משדר FM צריכת חשמל נמוכה
רוד אליוט (ESP)
מבוא
מאמר זה אמור לספק את מי שאולי רוצה לבנות משדר FM צריכת חשמל נמוך. היא מיועדת לשימוש קלט ממקור אחר צליל (כמו גיטרה או מיקרופון), ומעביר על להקת FM המסחרית - היא למעשה די חזק, כדי לוודא שאתה לא משתמש בו כדי לשדר משהו רגיש - זה בקלות היה יכול להיות הרים מכמה מאה מטרים משם.
להקת FM היא 88 ל108MHz, ולמרות שהוא מקבל מלא למדי כמעט בכל מקום, אתה עדיין צריך להיות מסוגל למצוא את מקום ריק בחיוג.
הערה: יש לו כמה בעיות עם אנשים במעגל הזה. הבעיה הכי גדולה היא שלא ידעה אם הוא אפילו נדנוד, שכן התדירות היא מחוץ לטווח של רוב האוסילוסקופים פשוטים. ראה 74 פרויקט לבדיקת RF פשוט ש( או צריך) להגיד לך שיש לך אות שימושית באנטנה. אם כן, אז אתה יודע שזה נע, ורק צריך לברר באיזה תדירות. זה עשוי לדרוש שימוש במונה תדר RF אם אתה פשוט לא יכול לאתר את להקת FM.
תיאור
המעגל של המשדר מוצג באיור 1, וכמו שאתה יכול לראות את זה הוא די פשוט. השלב הראשון הוא מתנד, והוא מכוון עם הקבלים משתנים. בחר בתדירות שאינה בשימוש, ולהתאים C3 בזהירות עד שרעש הרקע מפסיק (אתה צריך להשבית את המעגל האילם של מקלט FM לשמוע את זה).
איור 1 - משדר FM צריכת חשמל נמוך
בגלל כובע גוזם הוא מאוד רגיש, לעשות את התאמת התדר הסופית על המקלט. כשהרכבת המעגל, לוודא את הרוטור של C3 מחובר לאספקת 9V +. זה מבטיח שלא תהיה הפרעה בתדירות מינימאלית כאשר המברג נוגע פיר ההתאמה. אתה יכול להשתמש בחתיכה קטנה של המעגלים הלא נחושת לבושי לעשות מברג - זה לא ישנה את התדירות.
יציבות התדר הוא השתפר במידה ניכרת על ידי הוספת קבלים מבסיס Q1 לקרקע. הדבר מבטיח כי הטרנזיסטור פועל בבסיס משותף אמיתי בRF. ערך של 1nF (קרמיקה), כפי שמוצג הוא מתאים, וגם יגביל את תגובת HF לקילוהרץ 15 - זה יתרון למעגל פשוט ככה, ואפילו FM המסחרי הוא מוגבל בדרך כלל לרוחב פס 15kHz.
קבלים
כל הקבלים חייבים להיות קרמיקה (למעט C1, ראה בהמשך), עם C2 וC6 להיות רצוי N750 (מקדם טמפרטורה שלילית, חלקים למיליון 750 למעלות צלסיוס). האחרים צריכים להיות סוגי NPO, מאז תיקון טמפרטורה אין צורך (וגם לא רצוי). אם אתה לא יכול לקבל את כובעי N750, אל תדאגו יותר מדי, את יציבות התדר של המעגל היא לא כל כך טובה בכל מקרה (כמו עם כל משדרים פשוטים).
איך זה עובד
Q1 הוא מתנד, והוא עיצוב Colpitts קונבנציונלי. L1 וC3 (במקביל לC2) מנגינות במעגל לתדר הרצוי, והפלט (מהפולט של Q1) מוזנים למאגר וQ2 מגבר. זה מבודד את האנטנה ממתנד נותן יציבות תדר הרבה יותר טובה, וכן מתן תוספת רווח ניכר. L2 וC6 יוצרים עומס אספן מכוון, וC7 מסייע לבודד עוד יותר את המעגל מהאנטנה, כמו גם מניעה כל אפשרות של מעגלים קצרים צריכה אנטנת קשר המקרה מקורקע המתכת שבדרך כלל משמש למשדר המלא.
אות השמע המופעל על בסיס Q1 גורם לשינוי התדר, מכיוון שזרם הקולט של הטרנזיסטור מווסת על ידי השמע. זה מספק את אפנון התדרים (FM) שניתן לקבל בכל מקלט פס רגיל של FM. יש לשמור על קלט השמע לכל היותר כ- 100mV, אם כי זה ישתנה מעט מיחידה אחת לאחרת. רמות גבוהות יותר יגרמו לסטייה (העברת התדרים המקסימלית) לחרוג מהמגבלות במקלט - בדרך כלל ± 75kHz.
עם הערך שמוצג לC1, זה מגביל את תגובת התדר הנמוכה של כ 50Hz (מבוסס רק על R1, שהוא פסימי במידה מסוימת) - אם אתה צריך ללכת נמוך יותר מזה, ולאחר מכן להשתמש בכובע 1uF במקום, אשר יאפשר תגובה למטה לפחות 15Hz. C1 עשוי להיות פוליאסטר או מיילר, או עשוי לשמש אלקטרוליטי 1uF, או דו קוטבי או מקוטב. אם מקוטב, המסוף החיובי חייב להתחבר לנגד 10k.
סלילים
הסלילים הם הופך להלכה 10 (למעשה 9.5) של חוטי נחושת אמייל 1mm קוטר. הם בסופו הקרוב בקוטר 3mm לשעבר, אשר הוסר לאחר הסלילים מלופפים. לגרד בזהירות את האמייל שבו קצות הסליל יהיו לעבור ללוח - כל את האמייל יש להסיר כדי להבטיח קשר טוב. איור 2 תערוכות ציור פירוט של סליל. הסלילים צריכים להיות מותקנים על 2mm מעל הלוח.
לאלה שעדיין תקועים בעידן החשוך עם מדידות אימפריאליות (חיוך), 1 מ"מ הוא בערך 0.04 "(0.0394") או 5/127 אינץ '(צחקוק) - יהיה עליכם להבין איזה מד זה, תלוי במערכת מד החוטים אתה משתמש (יש כמה). אתה כבר יכול לראות את היתרונות של מדד, לא? כדי לחשב את המדידות האחרות, 1 "= 25.4 מ"מ
הערה: סלילים הם קריטיים, וחייבים להיות פצע בדיוק כפי שתוארו, או בתדירות תהיה בסדר.
איור 2 - פרט L1 וL2
ההשראות (ומאוד מוערך) הנומינלית לסלילים היא כ 130nH.This מחושבת לפי נוסחה ...
L = N² * r² / (228r + 254l)
... שבו L = השראות בmicrohenries (UH), N = מספר הסיבובים, r = רדיוס ממוצע סליל (2.0mm לסליל כפי שמוצג), וl = אורך סליל. כל המידות הן במילימטרים.
טרום דגש
זה נורמלי עם שידור FM שמשתמשים ב"הדגשה מוקדמת ", ויש כמות מקבילה של דה-הדגשה אצל המקלט. ישנם שני סטנדרטים (כמובן) - רוב העולם משתמש בקבוע זמן של 50us, וארה"ב משתמשת ב- 75us. קבועי זמן אלה מייצגים תדר של 3183Hz ו- 2122Hz בהתאמה. זו נקודת ה- 3dB של פילטר פשוט שמגביר את התדרים הגבוהים בשידור וחותך את אותם השיאים שוב בקליטה, ומחזיר את תגובת התדרים למצב נורמלי ומפחית את הרעש.
המשדר הפשוט לעיל אין זו נבנתה בשנת, ולכן ניתן להוסיף אותו למעגל קדם מגבר המיקרופון או חיץ שלב קו. אלה הם מוצג באיור 3, והם באיכות גבוהה בהרבה מהיצע הסטנדרטי ברוב העיצובים אחרים.
איור 3 - מיקרופון והקו preamps
במקום מגבר טרנזיסטור אחת פשוט, תוך שימוש בדמויות opamp TL061 נותנת עיוות הרבה יותר טובות, ועכבת פלט צפויה יותר למשדר. אם אתה רוצה להשתמש במיקרופון דינמי, לעזוב את R1 (5.6k), משום שזה נחוץ רק לכוח להכניס מיקרופון electret. להשיג שליטה (לאף אחד מהמעגל) יכולה להיות קבועה מראש פנימי, או סיר רגיל, כדי לאפשר התאמה לרמה המקסימלית ללא עיוות עם מקורות אות שונים. הקבלים העוקפים 100nF חייבים להיות סוגי קרמיקה, בגלל התדירות. שים לב שלמרות TL072 יכול לעבוד, הם לא נועדו לפעול במתח האספקה הנמוך בשימוש. TL061 היא תוכננה במיוחד עבור פעילות בעצמה נמוכה.
יש קדם מגבר מיקרופון רווח מרבי של 22, נותן רגישות מיקרופון של כ 5mV. יש קדם מגבר קו רווח של אחדות, ולכן רגישות קלט המרבית היא 100mV.
בחר את ערך הקבל המתאים להדגשה מוקדמת כפי שמוצג באיור 3 בהתאם למקום מגוריך. ההדגשה המוקדמת אינה מדויקת במיוחד, אך תהיה די טובה עבור סוגי השימושים בהם ישמש משדר FM בעל הספק נמוך. למותר לציין כי זה לא כולל "באגים" של חדרים, מכיוון שזה לא חוקי כמעט בכל מקום.
הייתי מייעץ לך להיות בקדם המגבר הקטן תת המתחם שלה כדי למנוע מלהיכנס RF קלט opamp. זה לא צריך להיות משהו מפואר, ואתה אפילו יכול פשוט לעטוף את חלק בידוד סביב קדם המגבר ואז פשוט לעטוף את יחידת קדם המגבר כולו בנייר אלומיניום. זכור להכין חיבור הארקה טובה לנייר הכסף, או המיגון ישרת שום מטרה.
המוצר השני שלנו:
