. Вы можете совершенно легально передавать все что захотите на ваш RTL-SDR по коаксиальному кабелю. Главное, чтобы ничего не излучалось в эфир.
Теория
В сущности, CW-передатчик — это просто генератор с усилителем и фильтром для подавления гармоник. Подключаем/отключаем схему к источнику питания, и в эфир уходит морзянка. Но есть пара нюансов. Во-первых, сам генератор лучше постоянно держать включенным. При включении генератору может требоваться некоторое время на стабилизацию, в течение которого частота будет немного меняться. В эфире это будет звучать, как «чириканье» (chirp). Во-вторых, подавать питание непосредственно через телеграфный ключ нежелательно. Контакты на ключе, а также идущие к нему провода, могут иметь сопротивление в несколько Ом, что приведет к падению напряжения и расходу энергии впустую. К тому же, телеграфный ключ и его провода не предназначены для того, чтобы через них протекал большой ток.
Поэтому применяются схемы вроде следующей:
Когда ключ разомкнут, напряжения на базе и эмиттере PNP-транзистора Q1 одинаковые благодаря подтягивающему резистору R2. Ток с эмиттера на базу не течет и транзистор закрыт, коллектор обесточен. Когда ключ замкнут, ток начинает течь с эмиттера на базу. Величина этого тока определяется резистором R1 и по закону Ома составляет около 0.2 мА. Для транзистора 2N3906 значение hFE (beta) составляет не менее 100, значит с коллектора мы можем снять не менее 20 мА. О роли конденсатора, обозначенного звездочкой, мы поговорим позже.
Пока же посмотрим, куда течет ток с коллектора Q1:
Узнали? Это каскад с общим эмиттером из статьи про приемник прямого преобразования. Схема уже была подробно рассмотрена, поэтому не будем на ней задерживаться. Напомню лишь, что здесь сигнал от генератора переменной частоты, в роли которого был использован Super VXO, усиливается на 11 dB.
Эти 11 dB нужны для того, чтобы обеспечить необходимый уровень входного сигнала для усилителя:
Усилитель класса C состоит из двух компонентов — это R6 и Q3. Катушка L3 препятствует протеканию ВЧ сигнала на остальную схему через шину питания. C2 и L4 выполняют двойную роль. Во-первых, это фильтр нижних частот. Он подавляет гармоники, коими богаты усилители класса С. Во-вторых, это схема согласования импеданса, преобразующая что-то около 150 Ом на выходе усилителя в 50 Ом.
Конденсатор C3 размыкает цепь по постоянному току, не особо портя при этом согласование импеданса. Этот конденсатор нужен обязательно! Дело в том, что антенна может представлять собой КЗ по постоянке, или иметь дроссель для защиты от статики. Как результат, мы получим КЗ источника питания. Хорошо, если им окажется не Li-Ion аккумулятор.
Q3 сильно греется и ему обязательно нужен радиатор. В качестве радиатора мной был использован небольшой отрезок медной трубы диаметром 10 мм. Конечно же, между радиатором и транзистором была нанесена термопаста. При нормальной работе на передачу температура транзистора не превышала 50°C. При передаче несущей в течение одном минуты температура не превышала 62°C.
Наконец, с усилителя сигнал идет на фильтр нижних частот. Схема фильтра такая же, как в статье про приемник прямого преобразования.
Домашнее задание: Как вы думаете, почему на транзистор Q3 постоянно подается питание 12 В? Есть ли причины, почему его нельзя включать и выключать так же, как Q2?
Практика
Окончательный вид передатчика получился таким:
Выходная мощность была проверена при помощи модифицированного MFJ-971, а также при помощи осциллографа:
Здесь цена одного деления по вертикали составляет 2 V. Получается около 12 Vpp в эквивалент нагрузки 50 Ом, что соответствует:
>>> from math import sqrt
>>> Vpp = 12
>>> Vrms = Vpp/(2*sqrt(2))
>>> pow(Vrms,2)/50
0.35999999999999993
… около 0.35 Вт, или 25 dBm:
>>> from math import log10
>>> P = 0.35
>>> 10*log10(1000*P)
25.440680443502757
Мощность, конечно, очень небольшая. Однако незамысловатыми расчетами можно показать, что снизив мощность со 100 Вт (50 dBm) до 0.35 Вт (25 dBm) вместо рапорта S9+20 вы получите S8, а вместо S9 — рапорт S4-S5. Звучит как что-то, на что вполне реально провести QSO.
Обратите внимание на острые края в сигнале, особенно в начале точек и тире. В эфире это будет звучать как клики (clicks), слышимые на ±1 кГц от частоты, на которой вы работаете, а то и дальше. Вот для сглаживания этих острых краев и нужен конденсатор со звездочкой на первой схеме. Мне показалось, что конденсатор на 22 мкФ неплохо сглаживает сигнал. Конечно, форму сигнала как у FT-891 такой простой схемой вы никогда не получите. Но и помех другим радиолюбителем скорее всего не создадите.
Домашнее задание: Спаяйте передатчик. Сравните спектр сигнала в RTL-SDR с конденсатором на 22 мкФ и без него. Попробуйте конденсаторы других номиналов. Что будет, если использовать конденсатор на 47 мкФ или 100 мкФ? Объясните результат.
С помощью анализатора спектра было установлено, что любые гармоники подавлены более, чем на 55 dB:
Здесь сигнал подается через аттенюатор на 20 dB. Типичный аттенюатор с eBay рассчитан на мощность до 2 Вт, так что вполне годится для задачи. Вертикальная шкала была нормализована по следящему генератору с уровнем 0 dBm. Таким образом, мы получили подтверждение, что мощность передатчика составляет чуть больше 25 dBm.
Для выхода в эфир потребуется антенный переключатель, приемник — самодельный, RTL-SDR или радиолюбительский трансивер, и, конечно же, антенна. Переключаться между приемником и передатчиком предстоит вручную. Это не очень удобно, но жить можно. Долго искать корреспондента, способного услышать мои 0.35 Вт, не пришлось. Им оказался Александр, UA1OJL/P. Александр работал из полей где-то под Архангельском, примерно в 950 км от меня. Был получен рапорт 599, но он скорее всего является символическим. По e-mail Александр рассказал, что в этот день работал на антенну диполь, а также вспомнил, что «слышал меня вполне прилично».
Заключение
Несмотря на небольшую мощность, передатчик оказался пригоден для проведения радиосвязей. Его не сложно повторить. Все использованные компоненты легко доступны и не стоят больших денег. Передатчик может быть использован, как основа для будущих экспериментов. Например, можно увеличить его мощность хотя бы до 5 Вт. Или оставить текущую мощность, и превратить передатчик в радиомаяк. Передатчик и ранее описанный приемник недаром используют одинаковые компоненты. Вместе они могут быть переделаны в трансивер.
Можно ничего и не менять. Работа в QRPp тоже интересна. Можно ли провести радиосвязи мощностью менее 1 Вт на 3000 км? А на 5000 км? 10 000 км? Представьте, как отвиснет челюсть у корреспондента из Новой Зеландии, когда ему придет QSL-карточка с фотографией передатчика.
Fun fact! Приведенная схема безусловно не является самой простой из возможных. В радиолюбительской литературе можно найти передатчики на двух транзисторах, способные выдавать 1-1.5 Вт. Однако в них используются компоненты, которые трудно достать в наши дни. Следует также учесть, что экономия на транзисторах происходит за счет буферов. Снижение изоляции между генератором и нагрузкой — верный способ получить «чирикающий» передатчик. Учитывая стоимость транзисторов, такое упрощение неоправданно.
Модель приведенного передатчика для LTspice вы можете сказать здесь. Как обычно, буду рад любым вашим вопросам и дополнениям.
Дополнение: Также вас могут заинтересовать статьи Моя версия передатчика Tuna Tin 2, Простой усилитель 5 Вт на основе IRF510 и Самодельный QRP трансивер на диапазон 40 метров.
Метки: Беспроводная связь, Любительское радио, Электроника.
Принципиальная схема FM-передатчика, 2 км, работа и применение
Здесь мы создаем беспроводной FM-передатчик, который использует радиочастотную связь для передачи FM-сигнала средней или малой мощности. Максимальная дальность передачи составляет около 2 км.
Принцип цепи FM-передатчика:FM-передача осуществляется путем предварительного усиления звука, модуляции и последующей передачи. Здесь мы адаптировали ту же формулу, сначала усилив аудиосигнал, сгенерировав несущий сигнал с помощью колебания, а затем модулируя несущий сигнал усиленным аудиосигналом.Усиление осуществляется усилителем, тогда как модуляция и генерация несущего сигнала выполняются схемой генератора переменной частоты. Частота устанавливается в любом диапазоне частот FM от 88 МГц до 108 МГц. Мощность FM-сигнала генератора затем усиливается с помощью усилителя мощности для получения выходного сигнала с низким импедансом, согласованного с антенной.
Принципиальная схема FM-передатчика 2 км. Схема: Принципиальная схема FM-передатчика — ElectronicsHub.Org Компоненты цепи:Связанное сообщение: Как работает схема ТВ-передатчика?
| Название компонента | Значение | |||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| R1 | 18K | |||||||||||||||||||||||||||||
R2 00 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| R3 | 90K | |||||||||||||||||||||||||||||
| R4 | 5K | |||||||||||||||||||||||||||||
| R5 | 540 Ом | |||||||||||||||||||||||||||||
| 540 Ом | ||||||||||||||||||||||||||||||
R05 R7 | 40K | R8 | 1K | R9 | 20K | C1 | 0 C2 | 47u F, электролит | C3 | 0.01 мкФ, электролит | C4 | 15 мкФ, электролит | C5 | 0,01 мкФ, керамический | C6 | 900p42 C6 | 900p42 900 C7 | 10 пФ, керамический | C8 | 20 пФ, переменный конденсатор | L1, L2 | 0.2uH | Антенна | 30-дюймовый длинный провод или телескопическая антенна | V1 | Батарея 9 В | Аудиовход | Аудиовход | Конструкция схемы FM-передатчика: Конструкция предварительного усилителя звука: | Здесь мы проектируем простой одноступенчатый усилитель с общим эмиттером в качестве предварительного усилителя. a) Выбор Vcc: Здесь мы выбрали NPN-биполярный транзистор BC109. Поскольку напряжение V CEO для этого транзистора составляет около 40 В, мы выбираем гораздо меньшее напряжение постоянного тока, около 9 В. b) Выбор резистора нагрузки, R4: Чтобы рассчитать номинал резистора нагрузки, нам сначала нужно вычислить ток коллектора покоя. Предположим, что это значение составляет около 1 мА. Напряжение коллектора должно составлять примерно половину Vcc. Это дает значение резистора нагрузки R4 как: Vc / Iq = 4.5К. Подбираем резистор 5К для лучшей работы. c) Выбор резисторов делителя напряжения R2 и R3: Чтобы вычислить номинал резисторов делителя напряжения, нам нужно вычислить ток смещения, а также напряжение на резисторах. Ток смещения приблизительно в 10 раз превышает базовый ток. Теперь базовый ток Ib равен току коллектора, деленному на коэффициент усиления по току h fe . Это дает значение Ib 0,008 мА. Таким образом, ток смещения равен 0.08 мА. Предполагается, что напряжение на базе Vb на 0,7 В больше, чем напряжение эмиттера Ve. Теперь предположим, что напряжение эмиттера составляет 12% от Vcc, то есть 1,08 В. Это дает Vb 1,78 В. Таким образом, R2 = Vb / I смещение = 22,25 К. Здесь мы выбираем резистор 22K. R3 = (Vcc-Vb / I смещение = 90,1 кОм. Здесь мы выбираем резистор 90 кОм. d) Выбор резистора эмиттера R5: Значение R5 задается как Ve / Ie, где Ie — ток эмиттера и примерно равен току коллектора.Это дает R5 = (Ve / Ie) = 540 Ом. Здесь мы выбираем резистор на 500 Ом. Он служит для обхода тока эмиттера. e) Выбор конденсатора связи, C1: Здесь этот конденсатор служит для модуляции тока, проходящего через транзистор. Большое значение указывает на низкую частоту (низкие частоты), тогда как меньшее значение увеличивает высокие частоты (более высокая частота). Здесь мы выбираем значение 5 мкФ. f) Выбор резистора микрофона R1: Назначение этого резистора — ограничить ток через микрофон, который должен быть меньше максимального тока, который может выдержать микрофон.Предположим, ток через микрофон составляет 0,4 мА. Это дает значение Rm = (Vcc-Vb) /0,4 = 18,05 К. Здесь мы выбираем резистор 18К. g) Выбор байпасного конденсатора, C4: Здесь мы выбираем электролитный конденсатор 15 мкФ, который шунтирует сигнал постоянного тока. [Также читайте: How to build Adjustable Timer ] Конструкция схемы генератора:a) Выбор компонентов контура резервуара — L1 и C6: Мы знаем, что частота колебаний задается f = 1 / (2∏√LC) Здесь нам нужна частота от 88 МГц до 100 МГц.Выберем катушку индуктивности 0,2 мкГн. Это дает значение C6 около 12 пФ. Здесь мы выбираем переменный конденсатор в диапазоне от 5 до 20 пФ. b) Выбор конденсатора резервуара, C9: Этот конденсатор служит для поддержания вибрации контура резервуара. Поскольку здесь мы используем BJT 2N222, мы предпочитаем значение C9 от 4 до 10 пФ. Выберем конденсатор емкостью 5 пФ. c) Выбор резисторов смещения R6 и R7: Используя тот же метод расчета резисторов смещения, что и в конструкции предусилителя, мы выбираем значения резисторов смещения R6 и R7 равными 9 и 40 K соответственно. d) Выбор конденсатора связи, C3: Здесь мы выбираем электролитические конденсаторы примерно 0,01 мкФ в качестве конденсатора связи. e) Выбор резистора эмиттера, R8: Используя те же вычисления, что и для схемы усилителя, мы получаем номинал резистора эмиттера около 1 кОм. Конструкция схемы усилителя мощности:Так как нам требуется низкая выходная мощность, мы предпочитаем использовать усилитель мощности класса A с LC-контуром на выходе.Значения компонентов контура резервуара такие же, как и в контуре генератора. Здесь мы выбираем резистор смещения около 20 К и конденсатор связи около 10 пФ. Выбор антенны:Так как дальность действия составляет около 2 км, мы можем подготовить антенну, используя стержневую антенну или провод длиной примерно 30 дюймов, что будет примерно 1/4 -й длины волны передачи. Теория, лежащая в основе схемы FM-передатчика:Аудиосигнал с микрофона — это сигнал очень низкого уровня, порядка милливольт.Это чрезвычайно маленькое напряжение необходимо сначала усилить. Обычная конфигурация эмиттера биполярного транзистора, настроенного для работы в области класса A, создает усиленный инвертированный сигнал. Еще одним важным аспектом этой схемы является схема генератора Колпита. Это LC-генератор, в котором энергия движется вперед и назад между катушкой индуктивности и конденсатором, формируя колебания. Он в основном используется для приложений RF. Когда на этот генератор подается входное напряжение, выходной сигнал представляет собой смесь входного сигнала и колебательного выходного сигнала, образуя модулированный сигнал.Другими словами, частота схемы, генерируемой генератором, изменяется в зависимости от подачи входного сигнала, создавая частотно-модулированный сигнал. Как работать со схемой FM-передатчика?Аудиовход от микрофона или любого другого устройства сначала усиливается с использованием конфигурации общего эмиттера BC109. Этот усиленный сигнал затем подается в схему генератора через конденсатор связи. Схема генератора генерирует сигнал с частотой, определяемой величиной переменного конденсатора.Выходной сигнал эмиттера транзистора подается на вход транзистора усилителя мощности с помощью разделительного конденсатора. По мере усиления этого сигнала переменный конденсатор в секции усилителя мощности стремится поддерживать выходной сигнал, совпадающий с выходным сигналом генератора. Затем усиленный радиочастотный сигнал передается с помощью антенны. Применение схемы FM-передатчика:Эта схема может использоваться в любом месте для передачи аудиосигналов с использованием FM-передачи, особенно в учреждениях и организациях. Ограничения:Эта схема предназначена для образовательных целей и может потребовать более практического подхода.
Как сделать схему FM-передатчика с диапазоном 3 кмКак сделать схему FM-передатчикаЧто такое схема FM-передатчикаСхема FM-передатчика (частотная модуляция) состоит из одного транзистора или BJT. В беспроводной связи FM (частотная модуляция) передает данные или информацию, изменяя частоту несущей волны в соответствии с информацией или сигналом сообщения. FM-передатчик позволяет использовать (очень высокочастотные) УКВ радиочастоты от 87,5 Гц до 108 МГц как при передаче, так и при приеме сигнала. FM-передатчик обеспечивает превосходную громкость при меньшем энергопотреблении. Производительность и работа схемы FM-передатчика зависит от переменного конденсатора и катушки индуктивности. В этой статье вы узнаете, как подготовить схему FM-передатчика и как она работает с различными приложениями. Что необходимо знать о FM-передатчикеFM-передатчик — это схема, которая использует очень низкую мощность для работы и использует (частотную модуляцию) FM-волны для передачи звука. С помощью таких FM-передатчиков мы можем легко передавать аудиосигналы через несущие волны с разными частотами. Частота несущей волны будет такой же, как для аудиосигнала с амплитудой. FM-передатчик производит диапазон VHF от 88 Гц до 108 МГц. Блок-схема цепи FM-передатчикаКомпоненты, необходимые для схемы FM-передатчика: модулятор, генератор, ВЧ-усилитель, предварительный усилитель звука, микрофон и антенна. На схеме показана блок-схема цепи FM-передатчика. В сигнале есть два типа частоты:
Несущая частота получается путем модуляции аудиосигналов.FM-сигнал (частотная модуляция) получается путем дифференцирования несущей частоты и разрешения звуковой частоты. Транзистор используется в качестве генератора для получения радиочастотного сигнала. Работа простого FM-передатчика Описание схемыПринципиальная схема, показанная для цепи FM-передатчика и электронных компонентов: резистор, конденсатор, подстроечный или переменный конденсатор, индуктор (катушка), передатчик, микрофон, источник питания 9 В или регулятор напряжения 7809 (в случае, если вы используете входное напряжение более 9в) и антенну.Предполагается, что микрофон или микрофон улавливает звуковые сигналы, и внутри микрофона есть датчик со значением емкости. Изменение давления воздуха или сигнала переменного тока вызывает образование такой емкости. Принципиальная схема простого FM-передатчикаЦепь колебаний может быть выполнена с помощью транзистора 2N3904, индуктора и переменного конденсатора. Транзистор 2N3904 используется в схеме FM-передатчика. Это транзистор NPN, который в основном используется для усиления сигналов и напряжения.Если ток проходит через индуктивность L1 и переменный конденсатор, схема FM-передатчика начинает колебаться с резонансной частотой несущей частоты (то есть частотой несущего сигнала). Отрицательный ток или отрицательная обратная связь приведут к подключению конденсатора C2 к цепи передатчика. Генератор необходим в схеме FM-передатчика для генерации несущих радиочастотных волн. Цепь передатчика способна накапливать энергию колебаний, поскольку она получена из LC-контуров (катушки индуктивности и конденсатора).Входной аудиосигнал I.e, полученный от микрофона, проходит через базу транзистора для модуляции выходного сигнала LC-цепи в форме FM (т.е. волна частотной модуляции). Здесь основной целью переменного конденсатора становится изменение резонансной частоты для получения наилучшего диапазона частот FM-сигнала. Модулированный сигнал затем передается или излучается в виде радиоволны с частотой диапазона частот FM. Антенна представляет собой не что иное, как кусок хорошего проводника, в нашем приложении мы использовали медный провод длиной 30 см и толщиной 26 калибра.В качестве антенны в цепи можно использовать медный провод длиной до 25-27 дюймов, однако длина антенны должна быть значительной. Применение схемы FM-передатчика
Преимущества схемы FM-передатчика
Недостатки схемы FM-передатчика
После создания схемы FM-передатчика вы сможете понять основы работы и применения передатчика. Надеюсь, статья вам помогла. Не стесняйтесь рассказывать о том, как вам нравится, или о своих запросах в комментариях ниже. Принципиальная схема простого FM-передатчикаи создание ее на макетной платеОдин из крутых проектов, которые я всегда хотел создать, — это FM-передатчик с хорошим диапазоном. Меня всегда восхищали некоторые применения передатчика, особенно когда я был моложе, и, как и все остальные, большую часть времени представлял, как круто будет иметь какое-то оборудование и устройства, используемые в шпионских фильмах. Итак, недавно, просматривая один из моих проектов домашней автоматизации / безопасности с использованием Raspberry Pi и библиотеки движений, я почувствовал, что было бы круто добавить звук в проект и послушать его вживую, так что помимо видео обратной связи, предоставляемой Pi , Я также могу получить звуковую обратную связь от контролируемой области.Итак, во время сеанса разработки идей по внедрению этой системы наблюдения Raspberry pi эта идея FM-передатчика вернулась ко мне, и, хотя он не позволяет мне слушать удаленно (на расстоянии более 10 км), он, по крайней мере, позволит мне держать «ухо» »О вещах, когда я был дома, и после того, как я построил его, я бы достиг некоторых целей, которые были у меня младше. Итак, я, наконец, нашел в себе силы построить его несколько дней назад, и в сегодняшнем уроке я расскажу о , как вы можете построить свою собственную схему FM-передатчика , и поверьте мне, она работает идеально. Здесь важно отметить, что это делается только в экспериментальных и обучающих целях, поскольку законы некоторых стран запрещают несанкционированное вещание. Таким образом, важно поддерживать FM-передатчик на низком диапазоне и убедиться, что , он должен быть построен в рамках законов вашей страны и не причиняет неудобств публике. Я не беру в руки никаких неудач. Как работает FM-передатчикFM-передатчик — это устройство, которое использует принципы частотной модуляции для передачи звука, подаваемого на его вход.Типовая конструкция FM-передатчика обычно соответствует приведенной ниже блок-схеме; Уровень сигнала аудиовходов передатчика обычно низкий, поэтому обычно создается усилитель для повышения уровня сигнала. Основываясь на желаемой частоте для передачи (которая обычно находится в диапазоне частот FM от 88 МГц до 108 МГц), несущая частота генерируется с помощью схемы генератора и смешивается со звуковым сигналом для создания модулированного сигнала. Затем модулированный сигнал проходит через усилитель мощности на этапе передачи для создания низкого импеданса, который согласовывается с антенной. Необходимые компоненты для цепи FM-передатчикаДля создания этого проекта FM-передатчика требуются следующие компоненты:
Большинство этих компонентов можно восстановить из старых деталей. Схема и пояснения FM-передатчикаПодключите компоненты, как показано на схеме простого FM-передатчика ниже. Вот как эта простая схема FM-передатчика выглядит на макетной плате Выходной аудиосигнал с микрофона обычно невелик, поэтому первый транзистор выполняет работу по усилению этого сигнала до уровня, достаточного для передачи.После усиления, как описано ранее, следующим этапом работы FM-передатчика является модуляция. На этом этапе усиленный аудиосигнал затем смешивается с несущей частотой, на которой сигнал должен передаваться. Эту несущую частоту можно изменять с помощью переменного конденсатора 20 пФ, подключенного к катушке индуктивности, и типичный диапазон частот этой конкретной конструкции составляет от 88 МГц до 108 МГц, и поскольку нет визуального вывода для распознавания точной частоты, на которой работает передатчик, Вам нужно будет настроить свой FM-приемник в пределах диапазона упомянутых частот, чтобы получить частоту, на которой передатчик передает.После модуляции аудиосигнала несущей частотой сигнал затем отправляется через антенну. Индуктор с воздушным сердечником изготавливается путем наматывания 8–10 витков провода калибра 18–22 на формирователь дюйма , который может быть изображен карандашом. Значения компонентов, используемых в этих руководствах, не являются строгими, и в целях обучения вы можете поэкспериментировать со значениями резистора и конденсатора, чтобы оптимизировать производительность передатчика. Помимо упомянутых выше применений, FM-передатчики вместе с этой конструкцией могут использоваться для создания таких вещей, как радионяня, адресная система для школы и т. Д.НЕОБХОДИМО проверить законы своего местоположения, прежде чем строить какие-либо из этих полезных вещей. Вот и все, ребята, еще одна детская мечта сбылась! FM-передатчик 4 Вт — Electronics-Lab.comАвторские права на эту схему принадлежат интеллектуальному комплекту для электроники . На этой странице мы будем использовать эту схему для обсуждения улучшений и внесем некоторые изменения на основе исходной схемы. Общее описаниеЭто небольшой, но довольно мощный FM-передатчик, имеющий три ВЧ-каскада и предусилитель звука для лучшей модуляции.Он имеет выходную мощность 4 Вт и работает от 12-18 В постоянного тока, что делает его легко переносимым. Это идеальный проект для новичка, который хочет окунуться в увлекательный мир FM-вещания и хочет иметь хорошую базовую схему для экспериментов. Технические характеристики — Характеристики
Как это работаетКак уже упоминалось, передаваемый сигнал является частотно-модулированным (FM), что означает, что амплитуда несущей остается постоянной, а его частота изменяется в соответствии с изменениями амплитуды аудиосигнала.Когда амплитуда входного сигнала увеличивается (то есть во время положительных полупериодов) частота несущей также увеличивается, с другой стороны, когда входной сигнал уменьшается по амплитуде (отрицательный полупериод или отсутствие сигнала), несущая частота соответственно уменьшается. На рисунке 1 вы можете увидеть графическое представление частотной модуляции, как она будет отображаться на экране осциллографа, вместе с модулирующим сигналом AF. Выходная частота передатчика регулируется от 88 до 108 МГц, что соответствует диапазону FM, который используется для радиовещания.Схема, как мы уже упоминали, состоит из четырех ступеней. Три ВЧ каскада и один звуковой предусилитель для модуляции. Первый высокочастотный каскад — это генератор, построенный на TR1. Частота генератора контролируется LC-цепью L1-C15. C7 нужен для того, чтобы гарантировать, что цепь продолжает колебаться, а C8 регулирует связь между генератором и следующим высокочастотным каскадом, который является усилителем. Он построен на TR2, который работает в классе C и настраивается с помощью L2 и C9.Последний РЧ каскад также представляет собой усилитель, построенный на TR3, который работает в классе C, вход которого настраивается с помощью C10 и L4. С выхода этого последнего каскада, который настраивается с помощью L3-C12, берется выходной сигнал, который через настроенный контур L5-C11 поступает на антенну. Схема предусилителя очень проста и построена на TR4. Входная чувствительность каскада регулируется, чтобы можно было использовать передатчик с различными входными сигналами, и зависит от настройки VR1.Так как передатчик можно модулировать непосредственно с помощью пьезоэлектрического микрофона, небольшого кассетного магнитофона и т. Д. Конечно, можно использовать аудиомикшер на входе для получения более профессиональных результатов. СтроительствоПрежде всего, давайте рассмотрим несколько основ построения электронных схем на печатной плате. Плата изготовлена из тонкого изоляционного материала, покрытого тонким слоем проводящей меди, форма которой позволяет формировать необходимые проводники между различными компонентами схемы.Использование правильно спроектированной печатной платы очень желательно, поскольку это значительно ускоряет сборку и снижает вероятность ошибок. Платы Smart Kit также поставляются с предварительно просверленными отверстиями и имеют контур компонентов и их идентификацию, напечатанную на стороне компонентов, чтобы упростить сборку. Чтобы защитить плату от окисления во время хранения и гарантировать, что она будет доставлена вам в идеальном состоянии, медь лужится во время производства и покрывается специальным лаком, который защищает ее от окисления, а также облегчает пайку.Припаивание компонентов к плате — единственный способ построить вашу схему, и от того, как вы это сделаете, во многом зависит ваш успех или неудача. Эта работа не очень сложная, и если вы будете придерживаться нескольких правил, у вас не должно возникнуть проблем. Паяльник, который вы используете, должен быть легким, а его мощность не должна превышать 25 Вт. Наконечник должен быть в хорошем состоянии и всегда оставаться чистым. Для этого пригодятся специально изготовленные губки, которые должны оставаться влажными, и время от времени вы можете протирать их горячим наконечником, чтобы удалить все остатки, которые могут скапливаться на нем.ЗАПРЕЩАЕТСЯ подпиливать или шлифовать грязный или изношенный наконечник. Если наконечник нельзя очистить, замените его. На рынке существует множество различных типов припоя, и вы должны выбрать припой хорошего качества, который содержит необходимый флюс в своей сердцевине, чтобы каждый раз обеспечивать идеальное соединение. ЗАПРЕЩАЕТСЯ использовать паяльный флюс, кроме того, который уже включен в припой. Слишком большой поток может вызвать множество проблем и является одной из основных причин неисправности цепи. Если, тем не менее, вам придется использовать дополнительный флюс, как в случае лужения медных проводов, тщательно очистите его после завершения работы. Для правильной пайки компонента необходимо сделать следующее:
Это радиочастотный проект, и он требует еще большей осторожности при пайке, поскольку небрежность во время сборки может означать низкий выход или его полное отсутствие, низкую стабильность и другие проблемы.Убедитесь, что вы соблюдаете общие правила построения электронных схем, изложенные выше, и перепроверьте все, прежде чем переходить к следующему шагу. Все компоненты четко обозначены на стороне компонентов ПК. доску, и у вас не должно возникнуть проблем с их поиском и размещением. Сначала припаяйте контакты и продолжайте с катушками, стараясь не деформировать их, RFC, резисторы, конденсаторы и, наконец, электролитический и подстроечный резистор. Убедитесь, что электролитики установлены правильно с учетом их полярности и что триммеры не перегреваются во время пайки.На этом остановитесь, чтобы хорошо осмотреть проделанную работу, и если вы увидите, что все в порядке, продолжайте и припаяйте транзисторы на их местах, стараясь не перегреть их, поскольку они являются наиболее чувствительными из всех компонентов, используемых в проект. Вход звуковой частоты находится в точках 1 (земля) и 2 (сигнал), источник питания подключен в точках 3 (-) и 4 (+), а антенна подключена в точках 5 (земля) и 6 (сигнал). Как мы уже упоминали, сигнал, который вы используете для модуляции передатчика, может быть выходом предусилителя или микшера, или, если вы хотите модулировать его только голосом, вы можете использовать пьезоэлектрический микрофон, поставляемый с комплектом.(Качество этого микрофона не очень хорошее, но вполне приемлемо, если вас интересует только речь.) В качестве антенны вы можете использовать открытый диполь или наземную плоскость. Перед тем, как вы начнете использовать передатчик или каждый раз, когда вы измените его рабочую частоту, вы должны следовать описанной ниже процедуре, которая называется юстировкой. Список деталей R1 = 220K C1 = C2 = 4,7 мкФ, электролитический, 25 В L1 = 4 витка посеребренной проволоки диаметром 5,5 мм RFC1 = RFC2 = RFC3 = VK200 RFC цок TR1 = TR2 = 2N2219 NPN Примечание: Детали, отмеченные *, используются для настройки передатчика, если у вас нет стационарного волнового моста. Регулировки Если вы ожидаете, что ваш передатчик сможет обеспечить максимальную выходную мощность в любое время, вы должны выровнять все ВЧ-каскады, чтобы обеспечить наилучшую передачу энергии между ними. Есть два способа сделать это, и это зависит от того, есть у вас измеритель КСВ или нет, какой метод вы собираетесь использовать. Если у вас есть КСВ-метр, включите передатчик, подключив КСВ-метр на его выходе последовательно с антенной, и поверните C15, чтобы настроить генератор на частоту, которую вы выбрали для своих трансляций.Затем начните регулировать триммеры C8,9,10,12 и 11 в этом порядке, пока не получите максимальную выходную мощность в измерителе КСВ. Для тех, у кого нет измерителя КСВ, есть другой метод, который дает вполне удовлетворительные результаты. Вам нужно только построить небольшую схему на рис. 2, которая подключена к выходу передатчика, а к его выходу (через C16) вы подключите свой мультитестер, выбрав подходящую шкалу НАПРЯЖЕНИЯ. Вы настраиваете C15 на желаемую частоту, а затем настраиваете другие триммеры в том же порядке, как это описано выше для максимального выхода в мультитестере.Недостатком этого метода является то, что вы не выравниваете передатчик с реальной антенной, подключенной к его выходу, и может потребоваться небольшая корректировка C11 и C12 для идеального согласования антенны. Предупреждение Умные комплекты продаются как отдельные тренировочные комплекты. При использовании электрических деталей обращайтесь с источником питания и оборудованием с большой осторожностью, соблюдая стандарты безопасности, описанные в международных спецификациях и нормах. ВНИМАНИЕ Если не работает
Электронная схемаТакже посетите этот сайт для получения дополнительной информации Усовершенствования оригинального дизайнаТомас [thomasciciyan @ yahoo.com] внесены некоторые улучшения в оригинальный дизайн:
Детали добавлены C17 (1 мкФ) h2 (13 * 13 * 10 мм) Простой FM-передатчик — Лаборатория электроники.комОписаниеЭтот FM-передатчик (FM Tx) является наиболее простым и базовым FM Tx, который можно построить, и имеет полезный диапазон передачи. Он удивительно мощный, несмотря на небольшое количество компонентов и рабочее напряжение 3 В. Он легко проникает через три этажа многоквартирного дома и поднимается на высоту более 300 метров. Используемая нами схема основана на проверенной австралийской конструкции. Его можно настроить где угодно в диапазоне FM.Или он может быть настроен за пределами коммерческого диапазона M для большей конфиденциальности. (Конечно, это означает, что вы должны модифицировать свое FM-радио, чтобы иметь возможность принимать передачу или иметь широкополосный FM-приемник.) Выходная мощность этого FM Tx ниже законодательных ограничений многих стран (например, США и Австралии). . Однако в некоторых странах могут быть запрещены ВСЕ беспроводные передачи без лицензии. Строитель несет ответственность за проверку юридических требований для работы этой цепи и их соблюдение. Схема в основном представляет собой радиочастотный (RF) генератор, работающий на частоте около 100 МГц.Звук, уловленный и усиленный электретным микрофоном, подается в каскад звукового усилителя, построенный вокруг первого транзистора. Выходной сигнал коллектора подается на базу второго транзистора, где он модулирует резонансную частоту цепи резервуара (5-витковую катушку и подстроечный конденсатор), изменяя емкость перехода транзистора. Емкость перехода является функцией разности потенциалов, приложенной к базе транзистора. Контур бака включен в цепь генератора Колпитца. КалибровкаРазместите передатчик примерно в 10 футах от FM-радио. Установите радио примерно на 89 — 90 МГц. Вернитесь к Fm Tx и включите его. Раздвиньте обмотки катушки примерно на 1 мм друг от друга. Обмотка катушки не должна касаться другой обмотки. Используйте небольшую отвертку, чтобы настроить декоративную крышку. Снимайте отвертку с регулировочного винта после каждой регулировки, чтобы на LC-цепь не влияла паразитная емкость. Или воспользуйтесь пластиковой отверткой.Если вам трудно найти частоту передачи, попросите второго человека настраивать шкалу FM вверх и вниз после каждой настройки. Один полный оборот подстроечной крышки покрывает весь диапазон емкости от 6 пФ до 45 пФ. Обычный диапазон FM настраивается примерно на одну десятую полного диапазона настройки. Поэтому лучше всего регулировать его с шагом от 5 до 10 градусов при каждом повороте. Так что настройка требует немного терпения, но это не сложно. Причина, по которой должно быть расстояние не менее 10 футов между радиостанцией и Tx, состоит в том, что Tx излучает гармоники; он излучает не только на одной частоте, но и на нескольких разных частотах, близких друг к другу. ПримечаниеВы можете поэкспериментировать с использованием 6 В или 9 В со схемой, чтобы увидеть, как это увеличивает дальность действия передатчика. Чувствительность можно увеличить, понизив резистор 22 кОм до 10 кОм. Попробуйте и убедитесь. Страница не найдена | MITПерейти к содержанию ↓
Попробуйте поискать что-нибудь еще! Что вы ищете? Увидеть больше результатов Предложения или отзывы? Схема работы передатчикаFM и его применениеПередатчик FM представляет собой схему на одном транзисторе.В телекоммуникациях частотная модуляция (FM) передает информацию, изменяя частоту несущей волны в соответствии с сигналом сообщения. Как правило, FM-передатчик использует радиочастоты VHF от 87,5 до 108,0 МГц для передачи и приема FM-сигнала. Этот передатчик обеспечивает наилучший диапазон при меньшей мощности. Производительность и работа схемы беспроводного аудиопередатчика зависят от индукционной катушки и переменного конденсатора. Эта статья объяснит работу схемы FM-передатчика с его приложениями. Что такое FM-передатчик?FM-передатчик — это маломощный передатчик, который использует FM-волны для передачи звука. Этот передатчик передает аудиосигналы через несущую волну с разностью частот. Частота несущей волны эквивалентна звуковому сигналу по амплитуде, а FM-передатчик выдает диапазон VHF от 88 до 108 МГц. Перейдите по ссылке ниже, чтобы узнать все об усилителях мощности для FM-передатчика FM-передатчикБлок-схема FM-передатчикаНа следующем изображении показана блок-схема FM-передатчика и необходимых компонентов FM-передатчика; микрофон, предварительный усилитель звука, модулятор, генератор, РЧ-усилитель и антенна.В FM-сигнале есть две частоты: первая — это несущая частота, а другая — звуковая частота. Звуковая частота используется для модуляции несущей частоты. FM-сигнал получается путем изменения несущей частоты с помощью AF. FM-транзистор состоит из генератора, вырабатывающего радиочастотный сигнал. Блок-схема FM-передатчика Работа цепи FM-передатчикаНа следующей принципиальной схеме показана схема FM-передатчика, и необходимые электрические и электронные компоненты для этой цепи: источник питания 9 В, резистор, конденсатор, подстроечный конденсатор, индуктор, микрофон, передатчик и антенна.Давайте рассмотрим микрофон, чтобы понимать звуковые сигналы, а внутри микрофона есть емкостной датчик. Он производит в соответствии с вибрацией при изменении давления воздуха и сигнала переменного тока. Цепь передатчика FMФормирование колебательного контура резервуара может быть выполнено через транзистор 2N3904, используя индуктивность и переменный конденсатор. Транзистор, используемый в этой схеме, представляет собой транзистор NPN, используемый для усиления общего назначения. Если ток проходит через катушку индуктивности L1 и переменный конденсатор, тогда контур резервуара будет колебаться на резонансной несущей частоте модуляции FM.Отрицательная обратная связь будет конденсатором C2 для колебательного контура резервуара. Для генерации несущих радиоволн схеме FM-передатчика требуется генератор. Контур резервуара является производным от LC-контура для хранения энергии колебаний. Входной аудиосигнал от микрофона проникает на базу транзистора, который модулирует несущую частоту LC-цепи в формате FM. Переменный конденсатор используется для изменения резонансной частоты для точной модификации частотного диапазона FM.Модулированный сигнал от антенны излучается в виде радиоволн в диапазоне частот FM, а антенна представляет собой не что иное, как медный провод длиной 20 см и калибром 24. В этой схеме длина антенны должна быть значительной, и здесь вы можете использовать медный провод антенны длиной 25-27 дюймов. Применение FM-передатчика
Преимущества FM-передатчиков
Недостатки FM-передатчика
В этой статье мы обсудили работу схемы FM-передатчика и его применение. Я надеюсь, что, прочитав эту статью, вы получили некоторые базовые знания о работе FM-передатчика. Если у вас есть какие-либо вопросы об этой статье или о реализации проектов в области электроники для студентов-инженеров, не стесняйтесь оставлять комментарии в разделе ниже. |