Собираем простые УКВ радиостанции
Статьи публикуются по мере поступления. Для упорядоченного тематического
поиска воспользуйтесь блоком "Карта сайта"
С помощью комплекта таких радиостанций можно обеспечить связь на расстояниях до 50-200 метров (в зависимости от условий). Радиостанция работает с амплитудной модуляцией на одной частоте 433,92 МГц. Передатчик состоит из двух каскадов. На транзисторе VT1 выполнен задающий генератор. Его частота стабилизирована резонатором на ПАВ на 433,92МГц. На этой частоте и работает передатчик. Усилитель мощности выполнен на транзисторе VT2. Амплитудная модуляция осуществляется в этом каскаде, путем смешения сигнала 3Ч с напряжением смещения, поступающим на базу транзистора. Речь воспринимается электретным микрофоном М1. Напряжение 3Ч с его выхода поступает в цепь создания напряжения на базе VT2, состоящую из резисторов R2, R3 и R4. Конденсатор С4 совместно с резисторами образует фильтр, разделяющий РЧ и НЧ. Нагружен усилитель мощности на антенну через П-образный фильтр C9-L3-C10. Приемный тракт сделан по сверхрегенеративной схеме.
Простая радиостанция из доступных элементов
На транзисторе VT3 выполнен сверхрегенеративный детектор. УРЧ нет, сигнал от антенны поступает через катушку связи L4. Принятый и продетектированный сигнал выделяется на R12, входящем в состав делителя напряжения R12-R14, создающего среднюю точку на прямом входе ОУ А1. Основное усиление НЧ происходит в операционном усилителе А1. Его коэффициент усиления зависит от сопротивления R15 (при налаживании им можно корректировать усиление до оптимального). Затем идет регулятор громкости на R17 оконечный НЧ каскад на транзисторе VT4, нагруженном на динамик сопротивлением 32 Ом (от телефонного аппарата). Прием и передача переключаются переключателем S1, переключающим антенну и питание. На схеме он показан в положении приема. Выключатель питания - S2. Антенна представляет собой проволочную спицу длиной 160 мм. Катушки L1 и L2 одинаковые, они имеют по 5 витков ПЭВ-2 0,31, бескаркасные, внутренним диаметром 3 мм, намотаны виток к витку. Катушка L3 - такая же, но намотана с шагом в 1 мм. Катушки L4 и L5 при монтаже расположены вплотную друг к другу, на общей оси, так как будто бы одна катушка является продолжением другой. L4 - 2,5 витка, L5 - 10 витков, ПЭВ 0,67, внутренний диаметр намотки 3 мм, каркаса нет. Катушка L3 - 30 витков провода ПЭВ 0,12, она намотана на постоянном резисторе МЛТ-0,5 сопротивлением 1МоМ.
Шатров СИ.
Радиостанция из готовых УКВ радиомодулей
В настоящее время промышленностью выпускается достаточно широкий ассортимент готовых УКВ радиомодулей, предназначенных для передачи данных или аналоговых сигналов на частотах от 300 МГц до 1200 МГц, в пределах расстояния в несколько десятков или сотен метров. Применение радиомодулей хотя и ведет к удорожанию «самоделки», но позволяет в кратчайший срок и без применения серьезных измерительных приборов создавать радиоканалы для передачи данных или аналоговых сигналов. Комплект модулей WA-TX-01 (передатчик) и WA-RX-01 (приемник) позволяет сделать комплект из радиомикрофона и приемника, работающий на частоте 863,125 МГц, с частотной модуляцией. На рисунке показано, как это можно сделать простейшим образом. Передатчик (радиомикрофон) состоит только из передающего модуля WA-TX-01, источника питания и электретного микрофона. Резистор R2 служит для установки необходимой акустической чувствительности. Здесь можно использовать любой доступный электретный микрофон, например, от диктофона. Источник питания, - батарея из трех элементов по 1,5V каждый. Максимальный потребляемый ток 17mA. Выходная мощность 2 mW. Передатчик может питаться и от другого источника, напряжением от 3V до 9V. Приемник состоит из приемного модуля WA-RX-01 и УНЧ на микросхеме ВА5386. Переменный резистор R3 служит регулятором громкости. Светодиод HL1 загорается при наличии сигнала. УНЧ нагружен миниатюрным динамиком от карманного приемника.
Весь приемный тракт легко разместить в корпусе неисправного (или не нужного) карманного радиоприемника. Источник питания - батарея из трех элементов по 1,5V. УНЧ можно собрать по любой другой доступной схеме, например, на транзисторах или другой микросхеме УНЧ, включенной по типовой схеме. Допустимое напряжение питания приемного модуля WA-RX-01 от 3V до 12V. Например, если вы используете УНЧ на К174УН14, напряжение питания можно увеличить до 9 или 12V. Антеннами служат проволочки диаметром около 1 мм и длиной по 78 мм. Дальность связи составляет, в помещении 30-50 метров, в зоне прямой видимости и при отсутствии мешающих факторов - до 100 метров. Данный радиоканал можно использовать как «радионяню», - прибор, с помощью которого, находясь в другой комнате, можно слышать все, что происходит в детской. Возможны и другие сферы применения. Радиомодуль WA-TX-01 имеет размеры всего 25x17x10мм. Учитывая небольшое количество навесных компонентов, и относительно малый потребляемый ток, позволяющий для питания применить батарею из дисковых элементов, а так же миниатюрность антенны, радиомикрофон можно сделать весьма миниатюрным. Вмонтировать его, например, в спичечный коробок и использовать для прослушивания. Однако, следует помнить, что вторжение в частную жизнь людей преследуется законом. Данные радиомодули предназначены для передачи аудиосигналов, и обладают достаточно хорошими характеристиками, для использования их в системах беспроводной коммутации аудиоаппаратуры. Например, в схеме радиомикрофона, используемого дикторами или эстрадными исполнителями. Конечно, качество звука будет в первую очередь зависеть от качества самого микрофона, сигнал которого нужно передать.
ПРИЕМНИК + РАДИОМИКРОФОН = СРЕДСТВО РАДИОСВЯЗИВ некоторых ситуациях бывает необходимо обеспечить радиосвязь на небольшие расстояния, иногда скрытную, иногда нет. В таких случаях обычно пользуются покупными карманными УКВ-радиостанциями сотовыми телефонами. Но можно ограничиться простым карманным УКВ-ЧМ радиовещательным приемником и несложным радиомикрофоном. Такой комплект разнесенных приемного и передающего трактов можно использовать как угодно, для односторонней передачи сигнала, для двухсторонней, в качестве контрольного прослушивающего устройства, в качестве средства наблюдения за младенцем и этим дело не ограничено. Вот пример двухсторонней связи, нужно два УКВ-ЧМ приемника и два радиомикрофона. Приемники настроить соответствующим образом на частоты радиомикрофонов, и пользуясь наушниками слушать сигнал, а передавать сигнал с помощью радиомикрофона. При чувствительности приемника около 10-20 мкВ и мощности передатчика около 10 мВт можно получить дальность связи около 50-100 метров. А при мощности передатчика в 100 мВт - до 500 метров и более. Однако, не следует забывать что законно мощность УКВ-ЧМ радиомикрофонов ограничена 10 мВт. Принципиальная схема передатчика показана на рисунке. Такая схема часто применяется в простых радиомикрофонах, но здесь она потенциально может обеспечить значительно больше мощность, чем 10 мВт. На транзисторе VT2 построен передатчик, это генератор высокой частоты, которую подстройкой конденсатора С5 можно установить в пределах радиовещательного диапазона 88-108 МГц. Частота данного генератора зависит от частоты настройки контура L3-C5-C3-VD1-VD2. Варикапная схема на VD1 и VD2 в небольших пределах изменяет настройку контура и таким образом осуществляет частотную модуляцию. Источником модулирующего сигнала является усилительный каскад на транзисторе VT1.
Постоянное напряжение с его коллектора создает начальное смещение на варикапах, а переменная составляющая - частотную модуляцию. Звуковой сигнал принимается микрофоном М1. Это старый отечественный электретный микрофон стремя гибкими выводам. Питается радиомикрофон от гальванической батареи напряжением 9V. Выключатель S1 - кнопка без фиксации. Когда говорите его нужно держать нажатым. Параллельно S1 можно включить еще один выключатель - с фиксацией. Это позволит использовать радиомикрофон в непрерывном режиме передачи, например, при прослушивании или наблюдении за ребенком. Антенна - кусок монтажного провода длинной около 1 м. Катушки L3 и L5 - бескаркасные, с внутренним диаметром 4 мм. Намотаны проводом ПЭВ 0,43 (или около этого сечения). Катушка L3 содержит 8 витков с отводом от 3-го. Катушка L5 - 13 витков. Предварительно эти катушки наматывают на временной оправке диаметром 4 мм, в качестве которой можно использовать хвостовик сверла такого диаметра. После намотки и разделки выводов полученную пружинку (катушку) со сверла снимают и паяют на плату. Для намотки дросселей L1 и L2 использованы ферритовые кольца диаметром 7 мм. Намотки по 50 витков ПЭВ 0,12 (или около этого сечения). Ферритовые кольца можно использовать и большего диаметра, например, 10 мм. Коллекторный дроссель VT2 (L4) намотан на корпусе постоянного резистора МЛТ-0,5 сопротивлением не ниже 100 кОм. Он содержит 100 витков ПЭВ 0,12 (или около этого сечения). Практически все собрано на печатной плате которая показана на рисунке ниже схемы. Плата из фольгированного стеклотекстолита с односторонним расположением дорожек. После сверления отверстий рисунок печати платы выполнен несмываемым маркером, который обычно используют для письма на стекле, пластмассе или поверхности компакт-дисков. Травление в растворе хлорного железа. А смыть краску маркера можно любой спиртосодержащей жидкостью или ацетоном. Корпусом служит корпус от игрушечного микрофона, который при нажатии кнопок издает странные звуки. Все содержимое извлечено, и на место одной из кнопок поставлена тумблерная кнопка. Отсек питания немного расширен, чтобы в него вместо двух элементов «ААА» можно было всунуть «Крону». Вместо транзистора КТ608 можно применить КТ603, КТ630. Все резисторы типа МЛТ-0,125 (или аналогичные). Варикапы КВ102 можно заменить практически любыми другими, и даже не варикапами. Неплохие результаты дают, работая в качестве варикапов, эмиттерные переходы транзисторов КТ315 или стабилитроны типа Д814.
Используя стабилитрон нужно учесть, что его напряжение стабилизации должно быть выше напряжения питания схемы. В контурах желательно использовать конденсаторы с минимальным ТКЕ. Подстроечные конденсаторы типа КПК-МН. Вполне возможно заменить их другими отечественными или импортными подходящего размера и емкостью где-то примерно в таких же пределах (6...25 пф, 4...12 пф и др.). Вместо микрофона МКЭ-3 можно использовать импортный с двумя выводами. В этом случае, отрицательный вывод соединяют с эмиттером VT1, положительный с С1, и еще, между положительным выводом и точкой соединения R2-C2-L2 включают резистор сопротивлением 5-10 кОм. Налаживание в основном сводится к выбору необходимой точки УКВ-ЧМ диапазона, где в вашей местности нет радиовещания. Настройте контрольный приемник на эту точку и подстраивая С5 и L3 (посредством растягивания и сжатия её витков) добейтесь приема сигнала передатчика в этой точке диапазона. Следующий этап - настройка выходного П-контура (C6-C7-L5-C8-C9) так чтобы получить максимальную дальность приема при минимальном токе потребления (при точной настройке ток потребления каскадом на VT2 немного снижается, а отдаваемая мощность увеличивается). Скорректировать максимальную мощность можно подбором R6. Не не следует увлекаться сильно её увеличением, так как это не только ведет к конфликту с законом, но и приводит к избыточно высокому току потребления (батарея быстро садится), и к перегреву транзистора VT2, из-за чего меняются его емкостные параметры и частоту начинает уводить. Можно попробовать сделать упрощенную схему, без выходного П-контура, просто подключив антенну к точке соединения коллектора VT2 и L4. Но коэффициент полезного действия передатчика значительно снизится. При том же токе потребления дальность будет значительно хуже. Кроме того будут помехи от гармоник.
Головин С.
Просмотров: 9288 |
Добавил: Chinas
| Рейтинг: 0.0/0
|
