quarta-feira, 21 de outubro de 2020

Amplificador de antena HF e VHF sem bobinas

 

Amplificador de antena HF e VHF sem bobinas

Amplificador receptor de antena para HF e VHF 1 a 400 MHz construído sem bobinas. Simulação de PCB e LTspice fornecida.

O seguinte amplificador de recepção pode ser usado para qualquer tipo de sinal nas bandas de HF e VHF de cerca de 1 MHz a 400 MHz. Ele oferece ganho bastante linear em toda a largura de banda sem usar nenhum circuito sintonizado LC. Portanto, pode ser usado para ondas curtas, sinais FM e VHF e até mesmo a banda AM pode ser recebida, porque o ganho a 500 kHz não é inferior a 18dB. O circuito não usa bobinas. No entanto, um estrangulamento será necessário se você for alimentar o amplificador por meio do cabo de alimentação. O circuito usa cinco transistores de RF com uma frequência de corte de pelo menos 600 MHz. O PCB é projetado para o (S) S9018transistores (pinagem EBC), mas você pode usar qualquer tipo de transistores RF NPN de baixa potência, como MPSH10 e até mesmo os tipos antigos como BF200 ou BF214 (preste atenção à pinagem). Os transistores S9018 são baratos e amplamente disponíveis (você pode encontrá-los em pacotes de transistores).

A entrada do amplificador é desbalanceada e pode ser conectado a qualquer tipo de antena (após o balun se necessário). Como o Q5 é colocado em uma configuração de base comum, a impedância de entrada é alta, portanto, o amplificador também pode ser usado com antenas chicote (geralmente têm alta impedância em baixas frequências). A saída é 75 ohms não balanceada. O ganho geral deste amplificador é de 20 dB.

Amplificador de antena HF e VHF sem bobinas

Aqui está o esquema do amplificador. Todos os capacitores são do tipo disco de cerâmica. O choke L1 RF pode ser omitido se você quiser alimentar o amplificador com um cabo separado. Se você for usar o cabo coaxial RF para alimentar o amplificador (quando ele estiver montado próximo à antena), o choke RF é necessário.

Esquema do amplificador de antena sem bobinas

Esquema do amplificador de antena sem bobinas

Ele pode ser construído em uma placa de circuito impresso de lado único de aproximadamente 32 x 76 mm. O PCB deve ser colocado em uma caixa de metal e todo o amplificador deve ser montado próximo à antena para melhor desempenho. Se você usar L1, ele pode ser construído enrolando 15-25 voltas de fio de cobre de 0,2-0,5 mm de diâmetro em uma haste de ferrite de 3-4 mm de diâmetro. Ou você pode usar um indutor microHenry 5-10.

Este é o esboço do componente no PCB. Minha foto do protótipo acima parece um pouco diferente porque é uma versão anterior.

Contorno de placa amplificadora de antena

Contorno de placa amplificadora de antena

O amplificador precisa de 6 ... 12 V de uma fonte de alimentação regulada (consumo de corrente máximo de 50 mA). O ganho é de cerca de 20 dB (de acordo com a simulação LTspice com modelo de transistor MPSH10).

Ganho do amplificador de antena

Ganho do amplificador de antena

O circuito acima é baseado em um artigo da revista eletrônica romena Tehnium .

FM Radio Player para bastões RTL2832U

 

FM Radio Player para bastões RTL2832U

 

Um player de rádio FM leve para pen drives USB RTL2832U com decodificação estéreo e suporte RDS.

Sticks de TV USB com chip RTL2832U são bem conhecidos por sua capacidade de enviar amostras brutas para o host USB. Isso torna possível processar vários sinais em software (SDR). Existem diversas ferramentas de software para esse fim e a maioria delas pode demodular também rádio FM, com suporte estéreo e RDS.

O problema é que esses aplicativos têm recursos completos de SDR, com análise de espectro e exibição em cascata. Isso os torna nada leves. Tenho procurado bastante por um reprodutor de rádio FM simples para meu dongle RTL-SDR.

Alguns dos dongles RTL2832U vêm com reprodutor compatível com FM no CD. Infelizmente, nem todos. Depois de algumas pesquisas, consegui encontrar uma ferramenta simples que demodula o sinal estéreo FM e exibe dados RDS. O aplicativo foi provavelmente uma ferramenta de teste projetada pela Realtek para ilustrar os recursos do RTL2832U.
FM Radio Player para RL2832U sticks
Esta é a janela principal do aplicativo. Fiz algumas pequenas modificações nos recursos incorporados usando Resource Hacker para melhorar a aparência da ferramenta. Este é um aplicativo de 32 bits executado no Windows 7 e em versões mais recentes. Se não iniciar, você precisa instalar a  atualização KB2731771 .

O uso é bastante simples. Escreva uma frequência na caixa de frequência (em kHz) e clique no botão Definir e reproduzir para iniciar. Você também pode pesquisar canais clicando no botão Pesquisa Completa . Se você deseja visualizar as informações RDS, clique no botão RDS Ativado . Uma nova janela será aberta e os dados RDS serão exibidos.

Dados RDS no FMPlayer RTL2832U
Dados RDS no FMPlayer
Você também pode canalizar o fluxo RDS para o software RDS Spy se quiser analisá-lo mais a fundo. Use a seta suspensa na janela RDS para configurar a conexão RDS Spy.

A qualidade da recepção é muito boa e o uso da CPU é muito baixo quando comparado com outras ferramentas SDR. Estou comparando isso com SDR, porque a demodulação FM é realizada em software. O RTL2832U pode demodular apenas sinais DVB-T.

Você pode baixar este software aqui . Observe que ele requer drivers Realtek. Ele não funciona com driver baseado em libusb (que é usado por outros aplicativos SDR). Para alterar o driver, vá para Gerenciador de dispositivos, expanda a categoria de dispositivos Universal Serial Bus . Seu stick deve aparecer lá como RTL2832U DVB-T ouBulk-In, Interface . Clique com o botão direito, selecione Atualizar software de driver , clique em Navegar no meu computador e , em seguida, em Deixe-me escolher em uma lista . Você será solicitado com duas ou mais opções. O dispositivo REALTEK 2832U é o driver oficial da Realtek (se não aparecer, instale-o). Escolha-o e clique em Avançar para fazer o stick funcionar com o FMPlayer.

Se você quiser voltar para o driver libusb, encontre o stick em Controladores de som, vídeo e jogos , repita os passos acima, mas escolha a outra opção.

Troca de driver (Realtek / libusb)
Troca de driver (Realtek / libusb)
Infelizmente, este aplicativo é apenas para o sistema operacional Windows. Você conhece outras ferramentas semelhantes?

Como testar Transistor Darlington com Multímetro

Como testar Transistor Darlington com Multímetro



O transistor Darlington nada mais é do que dois transistores montados dentro de um mesmo encapsulamento, conforme a figura 1.

 Fig 1






Assim, para efeito deste teste, podemos considerar um modelo simplificado como sendo a associação em série de diodos, conforme a figura 2. Este modelamento só serve para este tipo de teste, pois o funcionamento do transistor é mais complexo que o modelo proposto.

 Fig 2




Para realizar o teste, você vai precisar de um multímetro digital com a função "diodo" (fig 3).

 Fig 3




Testando Darlington NPN

Passo 1 - Verificando Curto Coletor Emissor:

Identifique os terminais Coletor e Emissor do transistor, selecione a função "diodo" no multímetro e posicione as pontas conforme a figura 4. Nas duas condições o multímetro tem que acusar leitura máxima (1----). Se indicar uma tensão próxima de zero, o transistor está com coletor e emissor em curto. Se indicar uma tensão abaixo do máximo, o transistor está com fuga entre coletor e emissor.

 Fig 4




Passo 2 - Verificando Junção Base Emissor:

Posicione as pontas do multímetro conforme a figura 5. Na primeira situação as junções Base - Emissor estão diretamente polarizadas. Assim a leitura no multímetro deve ficar tipicamente entre 1V e 1,5V, já que pelo nosso modelo temos dois diodos em série. Na segunda situação, as junções estão reversamente polarizadas. Então, se o transistor estiver bom, a leitura será a máxima(1----). Se der perto de zero ou abaixo do máximo, a junção Base - Emissor está em curto ou com fuga.

 Fig 5




Passo 3 - Verificando Junção Base Coletor:

Posicione as pontas do multímetro conforme a figura 6. Na primeira situação a junção Base - Coletor está diretamente polarizada. Como neste caso nós temos apenas 1 diodo no circuito, a tensão indicada no multímetro deve ser aproximadamente metade do valor acusado no teste da junção base - emissor. Na segunda situação, a junção está reversamente polarizada. Então, se o transistor estiver bom, a leitura será a máxima(1----). Se der perto de zero ou abaixo do máximo, a junção Base - Coletor está em curto ou com fuga.

 Fig 6




Testando Darlington PNP

O teste é semelhante ao do transistor NPN, porém com as polaridades invertidas.

Passo 1 - Verificando Curto Coletor Emissor:

Identifique os terminais Coletor e Emissor do transistor, selecione a função "diodo" no multímetro e posicione as pontas conforme a figura 7. Nas duas condições o multímetro tem que acusar leitura máxima (1----). Se indicar uma tensão próxima de zero, o transistor está com coletor e emissor em curto. Se indicar uma tensão abaixo do máximo, o transistor está com fuga entre coletor e emissor.

 Fig 7




Passo 2 - Verificando Junção Base Emissor:

Posicione as pontas do multímetro conforme a figura 8. Na primeira situação as junções Base - Emissor estão diretamente polarizadas. Assim a leitura no multímetro deve ficar tipicamente entre 1V e 1,5V, já que pelo nosso modelo temos dois diodos em série. Na segunda situação, as junções estão reversamente polarizadas. Então, se o transistor estiver bom, a leitura será a máxima(1----). Se der perto de zero ou abaixo do máximo, a junção Base - Emissor está em curto ou com fuga.

 Fig 8



Passo 3 - Verificando Junção Base Coletor:

Posicione as pontas do multímetro conforme a figura 9. Na primeira situação a junção Base - Coletor está diretamente polarizada. Como neste caso nós temos apenas 1 diodo no circuito, a tensão indicada no multímetro deve ser aproximadamente metade do valor acusado no teste da junção base - emissor. Na segunda situação, a junção está reversamente polarizada. Então, se o transistor estiver bom, a leitura será a máxima(1----). Se der perto de zero ou abaixo do máximo, a junção Base - Coletor está em curto ou com fuga.

 Fig 9



terça-feira, 20 de outubro de 2020

Transmissor FM estéreo DIY Micromitter

 

Transmissor FM estéreo DIY Micromitter 

Finalmente - um transmissor de FM estéreo que é um lanche para alinhar.

Este novo FM estéreo Micromitter é capaz de transmitir sinais de boa qualidade em uma faixa de cerca de 20 metros. É ideal para difusão de música a partir de um leitor de CD ou de qualquer outra fonte de modo que ele pode ser pego em outro local.

Por exemplo, se você não tiver um leitor de CD no seu carro, você pode usar o Micromitter para transmitir sinais a partir de um CD player portátil de rádio do seu carro. Alternativamente, você pode querer usar o Micromitter para transmitir sinais a partir do seu leitor de CD-sala de estar a um receptor FM localizada em outra parte da casa ou na piscina.

Porque ele é baseado em um único IC, esta unidade é um lanche para construir e se encaixa facilmente em uma pequena caixa de utilidade plástico. Transmite sobre a banda FM (ie, 88-108MHz) para que seu sinal pode ser recebido em qualquer sintonizador FM padrão ou rádio portátil.

No entanto, ao contrário de transmissores FM anteriores publicadas no SILICONE CHIP, este novo design não é continuamente variável sobre a faixa de radiodifusão FM. Em vez disso, um interruptor DIP 4-way é usado para selecionar uma das freqüências predefinidas 14. Estas informações estão disponíveis em duas faixas que abrangem desde 87.7-88.9MHz e 106.7-107.9MHz em passos 0.2MHz.


Não há bobinas de sintonia

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Fig.1: diagrama de blocos do transmissor FM estéreo Rohm BH1417F IC. O texto explica como ele funciona.

Nós publicado pela primeira vez um transmissor de FM estéreo em chip de silício em outubro 1988 e seguiu-se com uma nova versão, em abril de 2001. Apelidado de Minimitter, essas versões anteriores foram baseadas no popular Rohm BA1404 IC que não está sendo produzido mais.

Em ambas as unidades anteriores, o procedimento de alinhamento requer uma adaptação cuidadosa das lesmas de ajuste de ferrite dentro de duas bobinas (uma bobina do oscilador e uma bobina do filtro), de modo que a saída de RF combinado a frequência seleccionado no receptor de FM. No entanto, alguns construtores tinha dificuldade com isso porque o ajuste foi bastante sensível.

Em particular, se você tivesse um receptor FM digital (ou seja, sintetizada), você tinha que definir o receptor para uma determinada frequência e, então, cuidadosamente sintonizar a frequência do transmissor "através" dele. Além disso, havia alguma interacção entre o oscilador e do filtro de bobina ajustamentos e isto confundido algumas pessoas.

Esse problema não existe neste novo projeto, já que não há procedimento de alinhamento de frequência. Em vez disso, tudo que você tem a fazer é definir a frequência do transmissor utilizando o interruptor DIP 4-way e, em seguida, dial-up a frequência programada no seu sintonizador de FM.

Depois disso, é só uma questão de ajustar uma única bobina ao configurar o transmissor, a ser definido para a operação RF correta.

especificações melhoradas

O novo Micromitter FM estéreo está agora bloqueado por cristais que significa que a unidade não deriva ao largo de frequência ao longo do tempo. Além disso, a distorção, separação de som, a relação sinal-ruído e de bloqueio estéreo estão muito melhorados nesta nova unidade de comparação com os desenhos anteriores. O painel de especificações tem mais detalhes.

BH1417F IC transmissor


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Fig.2: esta freqüência versus trama nível de saída mostra o nível de composto (pin 5). O 50ms pré-ênfase em cerca de 3kHz faz com que o aumento em resposta, enquanto o 15kHz low pass roll off produz a queda na resposta acima 10kHz.

No coração do novo design é o IC transmissor estéreo BH1417F FM feita pela Rhom Corporation. Como já foi mencionado, substitui o agora difícil encontrar BA1404 que foi usado nos desenhos anteriores.


Fig.1 mostra as características internas do BH1417F. Ele inclui todos os circuitos de processamento necessário para a transmissão FM estéreo e também a seção de controle de cristal que fornece bloqueio frequência precisa.

Como mostrado, o BH1417F inclui duas secções de processamento de áudio separadas, para os canais esquerdo e direito. O sinal de áudio esquerda-canal é aplicado ao pino 22 do chip, enquanto que o sinal do canal direito é aplicado ao pino 1. Estes sinais de áudio são então aplicados a um circuito de pré-ênfase que aumenta as frequências acima de uma constante de tempo 50ms (isto é, aquelas frequências acima 3.183kHz) antes da transmissão.

Basicamente, pré-ênfase é utilizada para melhorar a relação sinal-ruído do sinal de FM recebido. Funciona por meio de um circuito de desacentuação complementar no receptor para atenuar as frequências agudas reforço após desmodulação, de modo que a resposta de frequência é restaurado ao normal. Ao mesmo tempo, isso também reduz significativamente o silvo que de outra forma seria evidente no sinal.

A quantidade de pré-acentuação é definida pelo valor dos condensadores ligados aos pinos 2 21 & (Nota: o valor da constante de tempo x = 22.7kΩ o valor de capacitância). No nosso caso, usamos capacitores 2.2nF para definir a pré-ênfase para 50μs que é o padrão FM australiano.

Signal limitando também é fornecido dentro da seção pré-ênfase. Trata-se de atenuar os sinais acima de um certo limite, para evitar a sobrecarga das seguintes etapas. Que por sua vez evita o excesso de modulação e reduz a distorção.

Os sinais de pré-enfatizado para os canais esquerdo e direito são então processadas por dois estágios de filtro passa-baixo (LPF), que deslizam na resposta acima 15kHz. Esta atenuação é necessário para restringir a largura de banda do sinal de FM e é a mesma limite de frequência usado por transmissores de radiodifusão em FM comerciais.


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Fig.3: o espectro do sinal de FM estéreo compósito frequência. Note-se a espiga do tom piloto no 19kHz.

As saídas dos FMP esquerdo e direito são, por sua vez aplicada a um bloco (MPX) multiplex. Isto é usado para produzir efetivamente sum (esquerda mais à direita) e diferença (esquerda - direita) que são então modulados para uma transportadora 38kHz. O transportador é então suprimida (ou removido) para fornecer um sinal de portadora suprimida de banda lateral dupla. Ele é, em seguida, misturados num bloco de soma (+) com um tom piloto 19kHz para dar uma saída de sinal composto (com a codificação estéreo) no pino 5.

A fase eo nível do tom piloto 19kHz são definidas usando um capacitor no pino 19.

Fig.3 mostra o espectro do sinal estereofónico composto. O sinal (L + R) ocupa a faixa de freqüência de 0-15kHz. Em contraste, o sinal de portadora suprimida de banda lateral dupla (LR) tem uma banda lateral inferior, o qual se estende desde 23-38kHz e uma banda lateral superior a partir 38-53kHz. Como observado, o transportador 38kHz não está presente.

O tom piloto 19kHz está presente, no entanto, e isto é utilizado no receptor de FM para reconstruir a subportadora 38kHz de modo que o sinal estéreo podem ser descodificados.

O sinal 38kHz multiplex e 19kHz tom piloto são obtidos dividindo-se o oscilador de cristal 7.6MHz localizado na pinos 13 & 14. A frequência é primeiro dividida por quatro obter 1.9MHz e, em seguida, dividido por 50 obter 38kHz. Este é, então, dividido por dois para derivar o sinal piloto 19kHz.

Além disso, o sinal é dividido por 1.9MHz 19 para dar um sinal de 100kHz. Este sinal é então aplicado ao detector de fase, que também monitoriza a saída do contador do programa. Este contador de programa é realmente um divisor programável, que produz um valor dividido para baixo do sinal de RF.

A relação de divisão deste contador é definido pelos níveis de tensão nas entradas D0-D3 (pinos 15-18). Por exemplo, quando D0-D3 são todos de baixo, o contador programável divide por 877. Assim, se o oscilador de RF funciona a 87.7MHz, a saída divididos a partir do contador será 100kHz e isso corresponde à frequência dividida para baixo a partir do oscilador de cristal 7.6MHz (isto é, dividido por 7.6MHz 4 dividido por 19).


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Fig.4: o circuito completo do FM estéreo Micromitter. Chaves DIP S1-S4 definir a frequência do oscilador de RF e este é controlado pela saída PLL no pino 7 de IC1. Esta saída acciona Q1 que por sua vez, aplica-se uma tensão de controlo para VC1 para variar a sua capacitância. A saída de áudio composto no pino 5 fornece a modulação de frequência.

Na prática, a saída do detector de fase no pino 7 produz um sinal de erro para controlar a tensão aplicada a um diodo varicap. Este diodo varicap (VC1) é mostrado no diagrama de circuito principal (Fig.4) e faz parte do oscilador RF no pino 9. A sua frequência de oscilação é determinado pelo valor da indutância e a capacitância total de paralelo.


Uma vez que o diodo varicap faz parte desta capacitância, que podem alterar a frequência do oscilador de RF, variando o seu valor. Em operação, a capacitância do díodo varicap varia em proporção com a tensão de CC aplicada a ele pela saída do detector de fase PLL.

Na prática, o detector de fase ajusta a tensão varicap de modo que a frequência do oscilador de RF dividido é 100kHz na saída do contador do programa. Se a frequência RF deriva elevado, a saída de frequência dos aumentos divisor programável e detector de fase irá "ver" um erro entre este eo 100kHz fornecida pela divisão de cristal.

Como resultado, o detector de fase reduz a tensão de CC aplicada ao diodo varicap, aumentando assim a sua capacitância. E este, por sua vez, diminui a frequência do oscilador para trazê-lo de volta para "bloquear".

Por outro lado, se a frequência de RF trações baixo, a saída do divisor programável será menor do que 100kHz. Isto significa que o detector de fase agora aumenta a tensão de CC aplicada ao varicap para diminuir a sua capacitância e aumentar a frequência de RF. Como resultado, este arranjo de feedback PLL assegura que a saída do divisor programável permanece fixado em 100kHz e, assim, garante a estabilidade do oscilador de RF.

Ao alterar o divisor programável que pode alterar a frequência RF. Assim, por exemplo, se definir o divisor para 1079, o oscilador de RF deve funcionar a 107.9MHz para a saída do divisor programável para permanecer em 100kHz.

Modulação de frequência

Claro que, a fim de transmitir informações de áudio, precisamos frequência modular o oscilador de RF. Fazemos que através da modulação da tensão aplicada ao diodo varicap usando a saída de sinal composto no pino 5.

Note-se, no entanto, que a frequência média do oscilador de RF (isto é, a frequência portadora) permanece fixo, como definido pelo divisor programável (ou contador de programa). Como resultado, o sinal de FM transmitida varia ambos os lados da frequência portadora de acordo com o nível do sinal compósito - por exemplo, é de frequência modulada.


Opção Bandpass Filtro

Nós projetamos a placa PC para que ele possa aceitar um filtro de banda diferente no pino de saída 11 RF de IC1. Este filtro é feita por Soshin Electronics Co. e é rotulado GFWB3. É um pequeno filtro de banda impressa 3-terminal e opera na faixa de frequências 76-108MHz.

A vantagem da utilização deste filtro é que ele tem muito mais acentuada atenuação acima e abaixo da banda de FM. Isto resulta em menos interferência de banda lateral em outras frequências. A desvantagem é o filtro é muito difícil de obter.

Na prática, o filtro substitui o condensador 39pF, com o terminal de terra central do filtro de ligação à terra placa de circuito impresso. É por isso que há um buraco entre as pontas de capacitores 39pF. Os condensadores 39pF e 3.3pF e os indutores 68nH 680nH e, em seguida, não são necessários, enquanto o indutor 68nH é substituída com uma ligação de arame.

detalhes de circuito

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Fig.5 (a): Este diagrama mostra como as quatro partes de montagem em superfície são instalados no lado de cobre da placa PC. Certifique-se que IC1 & VC1 são orientados corretamente.

Consulte agora Fig.4 para o circuito completo do FM Micromitter Stereo. Como esperado, IC1 constitui a parte principal do circuito com uma série de outros componentes adicionados para completar o transmissor de FM estéreo.


Os sinais de entrada de áudio esquerdo e direito são alimentados via 1μF capacitores bipolares e, em seguida, aplicado a atenuador circuitos constituídos por resistências 10kΩ fixos e trimpots 10kΩ (VR1 & VR2). De lá, os sinais são acoplados nos pinos 1 & 22 de IC1 via 1μF capacitores eletrolíticos.

Note-se que os capacitores bipolares 1μF são incluídos para evitar DC fluxo de corrente devido a eventuais compensações DC nas saídas da fonte de sinal. Da mesma forma, os capacitores 1μF nos pinos 1 & 22 são necessárias para evitar corrente DC nos trimpots, uma vez que estes dois pinos de entrada são tendenciosos a meia-alimentação. Este trilho meia-abastecimento é desacoplada através de um condensador 10μF no pino de 4 IC1.

Os 2.2nF capacitores pré-ênfase está nos pinos 2 & 21, enquanto os capacitores 150pF em pinos 3 & 20 definir o ponto rolloff filtro passa-baixa. O nível piloto pode ser ajustado com um condensador no pino 19 - No entanto, isto não é normalmente necessário que o nível é geralmente bastante adequado sem adicionar o condensador.

De facto, a adição de um condensador aqui só reduz a separação estéreo porque a fase do sinal piloto é alterado em comparação com a taxa de multiplex 38kHz.

O oscilador 7.6MHz é formado por ligação de um cristal 7.6MHz entre os pinos 13 & 14. Na prática, este cristal está ligado em paralelo com um inversor de fase interna. O cristal define a frequência de oscilação, enquanto os capacitores 27pF fornecer a carga correta.

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Fig.5 (b): aqui está como instalar as peças na parte superior da placa PC para construir a versão movida a plugpack. Note-se que IC1, VC1 e os indutores 68nH & 680nH são Surface Mount dispositivos e são montados no lado do cobre da placa como mostrado na Fig.5 (a)

O divisor programável (ou contador de programa) é definido utilizando interruptores pinos 15, 16, 17 & 18 (D0-D3). Estas entradas são normalmente erguida através das resistências 10kΩ e puxou baixa quando os interruptores estão fechados. Tabela 1 mostra como os interruptores são configurados para selecionar uma das freqüências de transmissão diferente 14.


A saída do oscilador de RF se encontra no pino 9. Este é um oscilador Colpitts e está sintonizado usando L1 indutor, os capacitores 33pF & 22pF fixas e varicap diodo VC1.

O capacitor fixo 33pF executa duas funções. Em primeiro lugar, ele bloqueia a tensão de CC aplicada aos VC1 para impedir o fluxo de corrente em L1. E segundo, porque é em série com VC1, ele reduz o efeito de alterações na capacitância varicap, como "visto" pelo pino 9.

Este, por sua vez, reduz o intervalo de frequência total do oscilador de RF, devido a alterações na tensão de controlo varicap e permite o controlo do anel de sincronização de fase melhor.

Da mesma forma, o capacitor 10pF impede DC de corrente para L1 do pino 9. O seu baixo valor também significa que o circuito sintonizado é apenas vagamente acoplado e isto permite que um factor Q mais elevado para o circuito sintonizado e mais fácil de partida do oscilador.

Modular o oscilador

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Fig.6: aqui está como modificar a placa para a versão movida a bateria. É apenas uma questão de deixar de fora D1, ZD1 & REG1 e instalar um par de links de arame.

O sinal de saída composta aparece no pino 5 e é alimentado através de um condensador 10μF para trimpot VR3. Este trimpot define a profundidade de modulação. A partir daí, o sinal atenuado é alimentado através de outro capacitor 10μF e duas resistências 10kΩ para varicap diodo VC1.

Como mencionado anteriormente, o controlo de circuito fechado de bloqueio de fase (PLL) de saída no pino 7 é utilizado para controlar a frequência de portadora. Este unidades de saída de alto ganho do transistor Darlington Q1 e este, por sua vez, aplica-se uma tensão de controlo para VC1 através de duas resistências em série e o resistor 3.3kΩ isolar 10kΩ.

O capacitor 2.2nF na junção das duas resistências 3.3kΩ fornece filtragem de alta frequência.

filtragem adicional é fornecido pelo capacitor 100μF e 100Ω resistor ligado em série entre a base eo coletor de Q1. O resistor 100Ω permite que o transistor para responder a alterações transitórias, enquanto o capacitor 100μF fornece filtragem de baixa freqüência. Além disso filtragem de alta frequência é fornecida pelo capacitor 47nF conectado diretamente entre a base eo coletor de Q1.

O resistor 5.1kΩ ligado ao trilho 5V fornece a carga coletor. Este resistor puxa alta coletor de Q1 quando o transistor está desligado.

saída FM

A saída de RF modulado aparece no pino 11 e é alimentada a um filtro de passagem de banda LC passiva. Sua função é remover todos os harmónicos produzidos pela modulação e na saída do oscilador de RF. Basicamente, o filtro passa banda de frequências na 88-108MHz mas rola para fora frequências de sinal acima e abaixo desta.

O filtro tem uma impedância nominal de 75Ω e isso corresponde tanto a produção pin 1 de IC11 eo circuito atenuador o seguinte.

Dois 39Ω resistências em série e um resistor shunt 56W formar o atenuador e isto reduz o nível do sinal na antena. Este atenuador é necessário para assegurar que o transmissor opera no limite legal permitido de 10μW.


Fonte de energia

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Fig.7: Este diagrama mostra os detalhes do enrolamento por L1 bobina. O primeiro terá que ser aparadas de modo que ele fica não mais do que 13mm acima da superfície da placa. Use selante de silicone para o suporte do antigo no lugar, se necessário.

Poder para o circuito é derivado a partir de um plugpack 9-16V DC ou uma bateria 6V.

No caso de um fornecimento plugpack, o poder é alimentado através de interruptor on / off S5 e diodo D1 que fornece proteção contra inversão de polaridade. ZD1 protege o circuito contra transientes de alta tensão, enquanto regulador REG1 fornece um trilho + 5V constante para alimentar o circuito.

Alternativamente, para o funcionamento com bateria, ZD1, D1 e REG1 não são usadas eo meio de conexões para D1 e REG1 estão em curto-circuito. O fornecimento máximo absoluto para IC1 é 7V, então a operação da bateria 6V é adequado; por exemplo 4 x células AAA em um suporte AAA 4 x.

Construtora

A única placa de PC codificado 06112021 e medindo apenas 78 x 50mm detém todas as peças para o Micromitter. Este está alojado em uma caixa de plástico medindo 83 54 x x 30mm.

Primeiro, verifique se a placa de PC se encaixa perfeitamente no caso. Os cantos podem precisar de ser moldado para encaixar ao longo dos pilares de canto na caixa. Feito isso, verifique se os orifícios de entrada DC e RCA soquete pinos são o tamanho correto. Se ex-L1 não tem uma base (ver abaixo), ele é montado, empurrando-o em um buraco que é apenas suficientemente apertado para segurá-la no lugar. Verifique se este buraco tem o diâmetro correto.

Fig.5 (a) & Fig.5 (b) mostram como as partes são montadas sobre a placa de circuito impresso. O primeiro trabalho é para instalar vários componentes de montagem em superfície no lado do cobre da placa PC. Estas partes incluem IC1, VC1 e dois indutores.

Você vai precisar de um ferro de ponta fina de solda, uma pinça, uma luz forte e uma lupa para este trabalho. Em particular, a ponta do ferro de solda terá de ser modificada mediante a apresentação de uma forma que a chave de fenda estreita.

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É melhor para instalar as quatro partes de montagem em superfície primeiro (incluindo o IC), antes de instalar as peças restantes na parte superior da placa PC. Note-se como o corpo de cristal encontra-se entre as duas resistências 10kΩ adjacentes (fotografia da esquerda).
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IC1 eo diodo varicap (VC1) são dispositivos polarizados, por isso certifique-se de orientá-los como mostrado na sobreposição. Cada parte é instalada, segurando-o no lugar com a pinça e depois soldar um cabo (ou pino) em primeiro lugar. Feito isso, verifique se o componente está posicionada corretamente antes de soldá cuidadosamente a liderança (s) restante.

No caso da IC, é melhor primeiro levemente estanho parte inferior de cada um dos seus pinos antes de o colocar na placa PC. É então apenas uma questão de aquecimento de cada ligação com a ponta do ferro de solda de solda-lo no lugar.

Certifique-se de usar uma luz forte e uma lupa para este trabalho. Isto não só irá tornar o trabalho mais fácil, mas também irá permitir que você verifique cada conexão como é feito. Em particular, certifique-se de que não existem curtos entre faixas adjacentes ou IC dos pinos.

Finalmente, use o seu multímetro para verificar que cada pino é de fato ligado a sua respectiva faixa na placa de PC.

As partes restantes são todos montados sobre o lado superior da placa de circuito impresso da maneira usual. Se você está construindo a versão movida a plugpack, siga o diagrama de sobreposição mostrado na Fig.5. Como alternativa, para a versão alimentados por bateria, deixar de fora tomada ZD1 ea DC e substituir D1 & REG1 com links fio, como mostrado na Fig.6.


Top assembly

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Comece a montagem superior instalando as resistências e as ligações de fios. Tabela 3 mostra os códigos de cor do resistor, mas também recomendamos que você use um multímetro digital para verificar os valores. Note-se que a maioria dos resistores são montados na extremidade-a economizar espaço.

Uma vez que as resistências estão em, instalar estacas de PC na saída da antena ea GND TP e pontos de teste TP1. Isto tornará muito mais fácil para se conectar a esses pontos mais tarde.

Em seguida, instale trimpots Os terminais RCA PC-montagem VR1-VR3 e. A tomada DC, diode D1 e ZD1 pode então ser inserido para a versão movida a plugpack.

Os capacitores pode ir em seguida, tendo o cuidado de instalar os tipos de eletrolíticos com a polaridade correta. As NP (não polarizado) ou bipolar (BP) tipos de eletrolíticos podem ser instalados de qualquer maneira. Empurrá-los até o fim em seus orifícios de montagem, de modo que eles se sentam mais do que 13mm acima da placa PC (isso é para permitir que a tampa para encaixar corretamente quando as pilhas AAA são montados sob a placa de circuito impresso dentro da caixa).

As condensadores cerâmicos também podem ser instalados nesta altura. Tabela 2 mostra seus códigos de marcação, para tornar mais fácil para você identificar os valores.

Bobina L1

Fig.7 mostra os detalhes sinuosos para L1 bobina. É composto por voltas 2.5 de 0.5 - fio (ECW) ferida de cobre esmaltado 1mm em uma bobina aproveitado ex equipado com um ferrite lesma F29. Alternativamente, você também pode usar qualquer comercialmente feitos 2.5 transforma bobina variável.

Dois tipos de formadores estão disponíveis - um com uma base 2 pinos (que podem ser soldados diretamente na placa PC) e um que vem sem uma base. Se o primeiro tem uma base, ele primeiro terá que ser reduzido em cerca de 2mm, de modo que sua altura total (incluindo a base) é 13mm. Isso pode ser feito usando uma serra de dentes finos.

Feito isso, enrole a bobina, encerrar as extremidades diretamente sobre os pinos e soldar a bobina na posição. Note-se que as curvas são adjacentes uns aos outros (isto é, a bobina está perto da ferida).

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Esta foto mostra como o caso é perfurado para tirar a RCA sockets, tomada e da antena de chumbo.

Alternativamente, se o primeiro não tem uma base, cortar a gola numa extremidade, e depois perfurar um buraco na placa de circuito impresso na posição L1 de modo que a primeira é um ajuste apertado. Isto feito, empurrar a primeira no seu buraco, e depois enrolar a bobina de modo a que os melhores enrolamento fica na superfície superior da placa.

Certifique-se de despir o isolamento do fio termina antes de soldar os fios para a placa de PC. Alguns salpicos de silicone pode, então, ser utilizado para assegurar que a bobina ex permanece no lugar.

Finalmente, a lesma de ferrite pode ser inserido no primeiro e enroscada de modo a que a sua parte superior fique alinhada aproximadamente com a parte superior da primeira. Use um plástico apropriado ou ferramenta de alinhamento de bronze para trocar a lesma - uma chave de fenda comum pode rachar o ferrite.

Cristal X1 agora pode ser instalado. Este é montado pela primeira dobra seus leads por 90 graus, de modo que fica horizontalmente as duas resistências 10kΩ adjacentes (ver foto). A montagem da placa agora pode ser concluído com a instalação do interruptor DIP, Q1 transistor, regulador (REG1) ea antena de chumbo.

A antena é simplesmente um tipo dipolo de meia-onda. É constituída por um comprimento de fio de 1.5m conexão de cabos, com uma extremidade soldada ao terminal da antena. Isto deverá dar bons resultados, tanto quanto o alcance de transmissão está em causa.


Preparação

o caso

Atenção agora pode ser transformado em caixa de plástico. Isso requer furos em uma extremidade para acomodar os terminais RCA, além de buracos na outra extremidade para a liderança da antena e tomada a DC (se utilizado).

Além disso, deve ser um buraco perfurado na tampa para o interruptor.

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O circuito pode ser alimentado por pilhas AAA x 4V 1.5 se você quiser fazer a unidade portátil. Note-se que o titular da bateria requer alguma modificação, a fim de caber tudo dentro da caixa (ver texto).

Também é necessário eliminar os frisos laterais internas ao longo das paredes da caixa, a uma profundidade de 15mm abaixo da borda superior da caixa, a fim de encaixar a placa de circuito impresso. Usamos um formão afiada para removê-los, mas um pequeno moinho pode ser usado em seu lugar. Feito isso, você também precisa remover as costelas finais sob a tampa, a fim de limpar os tops da RCA e tomadas de corrente contínua. O rótulo da frente do painel pode, então, ser fixada na tampa.

A versão com bateria tem uma célula-titular AAA montado de cabeça para baixo na caixa, com a base do suporte em contato com o lado de cobre da placa de PC. Há apenas espaço suficiente para este suporte ea placa de PC para montar dentro da caixa com as seguintes ressalvas:

(1). Todas as peças, exceto para interruptor S5 não deve se projetam acima da superfície da placa de PC por mais de 13mm. Isto significa que os capacitores eletrolíticos devem sentar-se perto da placa e que L1 do ex devem ser cortados no comprimento correto.

(2). O suporte de célula é de cerca de AAA 1mm demasiado espesso e deve ser arquivada para baixo em cada extremidade, de modo que as células sobressair ligeiramente acima do topo do suporte.

(3). Os topos dos terminais RCA podem também requerer raspar ligeiramente, de modo que não há espaço entre a caixa e a tampa após a montagem.

ACA Compliance

Esta transmissão transmissor FM estéreo banda é necessária para cumprir os Radiocomunicações baixa interferência dispositivos potenciais (LIPD) Classe de licença 2000, emitidas pela Autoridade Nacional de Comunicações australiano.

Em particular, a freqüência de transmissão deve estar dentro da faixa de 88-108MHz em uma EIRP (potência isotrópica radiada equivalente) de 10mW e com modulação FM não superior a 180kHz largura de banda. A transmissão não devem estar na mesma freqüência que uma emissora de rádio (ou repetidor ou tradutor estação) de operação na área de licença.

Mais informações podem ser encontradas no www.aca.gov.au Web site.

As informações de licença de classe para LIPDs pode ser baixado em:
www.aca.gov.au / aca_home / legislation / radcomm / class_licences / lipd.htm

Teste e ajuste

Esta parte é um lanche real. O primeiro trabalho é para sintonizar L1 para que o oscilador de RF opera na faixa correta. Para fazer isso, siga este procedimento passo-a-passo:

(1). Defina a frequência de transmissão usando as chaves DIP, conforme demonstrado na Tabela 1. Note que você precisa selecionar uma frequência que não seja usada como uma estação comercial em sua área, caso contrário, a interferência será um problema.

(2). Ligue o cabo comum de seu multímetro para TP GND e sua liderança positiva para fixar 8 de IC1. Selecione um intervalo de volts DC no medidor, para poder aplicar a Micromitter e verifique se você tem uma leitura que está perto de 5V se você estiver usando um plugpack DC.

Alternativamente, o medidor deve mostrar a tensão da bateria se você estiver usando células AAA.

(3). Mova o fio multímetro positiva para TP1 e ajustar a lesma em L1 para uma leitura de cerca de 2V.

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O suporte da bateria fica no fundo da caixa, debaixo da placa de PC.
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O oscilador agora está corretamente afinado. Sem mais ajustes L1 deve ser exigido se você posteriormente mudar para outra frequência dentro da faixa selecionada. No entanto, se você mudar para uma frequência que está na outra banda, L1 terá que ser reajustado para uma leitura de 2V em TP1.

Definir os trimpots

 

Fig.8: a arte do painel frontal de tamanho normal.

Tudo o que resta agora é ajustar trimpots VR1-VR3 para definir o nível de sinal e modulação. O procedimento passo-a-passo é como se segue:

(1). Definir VR1, VR2 & VR3 às suas posições de centro. VR1 VR2 e pode ser ajustado fazendo passar uma chave de parafusos através dos centros das tomadas μ RCA, enquanto VR3 pode ser ajustada movendo o condensador mF em frente para um lado.

(2). Sintonize um sintonizador de FM estéreo ou rádio para a frequência do transmissor. O sintonizador FM e transmissor deve, inicialmente, ser colocado cerca de dois metros de distância.

(3). Ligar uma fonte de sinal de som (por exemplo, um leitor de CD) para as entradas de soquete RCA e verificar que este é recebido pelo rádio ou rádio.

Fig.9: padrão de condicionamento de tamanho para a placa de PC.

(4). Ajuste VR3 sentido anti-horário até que o indicador de som sai no receptor, em seguida, ajuste VR3 no sentido horário a partir desta posição por 1 / 8th de volta.

(5). Ajuste VR1 e VR2 para melhor som do sintonizador - você terá que desligar temporariamente a fonte de sinal para fazer cada ajuste. Não deve haver sinal suficiente para "eliminar" qualquer ruído de fundo, mas sem qualquer distorção perceptível.

Observe particularmente que VR1 e VR2 cada um deve ser definida para a mesma posição, para manter o equilíbrio do canal esquerdo e direito.

É isso aí - seu novo Stereo FM Micromitter está pronto para a ação.

Tabela 2: Códigos de capacitores
ValorIEC CódigoEIA Código
47nF47n473
10nF10n103
2.2nF2n2222
330pF330p331
150pF150p151
39pF39p39
33pF33p33
27pF27p27
22pF22p22
10pF10p10
3.3pF3p33.3

Tabela 3: Resistor Colour Codes
Não.ValorCódigo 4-Band (1%)Código 5-Band (1%)
122kΩvermelho laranja marromvermelho preto marrom vermelho
810kΩmarrom preto laranja marrommarrom preto marrom vermelho
15.1kΩmarrom verde vermelho marromverde marrom marrom marrom
23.3kΩlaranja marrom vermelholaranja marrom preto marrom
1100Ωmarrom marrom marrommarrom preto preto preto marrom
156Ωverde azul preto marromverde azul preto marrom do ouro
239Ωlaranja branco marrom pretolaranja preto branco marrom do ouro

Lista de peças

1 PC bordo, código 06112021, 78 x 50mm.
1 caixa utilidade plástico, 83 x 54 x 31mm
1 etiqueta do painel frontal, 79 x 49mm
1 7.6MHz ou 7.68MHz cristal
1 SPDT subminiature switch (Jaycar ST-0300, Altronics S 1415 ou equiv.) (S5)
2 PC-mount tomadas RCA (comutada) (Altronics P 0209, Jaycar PS 0279)
1 2.5mm tomada DC PC-mount
Interruptor DIP 1 4-way
1 2.5 transforma bobina variável (L1)
1 4mm F29 ferrite lesma
1 680nH (0.68μH) indutor de montagem em superfície (caso 1210A) (Farnell 608-282 ou similar)
1 68nH montagem em superfície indutor (0603 caso) (Farnell 323-7886 ou similar)
1 100mm comprimento do fio de cobre esmaltado 1mm
1 50mm comprimento do fio de cobre estanhado 0.8mm
1 1.6m comprimento do fio de conexão
Stakes PC 3
1 titular celular 4 x AAA (necessário para a operação da bateria)
Pilhas AAA 4 (necessário para a operação da bateria)
3 10kΩ verticais trimpots (VR1-VR3)

Semicondutores

1 BH1417F Rohm de montagem em superfície transmissor de FM estéreo (IC1)
1 regulador de baixa potência 78L05 (REG1)
1 MPSA13 transistor Darlington (Q1)
1 ZMV833ATA ou MV2109 (VC1)
1 24V 1W zener diodo (ZD1)
1 1N914, 1N4148 diodo (D1)

capacitores

2 100μF 16VW PC eletrolítico
5 10μF 25VW PC eletrolítico
2 1μF bipolar eletrolítico
2 1μF 16VW eletrolítico
1 47nF (. 047μF) MKT poliéster
2 10nF (. 01μF) cerâmica
3 2.2nF (. 0022μF) MKT poliéster
1 330pF cerâmica
2 150pF cerâmica
1 39pF cerâmica
1 33pF cerâmica
2 27pF cerâmica
1 22pF cerâmica
1 10pF cerâmica
1 3.3pF cerâmica

Resistores (0.25W, 1%)

1 22kΩ 1 100Ω
8 10kΩ 1 56Ω
1 5.1kΩ 2 39Ω
2 3.3kΩ


Especificações
Freqüências de transmissão87.7MHz para 88.9MHz em passos 0.2MHz
106.7MHz para 107.9MHz em passos 0.2MHz (total 14)
Distorção Harmônica Total (THD)tipicamente 0.1%
Pré-ênfasetipicamente 50ms
Filtro passa-baixa15kHz / 20dB / década
Separação de canaistipicamente 40dB
Equilíbrio canaldentro? 2dB (pode ser ajustado com trimpots)
Modulação piloto15%
Potência de saída RF (EIRP)tipicamente 10μW ao usar embutido atenuador
tensão de alimentação4-6V
Corrente de alimentação28mA em 5V
nível de entrada de áudio220mV RMS máxima em 400Hz e compressão 1dB limitando

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