ЧМ-аудиопередатчик УВЧ

September 2, 2012 by admin Комментировать »

Высококачественные модули ЧМ позволяют устанавливать туковую связь класса Hi-Fi. Самым распространенным применением является микрофон ВЧ, используемый актерами на сцене во время спектаклей. Предлагаемое устройство, ЧМаудиопередатчик УВЧ, разработано именно для такого применения. Несмотря на это, благодаря своим миниатюрным размерам данный передатчик сможет использоваться и для других целей. К тому же, он снабжен внешним входом, предназначенным для подключения таких дополнительных источников аудиосигнала, как телевизор или видеомагнитофон.

Схема

Схема передатчика, представленная на рис. 9.1, состоит из двух каскадов предварительного усиления аудиосигнала и одной схемы обнаружения сигнала, которая активирует работу передатчика радиочастоты. Таким образом, при отсутствии звуковых сигналов передатчик находится в состоянии покоя, в результате чего экономится энергия батареи.

Предварительное усиление

Два операционных усилителя интегральной схемы CI1 используются для предварительного усиления аудиосигнала,

Рис. 9.1. Схема передатчика ЧМ

подаваемого на передающий модуль U1. Неинвертирующий вход этих усилителей смещен в отношении Vcc/2 делителем напряжения RIO, Rll, R12. Таким образом, аудиосигнал на выходе операционных усилителей примерно равен постоянной составляющей 6 В. Каждый из операционных усилителей представляет собой центральный элемент полосно-пропускающего инвертирующего усилителя, абсолютный коэффициент усиления которого составляет 10 для первого каскада (G = -R2/R1) и 22 для второго каскада (G = -R4/R3). Изоляция постоянных составляющих между каскадами обеспечивается конденсаторами С1 и СЗ, которые также определяют нижнюю граничную частоту усилителей. Подавление вер-. хних частот осуществляется конденсаторами С2 и С4. Электретный микрофон подключен к питанию через резистор R9, который представляет собой сопротивление нагрузки полевого транзистора, установленного в микрофоне. Цепь R8/C8 образует фильтр нижних частот для фильтрации питания.

Установленный между двумя каскадами усиления потенциометр Ajl предназначен для подачи необходимого уровня сигнала на вход модуля U1 независимо от того, является ли источником сигнала микрофон или внешнее оборудование. Выбор источника сигнала производится при помощи перемычки SW1.

Схема обнаружения сигнала

Обнаружение аудиосигнала выполняется операционным усилителем, используемым в качестве компаратора. Уровень напряжения на инвертирующем входе усилителя CI2A несколько выше постоянной составляющей на выходе усилителя CI2B благодаря резистору R11, присутствующему в делителе напряжения R10/R11/R12. Таким образом, при отсутствии сигнала на выходе 1 усилителя CI1B присутствует напряжение 0 В. Это же напряжение находится и на выходе 7 CI2B второго операционного усилителя интегральной схемы CI2. В качестве CI2 используется интегральная схема типа LM358, представляющая собой двойной операционный усилитель, выходное напряжение которого может достигать 0 В. Для питания усилителя используется ассиметричное напряжение 0/12 В. Этот второй усилитель применяется в качестве триггера Шмитта, гистерезис которого определяется отношением резисторов R6 и R7.

При появлении аудиосигнала уровень неинвертирующего входа усилителя CI2A превышает порог, подаваемый на инвертирующий вход контакт 2 усилителя CI2. При этом на выход 1 CI2A подаются положительные импульсы, которые вызывают заряд конденсатора С5. Пока заряд "конденсатора С5 превышает примерно б В, выход CI2B находится в состоянии высокого уровня, близком к 12 В. При этом происходит загорание светодиода DL1, а на вход включения модуля ВЧ подается логический уровень 1: передатчик радиочастоты включается.

Передатчик ЧМ

Модуль Aurel TXFMAUDIO представляет собой передатчик ЧМ с несущей частотой 433,8 МГц. Для питания передатчика необходимо асимметричное напряжение 12В (0/12 В),а потребляемый им ток в режиме передачи составляет 15 мА. Соответственно, в качестве источника питания можно использовать батарею напряжением 12 В. Модулятору ЧМ предшествуют два каскада усиления, подобные каскадам усиления усилителя СП. Коэффициент усиления первого каскада составляет 20, а второго 5. К тому же, между этими усилителями установлена цепь предварительной коррекции R14, R13 и С7. Помимо усиления НЧ в модуле также имеется логический переключатель управления передачей радиочастоты. Включение схемы радиочастоты происходит при подаче положительного напряжения 12 В на контакт 2 модуля U1. Это сопровождается загоранием светодиода DL1. Радиочастотный сигнал подается на контакт 15 модуля. Именно к этому контакту подключается антенна в четверть длины волны длиной примерно 17 см.

Изготовление

Внешний вид передатчика ЧМ в сборе представлен на рис. 9.2. Печатная плата (рис. 9.3) является достаточно простой, для повторения чертежа вы можете воспользоваться любым доступным для вас способом.

Рис. 9.2. Внешний вид передатчика ЧМ

Размещение компонентов, представленное на рис. 9.4, следует начинать с установки самых невысоких элементов. При использовании передатчика в качестве микроф’она для спектаклей не используйте для установки модуля контактные колодки по причине вибраций и толчков, возможных при мобильном использовании микрофона. Припаяйте модуль непосредственно к плате.

Потенциометр регулировки громкости

Если передатчик используется вместе с внешним источником аудиосигнала, то вместо потенциометра регулировки громкости можно установить переменный резистор. Напротив, в случае использования передатчика в качестве микрофона ВЧ, который, как правило, находится вблизи рта говорящего, для регулировки громкости следует использовать потенциометр, закрепляемый на внешней поверхности корпуса микрофона.

Перечень элементов

Резисторы:

•            Rl, R3, R8, R9, RIO, R12 10 кОм (коричневый, черный, оранжевый);

•  R2 100 кОм (коричневый, черный, желтый);

•  R4, R5 220 кОм (красный, красный, желтый);

•  R6, R11 1 кОм (коричневый, черный, красный);

•  R7 1 МОм (коричневый, черный, зеленый);

•  R13 4,7 кОм (желтый, фиолетовый, красный);

•  R14 22 кОм (красный, красный, оранжевый);

•  R15 680 Ом (голубой, серый, коричневый);

•  Ajl потенциометр 10 кОм.

Конденсаторы:

•   С1, СЗ 470 нФ;

•   С2 33 пФ;

•   С4 68 пФ;

•   С6, С8 10 мкФ, 50 В;

•   С7 5,6 нФ;

•   С5, С9 47 мкФ, 16 В;

•   СЮ, С11 100 нФ.

Полупроводниковые приборы:

•  D1 диод 1N4148;

•  D2 диод 1N4001…4007;

•  DL1 светодиод ФЗ со свечением красного цвета;

•   CI1 интегральная схема TL072, TL082;

•   CI2 интегральная схема LM358.

Прочие компоненты:

•  U1 передатчик ЧМ 433,8 МГц Aurel TXFMAUDIO;

•  ANTI антенна из отрезка провода или направленная антенна длиной 17 см;

•  Ml электретный микрофон;

•  SW1 перемычка + три контактных штыря на перемычке;

•   одна батарея напряжением 12 В;

•  один корпус MEGA-4 или ВК1.

Источник: Эрве Кадино, Интересные конструкции на миниатюрных высокочастотных модулях / Э. Кадино; пер. с фр. М. А. Комаров. М.: НТ Пресс, 2007. 224 с.: ил. (В помощь радиолюбителю)

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