Портативная УВЧ-рация с ЧМ

September 4, 2012 by admin Комментировать »

Данная портативная УВЧ-рация обладает исключительным качеством и надежностью. Использование надежных и отрегулированных модулей является залогом успеха и удовлетворения. К тому же, используемые модули работают в диапазоне ЧМ, чем обеспечивается качество передачи Hi-Fi. Возможность пайки непосредственно к плате компонентов, нажимной кнопки, потенциометров и опоры антенны обеспечивает рации высокую надежность и простоту в изготовлении. Плата устанавливается в небольшой элегантный корпус Velleman G413 или алюминиевый корпус ТЕКО 4/В, в котором также может находиться батарея 12 В, состоящая из элементов типа АА, или аккумулятор, обеспечивающий рации длительный период автономной работы.

Схема

Схема рации, изображенная на рис. 6.1, значительно упрощена благодаря использованию готовых модулей, например приемника ЧМ, снабженного детектором уровня приема, как правило, называемым подавителем шумов. Его роль заключается в обеспечении тишины во время пауз в речи при передаче.

Рис. 6.1. Схема портативной рации

11средатчик ЧМ имеет частоту передачи 433,75 МГц, стабишзированную резонатором поверхностных волн. Частотная модуляция этой несущей ультравысокой частоты обеспечивается варикапом, на который подается аудиосигнал, предварительно усиленный двумя операционными усилителями гипа TL082 с коэффициентами усиления 20 и 5. Между этими каскадами усиления можно установить цепь предварительной коррекции. Эту роль играют компоненты R8, R9 ir С8. Благодаря каскадам усиления нет необходимости предварительного усиления сигнала, улавливаемого микрофоном. К тому же, как правило, микрофон портативной рации находится вблизи рта говорящего, и наличие предварительного усилителя привело бы к насыщению аудиосигнала, подаваемого на модулятор ЧМ. Включение передатчика происходит в результате подачи на модуль U2 напряжения 12 В при нажатии на кнопку SW1. Одновременно с этим выключается питание приемника вследствие запирания транзистора Г1, а также переключается антенный переключатель модуль U3. Переключение модуля U3 происходит вследствие подачи на него через резистор R6 необходимого тока.

Схема приемника

Питание на схему приемника подается по умолчанию, то есть каждый раз, когда кнопка SW1 находится в отжатом положении. В этом положении транзистор Т1 насыщается, а стабилизатор CI2 снижает общее напряжение 12 В до 5 В. Напряжение 5 В снижается до 3 В светодиодом со свечением зеленого цвета, который обеспечивает падение напряжения примерно на 2 В. Такая хитрость стала возможной благодаря малому току потребления модуля U2, составляющему порядка 15 мА. К тому же, светодиод DL1 задает режим работы рации: передачи ТХ или приема RX (свечение светодиода соответствует режиму приема RX). Работа принимающего модуля регулируется при помощи двух потенциометров. Потенциометр Р2 определяет

чувствительность приема, в то время как потенциометр Р1 регулирует громкость слышимого аудиосигнала, точнее говоря, уровень сигнала, подаваемого на вход усилителя НЧ.

Усилитель НЧ

Роль усилителя низкой частоты играет интегральная схема ТВА820М. Она представляет собой усилитель низкой частоты, выполненный в корпусе с двухрядным располо жением восьми контактов. Выходная мощность усилителя может достигать 2 Вт при импедансе 8 Ом. Помимо ипте ресных характеристик и малых размеров усилитель может выполнять функцию шумоподавления, которая активируется при подаче питания на его входную цепь через переключатель шумоподавления принимающего модуля UJ (контакты 18 и 19). Таким образом, при отсутствии прини маемого сигнала, слишком малом уровне или четкости сигнала громкоговоритель усилителя НЧ молчит.

Потенциометр Р1 регулирует громкость усилителя НЧ. Цепь R5/C5 обеспечивает стабильность выходного каскада. Полоса пропускания усилителя определяется значением компонентов R1 и С1. Конденсатор С1 определяет верхнюю граничную частоту, а резистор R2 коэффициент усиления усилителя. Конденсатор СЗ изолирует постоянную составляющую на выходе усилителя для подачи на громкоговоритель усиленного сигнала низкой частоты.

Изготовление

Простая печатная плата рации представлена на рис. 6.2, а ее чертеж на рис. 6.3. Печатная плата может быть изготовлена любым способом по вашему выбору.

Чтобы рация могла поместиться в корпус малой толщи ны, рекомендуется использовать плату, изготовленную из эпоксидного пластика 8/10. Не забудьте после вырезания дорожек тщательно очистить плату и нанести на нее лак после установки компонентов (рис. 6.4).

Рис. 6.4. Размещение компонентов

Перечень элементов

Резисторы:

•            Rl, R8 22 кОм (красный, красный, оранжевый);

•            R2 33 Ом (оранжевый, оранжевый, черный);

•            R3, R4, R9 4,7 кОм (желтый, фиолетовый, красный);

•            R5 1 Ом (коричневый, черный, золотой);

•            R6 680 Ом (голубой, серый, коричневый);

•            R7 56 Ом (зеленый, голубой, черный);

•            Р1 логарифмический потенциометр 10 кОм;

•            Р2 линейный потенциометр 10 кОм.

Конденсаторы:

•  Cl 220 пФ;

•  С2, С7 100 мкФ, 16 В;

•  СЗ 220 мкФ, 16 В;

•  С4 4,7 мкФ, 50 В;

•   С5 220 нФ;

•  Сб 470 мкФ, 16 В;

•  С8 5,6 нФ;

•  С9 47 нФ;

•  СЮ 220-470 нФ;

•  СИ, С12, С13100 нФ;

•   С14 47 мкФ, 10 В.

Полупроводниковые приборы:

•  Dl, D2-диоды 1N4148;

•  D3 диод 1N4001…7;

•  DL1 светодиод со свечением зеленого цвета;

•  Т1 транзистор ВС558;

•  CI1 интегральная схема ТВА820М;

•  CI2 стабилизатор 78L05.

Прочие компоненты:

•  К1 розеточный разъем BNC для установки на печатной плате (Selectronic 21.9227);

•  U1 приемник ЧМ 433,8 МГц Aurel RX-FMAUDIO (SL21.5793);

•  U2 передатчик ЧМ 433,8 МГц Aurel TX-FMAUDIO (SL-21.5792);

•   U3 переключатель антенный 433 МГц Aurel RT-SW (SL-24.1347);

•  ANTI гибкая антенна 433 МГц С-321 (SL-24.0286);

•   Ml электретный микрофон;

•  SW1 нажимная кнопка для установки в горизонтальном положении ТН-222 (SL-21.6578);

•   одна перемычка или выключатель;

•  один аккумулятор 12 В или одна объединенная батарея 12 В из элементов типа АА (SL-21.6223);

•  один громкоговоритель Ф70, 8 Ом, 0,5 Вт (SL-21.0940);

•  один корпус Velleman G413, ТЕК04/В или 4/А.

Единственная перемычка на плате необязательна, так как она устанавливается вместо выключателя Включено/Выключено. В самом деле, выключатель рации может либо подключаться к кабелю соединения с батареей, либо устанавливаться непосредственно на плате вместо перемычки.

Прежде чем закрепить громкоговоритель на внутренней стороне крышки корпуса при помощи силиконового клеямастики, просверлите в крышке небольшие отверстия в соответствии с шаблоном, изображенным на рис. 6.5.

Рис. 6.5. Шаблон для сверления отверстий.

Для точной разметки положения отверстий в качестве шаблона используйте испытательную плату, в которой просверлите отверстия с шагом 2,5 мм. Вначале жестко закрепите испытательную плату на лицевой стороне корпуса и отметьте маркером расположение отверстий. Затем выполните разметку лицевой стороны корпуса, просверливая отверстия диаметром 1 мм в отмеченных точках, совпадающих с шаблоном рис. 6.5. После нанесения разметки удалите испытательную плату и просверлите каждое отверстие сверлом диаметром 2,5 мм.

С учетом тока потребления, составляющего примерно

15             мА как в режиме приема так и в режиме передачи, в качестве источника напряжения 12 В портативной рации можно использовать обыкновенную батарею 12 В, а для обеспечения большего срока автономной работы комплект из восьми батарей напряжением 1,5 В типа АА, который может поместиться внутри корпуса ТЕКО 4/В. Несмотря на то что в корпусах ТЕКО 4/А и Velleman G413 невозможно поместить такой комплект батарей, их небольшой размер может быть предпочтительным.

В соответствии с действующими правилами максимальная мощность радиопередающих устройств свободного пользования не должна превышать 10 мВт. Учитывая качество модулей ВЧ, используемых в данной портативной рации, ее качество и дальность действия несравнимы с предлагаемыми в продаже устройствами. Тем не менее, при наличии оптимальных условий и использовании рации на открытой местности ее дальность действия составляет 1,5 км.

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