Радиопейджер

January 5, 2011 by admin Комментировать »

Технические характеристики

Радиус действия, км…………………………………………………. 5…10

Диапазон рабочих частот, МГц…………………………………… 40…48

Стабилизация частоты………………………………………… кварцевая

Вид модуляции…………………………………………………………… ЧМ

Девиация частоты, не более, кГц……………………………………… 15

Частота вызывного сигнала, кГц……………………………………. 2…3

Выходная мощность УНЧ-приемника, Вт…………………………….. 0,1

Выходная мощность передатчика, не менее, Вт……………………. 0,8

Чувствительность приемника, мкВ…………………………………. 1…2

Потребляемый ток передатчика, не более, мА……………………. 250

Потребляемый ток приемника, не более, мА………………………… 12

Напряжение питания передатчика, В………………………………….. 12

Напряжение питания приемника, В…………………………………. 3…6

Антенна передатчика наружная штыревая, см ……………………. 170

Антенна приемника телескопическая, см……………………….. 20…40

Предлагаемая конструкция предназначена для передачи на рас­стояние до 10 км голосовых сообщений о номерах абонентов, позво­нивших на домашний телефон.

работает совместно с телефоном с автоматичес­ким определителем номера (АОН) типа "РУСЬ", но при незначитель­ных доработках функционирует с любым АОНом. Конструкция рабо­тает в разрешенном диапазоне частот 40…48 МГц и при этом не засоряет эфир теле- и радиоприемников (при правильной настрой­ке). Если перевести АОН в режим автоответчика, то, кроме номера позвонившего абонента, радиопейджер передаст и его сообщение. Та­ким образом, радиопейджер обладает теми возможностями, кото­рые удовлетворят большинство радиолюбителей, имеющих у себя дома АОН. Данное устройство отличается простотой в изготовлении и наладке и хорошими характеристиками.

Принцип работы радиопейджера

состоит из передатчика и приемника, находящих­ся на расстоянии до 10 км друг от друга. Передатчик состоит из квар­цевого генератора, умножителя частоты и усилителя мощности. На рис. 1 приведена электрическая принципиальная схема приемника. Ос-


нову приемника составля­ет микросхема DA1 TDA7021, которая пред­ставляет собой супергете­родинный приемник с од­ним преобразованием ча­стоты, и звуковой генера­тор на микросхеме DD1 К561ЛА7. В качестве уси­лителя звуковой частоты приемника используется микросхема TDA7050.

На рис. 2 приведе­на электрическая принци­пиальная схема передат­чика. При поступлении звонка на домашний АОН загорается светодиод "PRIVACY" (на АОНе). Это напряжение запускает кварцевый генератор, со­бранный на транзисторе VT2 (рис. 2) по схеме ем­костной трехточки и ра­ботающий на основной частоте кварцевого резо­натора ZQ1. При занятой линии АОН проговарива­ет голосовое сообщение о номере позвонившего абонента. Это сообщение с динамика АОНа посту­пает на транзистор VT1 передатчика, который под воздействием НЧ-сигна- ла изменят свою ем­кость. Таким образом осуществляется частот­ная модуляция. С кварце­вого генератора промоду-


лированный сигнал поступает на умножи­тель частоты, выполненный на транзис­торе VT3. Сигнал с контура умножителя частоты через катушку связи L5 посту­пает на вход усилителя мощности, выпол­ненного на транзисторе VT4. Умножитель частоты и усилитель мощности работают с высоким КПД в режиме класса "С". Да­лее сигнал с усилителя мощности посту­пает на выходной П-контур, который со­гласует выходное сопротивление транзи­стора с антенной и фильтрует гармоники выходного сигнала.

Сигнал с антенны WA1 (рис. 1) по­ступает через избирательный контур L2, С15 на внешний УВЧ приемника, выпол­ненный на транзисторе VT1 КТ368. Уси­ленный сигнал высокой частоты и сиг­нал гетеродина, контуром которого яв­ляются катушка индуктивности L1 и кон­денсатор С5*, поступают на смеситель внутри микросхемы. Сигнал ПЧ (около 70 кГц) с выхода смесителя выделяется полосовыми фильтрами, элементами коррекции которых являются конденса­торы С7 и С8, и поступает на вход уси- лителя-ограничителя. Усиленный и огра­ниченный сигнал ПЧ поступает на ЧМ- детектор. Демодулированный сигнал, пройдя через фильтр НЧ-коррекции (внешним элементом коррекции которого является конденсатор СЗ), поступает на устройство бесшумной настройки (БШН), режимом работы которого мож­но управлять изменением емкости кон­денсатора С4. На наличие несущей час­тоты реагирует БШН приемника, кото­рая запускает звуковой генератор на микросхеме DD1. Таким образом проис­ходит вызов в приемнике, сигнализиру-


ющий о поступлении голосового сообщения. Для принятия этого со­общения переключением SA1 отключают генератор на микросхеме DD1 К561ЛА7 и включают усилитель звуковой частоты на микро­схеме DA2 TDA7050. С выхода устройства БШН звуковой сигнал по­ступает на буферный усилитель микросхемы DA1 TDA7021. Сигнал звуковой частоты с выхода буферного усилителя поступает через регулятор громкости на вход усилителя на микросхеме TDA7050.

Настройка радиопейджера

Данное устройство при отсутствии ошибок в монтаже и исполь­зовании качественной элементной базы работает при первом включе­нии. Необходимо отметить, что первое включение передатчика необ­ходимо производить при подключенном нагрузочном безындукцион­ном резисторе 51 Ом (1 Вт), включенным между выходом и общей шиной. Перед началом измерений поднимают трубку на АОНе и пере­водят его в режим удержания линии "HOLD". При этом должен заго­реться светодиод "PRIVACY" на АОНе. Контроль работы задающего генератора осуществляют ВЧ-вольтметром на базе транзистора VT3. При этом резистором R4 добиваются оптимальной работы генерато­ра. После этого, контролируя ВЧ-колебания на базе транзистора VT4, настраивают умножитель частоты на вторую гармонику кварцевого резонатора путем подстройки контура С8*, L4. На более высоких гар­мониках кварцевый резонатор возбуждать не следует, так как с рос­том гармоники падает мощность передатчика. Затем настраивают вы­ходной каскад подстройкой П-контура L7, С9*, С10*, контролируя ВЧ- колебания на нагрузочном резисторе по максимуму напряжения. Ис­пользуя контрольный приемник, подбирают резистором R2 оптималь­ный режим модуляции по наилучшему качеству сигнала на выходе приемника. При этом не забывая устанавливать оптимальную вели­чину смещения на транзисторе резистором R1 при минимуме гармо­нических искажений.

Настраивают приемник на частоту передатчика подстройкой кон­тура L1 гетеродина. Далее настраивают избирательный контур L2, С15* на частоту передатчика и, подстраивая удлиняющую катушку L3, до­биваются максимальной чувствительности приемника. Подстройкой сопротивления резистора R3 добиваются надежного срабатывания звукового генератора на микросхеме DD1 при включении передат­чика. Подстройкой сопротивления R2 подбирают желаемую частоту включения звукового генератора, а подстройкой сопротивления R1 добиваются его генерации на частоте механического резонанса пье- зоизлучателя, что отразится на громкости его звучания. Громкость звуковых сообщений регулируют переменным резистором R4. Эле­менты, помеченные (*), подбираются при регулировке. На этом на­стройка радиопейджера закончена.

Детали и конструкция

Кварцевый резонатор лучше использовать импортный на часто­ту 20…24 МГц. Надо обратить внимание на то, что для устройства подойдут кварцевые резонаторы только с номиналами основной час­тоты, а не частоты механической гармоники. Микросхему TDA7021 можно заменить на ее отечественный аналог К174ХА34. Но следует заметить, что отечественные аналоги работают неустойчиво в таком диапазоне. Микросхему К561J1A7 можно заменить на К176ЛА7. Вме­сто микросхемы DA2 TDA7050 можно использовать любой низковоль­тный УНЧ. Транзистор КТ368 можно заменить на любой ВЧ-транзис- тор с граничной частотой не менее 500 МГц. Транзистор КТ645 можно заменить на КТ603. Транзистор КТ610 в крайнем случае можно заме­нить на КТ646. Пьезоизлучатель в приемнике можно использовать ЗП-1, ЗП-З или импортный. Дроссели используются любые индуктив­ностью больше 20 мкГн. Катушки передатчика L4, L7 и приемника L1, L2 содержат 5…6 витков провода ПЭВ диаметром 0,6 мм, намотанно­го на каркасе диаметром 4…5 мм с латунным или ферритовым под­строчником. У катушек передатчика L4 и приемника L2 отвод выпол­нен от середины. Катушка L5 намотана поверх катушки L4 и содер­жит 3 витка того же провода. Количество витков удлиняющей катуш­ки приемника L3 подбирают экспериментально, так как ее индуктив­ность зависит от длины примененной в приемнике антенны. Для пита­ния передатчика можно использовать стабилизированный блок пита­ния на 12 В, рассчитанный на ток не менее 500 мА.

Антенна в передатчике используется наружная штыревая с про­тивовесами, которая закрепляется на крыше дома. Различные кон­струкции наружных антенн на диапазон 40…48 МГц можно найти в соответствующей литературе. Печатные платы нужно изготавливать с соблюдением особенностей построения ВЧ-устройств, так как это в большей степени влияет на работоспособность конструкции в це­лом. Дальность связи во многом зависит от высоты подвеса и кон­струкции антенны, а также от настройки радиопейджера и может достигать до 10 км.

Литература

1. Шумилов А. Простой радиотелефон // Радиолюбитель. 2001. №7.

2.        Шумилов А. Простой радиотелефон Ver 1.0 // Радиолюбитель. 2002. №1.

3.        Шумилов А. УКВ-приемник с расширенным диапазоном // Ра­диолюбитель. 2002. №3.

4.          Шумилов А. Простой радиотелефон Ver 2.0 // Радиолюбитель 2002. №5.

5.        Шумилов А. УКВ-приемник с расширенным диапазоном // Ра диолюбитель. 2002. №6.

6.         Шумилов А. Простой радиотелефон Ver 2.1 // Радиолюбитель

2002.    №9.

7.        Шумилов А. Универсальная радиосигнализация // Радиолюбитель

2003.    №2.

8.        Шумилов А. УКВ-стереоприемник // Радиолюбитель. 2003. №5.

Автор статьи – А. Шумилов.

Статья опубликована в РЛ, №12,2003 г.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты