Ниска мощност FM трансмитер
Rod Elliott (ESP)
Въведение
Тази статия трябва да отговарят на тези, които може да искате да се изгради ниска мощност FM трансмитер. Той е проектиран да се използва информация от друг източник на звук (като китара или микрофон), и предава върху търговската FM лента - това всъщност е доста мощен, така че се уверете, че не го използвате, за да предават нищо чувствителна - тя лесно може да се качват от няколко стотин метра.
The FM лента е 88 да 108MHz, и въпреки че става доста пренаселено почти навсякъде, все още трябва да бъде в състояние да намери празно място на таблото.
ЗАБЕЛЕЖКА: Малко хора са имали проблеми с тази схема. Най-големият проблем не е да се знае, ако е дори колебания, тъй като честотата е извън обхвата на най-простите осцилоскопи. Виж 74 Проект за един прост сонда RF, че ще (или би трябвало) да ви кажа, че имате полезен сигнал до антената. Ако е така, тогава знаете, че колебае, и просто трябва да разберете на каква честота. Това може да изисква използването на честотен брояч RF, ако просто не може да намери FM обхват.
Описание
Схемата на предавателя е показан на фигура 1, и както можете да видите, че е съвсем проста. Първият етап е генератор, и е настроен с променлив кондензатор. Изберете неизползвана честота, и внимателно се наглася C3 докато фоновия шум спира (вие трябва да забраните ням схема на FM приемник, за да чуете това).
Фигура 1 - Low Power FM трансмитер
Тъй като тример капачка е много чувствителна, направи окончателния регулиране честотата на приемника. При монтажа на веригата, уверете се, че роторът на C3 е свързан към + доставка 9V. Това гарантира, че няма да има минимално нарушаване честота, когато отвертката докосва корекция вал. Можете да използвате една малка част от които не са меднопокрити платка да се направи отвертка - това няма да промени честотата.
Честотата стабилност се подобри значително чрез добавяне на кондензатор от основата на Q1 към земята. Това гарантира, че транзистор работи в истинска обща основа на RF. А стойността на 1nF (керамика), както е показано е подходящ, а също така ще се ограничи HF отговор кХц 15 - това е от полза за проста схема като тази, и дори търговски FM обикновено се ограничава до 15kHz трафик.
Кондензатори
Всички кондензатори трябва да са керамични (с изключение на C1, виж по-долу), с C2 и C6 предпочитане е N750 (отрицателен температурен коефициент, 750 части на милион за градус по Целзий). Останалите трябва да NPO видове, тъй като температурата не е необходима корекция (нито е желателно). Ако не можете да получите N750 капачки, не се притеснявайте твърде много, честотата стабилността на веригата е не, че доброто все пак (както е с всички прости предаватели).
Как работи
Q1 е генератор, и е конвенционален дизайн Colpitts. L1 и C3 (успоредно с C2) мелодии на веригата до желаната честота и на изхода (от емитер на Q1) се подава към буфер и Q2 усилвател. Това изолира от антената на осцилатор дава много по-добра стабилност честота, както и осигуряване на значителна допълнителна печалба. L2 и C6 образуват настроен натоварване колектора и C7 помага за по-нататъшно изолиране на съединение от антената, както и предотвратяване на възможността за късо съединение трябва антената се свържете с заземен метален корпус, които обикновено се използват за цялото предавателя.
Аудио сигналът, приложен към основата на Q1, кара честотата да се променя, тъй като токът на колектора на транзистора се модулира от аудиото. Това осигурява честотна модулация (FM), която може да бъде получена на всеки стандартен приемник на FM обхват. Аудио входът трябва да бъде поддържан на максимум около 100mV, въпреки че това ще варира до известна степен в зависимост от единицата. По-високите нива ще доведат до отклонение (максималното изместване на честотата), което да надхвърли границите в приемника - обикновено ± 75kHz.
С показаната стойност за C1, това ограничава по-ниска честота отговор до около 50Hz (основава само на R1, която е малко по-песимистичен) - ако трябва да отида по-ниска от тази, след това използвайте капачката 1uF вместо това, което ще позволи на отговор надолу най-малко 15Hz. C1 може да бъде полиестер или Mylar, или 1uF електролитни могат да се използват, или биполярно или поляризирана. Ако поляризирана, положителния полюс трябва да се свърже с резистор 10k.
Inductors
На дросели са номинално 10 завъртания (всъщност 9.5) с диаметър 1mm емайлирани медни проводници. Те са близо ликвидация на 3mm диаметър бившия, който се отстранява след намотките са навити. Внимателно изстъргвам емайла където винтови краищата ще мине през борда - всички емайла трябва да бъдат премахнати, за да се осигури добър контакт. Фигура 2 показва детайл чертеж на бобина. Намотките трябва да бъдат монтирани около 2mm над борда.
За онези, които все още са останали в тъмните векове с имперски измервания (усмивка), 1 мм е около 0.04 "(0.0394") или 5/127 инча (смях) - ще трябва да изчислите какъв да е това, в зависимост от това коя система за измерване на телта използвате (има няколко). Вече виждате предимствата на метриката, нали? За да се изработят останалите измервания, 1 "= 25.4 мм
ЗАБЕЛЕЖКА: дросели са от решаващо значение, и трябва да бъдат ликвидирани точно както е описано, или честотата ще бъде погрешно.
Фигура 2 - детайл от L1 И L2
Номиналната (и много приблизително) за индуктивност на намотките е около 130nH.This се изчислява по формулата ...
L = N² * r² / (228r + 254l)
... където L = индуктивност в microhenries (UH), N = брой на завъртанията, R = радиус на средната бобина (2.0mm за сонда, както е показано), и L = дължина намотка. Всички размери са в мм.
Предварително акцент
Нормално е при FM предаването да се използва „предварително акцентиране“ и има съответно количество деакцентиране при приемника. Има два стандарта (разбира се) - по-голямата част от света използва постоянна времева стойност 50us, а САЩ използва 75us. Тези константи на времето представляват честота съответно 3183Hz и 2122Hz. Това е точката 3dB на прост филтър, който усилва високите честоти при предаване и отново намалява същите височини при приемане, възстановявайки честотната характеристика в норма и намалявайки шума.
Самият предавател горе не разполага с тази вградена, така че могат да се добавят до микрофона предусилвател или верига линия етап буфер. Това са както е показано на фигура 3, и са много по-високо качество от стандартните предложения в повечето други конструкции.
Фигура 3 - микрофон и Line предусилватели
А не просто един усилвател транзистор, използвайки OPAMP TL061 дава много по-добри стойности изкривяване, и по-предвидима изходен импеданс на предавателя. Ако искате да използвате динамичен микрофон, остави R1 (5.6k), тъй като това е необходимо само да задвижват вложка електретен микрофон. Печалбата контрол (или верига) може да бъде вътрешна настройка, или нормален пот да се позволи корекция на максимално ниво без изкривявания с различни източници на сигнал. Многофункционалната 100nF кондензатори трябва да бъде керамични видове, тъй като на честота. Имайте предвид, че въпреки че TL072 може да работи, те не са проектирани да работят при ниско захранващо напрежение се използва. The TL061 е специално предназначен за ниска мощност операция.
The микрофон предусилвател има максимална печалба от 22, давайки чувствителността на микрофона на около 5mV. Линията предусилвател има печалба от единство, така че максималната входна чувствителност е 100mV.
Изберете подходящата стойност на кондензатора за предварително подчертаване, както е показано на фигура 3, в зависимост от това къде живеете. Предварителният акцент не е особено точен, но ще бъде достатъчно добър за видовете употреба, на които ще се използва FM предавател с ниска мощност. Излишно е да казвам, че това не включва "подслушване" на стаите, тъй като това е незаконно почти навсякъде.
Бих посъветвал, че предусилвател да бъде в нейните малки под-приложение за предотвратяване на RF от навлизане на OPAMP вход. Това не трябва да се фантазия нищо, а вие дори може да приключи само някои изолация около предусилвател след това просто приключи целия предусилвател единица в алуминиево фолио. Не забравяйте да направите добро заземяване на фолио, или екраниране ще послужат за други цели.
Нашата друг продукт:
