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灵敏度高,功率小的FM发射机
FM Transmitter

时间:2012-3-7 20:31:15 来源:互联网 作者:不详 编辑: 【关闭


灵敏度高,功率小的FM发射机,FM Transmitter

关键字:FM发射机电路图

作者:吕民
这款FM发射机的射频(RF)振荡器部分与一个高灵敏度、宽频带音频放大器和容性麦克风连接,麦克风内部有一个场效应晶体管(Field Effect Transistor,缩写FET),用于对RF振荡器的基极进行调制,如下图所示。
 
灵敏度高,功率小的FM发射机电路图FM Transmitter

   晶体管Q1构成一个比较稳定的RF振荡器,其频率由线圈L1和调谐电容C4确定。通过设置C4确定期望的工作频率,在标准的FM广播频段,将调谐电路设计为最高产生110MHz的频率。电容C2通过Q1发射极电路中的电阻R3提供必要的反馈电压,以维持振荡条件。电阻R1和R2提供正确工作所需要的发射结偏置电压,而电容C1则将加到基极的所有射频信号旁路到地。电容C3为L1和C4构成的储能电路提供射频通路,同时阻断加到Q1的集电极的电源电压。
  音频部分用了一个高灵敏度容性麦克风(Ml)和内建场效应晶体管,并将清楚地拾取语音频谱范围内的低电平声音。Ml在R9上产生的语音电压经电容C6耦合到音频放大器晶体管Q2的基极。你将注意到振荡晶体管Q1的直流偏压由电阻R1和R2提供。现在,R6上产生的一个信号电压由无极性电容C5经电阻R4耦合到Q1的基极。Q2的增益由R7和R6的比值控制。直流工作点设置到让集电极的最大变化范围为放大后的信号。现在,经放大的语音信号通过少量移动基极部分的直流工作点,对振荡电路进行FM和AM调制。电阻Rl0对振荡器和音频电路去耦合,防止产生反馈和其他不希望的效果。
  经过正确装配后,当将接收机正确调谐到发射机频率时,应该接收到质量清晰的声音。请注意,可以在晶体管Q1的基极上接一个电容,以降低灵敏度。利用所列元件制成的电路在FM频带的高端工作得最好,这是一个不受FM广播电台干扰的清晰的点。然而,满意的性能是在110MHz以上的使用受限频率范围内获得的。由于这是航空通信频段,所以一定要小心使用。
  不应使用在飞机场附近(元件参数见下表所示)。
灵敏度高,功率小的FM发射机--元件清单FM Transmitter
1.装配步骤
  按下图所示装配电路。
   (1)剪一块长×宽×厚=2in×1in×0.1in的多孔板(1in=2.54cm)。
   (2)在8#螺丝刀上紧密地并排缠绕8匝16#母线,制作线圈L1。这样会制成一个内径近似为0.135in的8匝线圈。将其插入适当的孔中,并按图示进行焊接。
   (3)将微调电容C4插入图中所示的孔中。你可以把该元件放到PC板的任何一边。这由你来选择,你可以根据所需要的最终组装图确定。这里给该元件准备了3个孔,其中的两个孔为电气相同的点。由于有些微调电容可能有3个引脚,所以这样的设计是很有必要的。要确保将公共引脚连接到相同的电气点上,将多余的引脚连接到其他的点。
   (4)如果你是利用多孔板来制作的话,建议从左下角开始插元器件。要注意带有极性符号的电容和所有半导体元器件的极性。按照图示安装元器件的引脚,并进行焊接,剪掉多余的导线。尽量用一定数量的引脚或24#母线段作为连线。装配图上的虚线表示在安装板的底面上走线。
   (5)连接好电池夹的外部引脚(CL1)。
   (6)反复检查走线和焊点的质量,避免跨接、短路和与其他元件相距太近。如果跨接线是必要的,则需要在引脚上套上绝缘套管,避免任何可能的短路。
   (7)在频段的高端(108MHz或更高)将一台FM接收机调谐到一个信号很强的电台上。将音量调高,并将接收机放到距电路25~50ft的地方。
   (8)将一块毫安表与电池引脚串联。这可以通过拆开电池夹的一个揿钮,将表连接到空闲的触点上来实现,如图3所示。表的读数应该是5~10mA。从C3的一端开始,用一根短裸线一次接触一匝线圈。请注意,当你一匝一匝地向前离开C3时,表上指示的电流将会下降或发生变化。
   (9)在接有电池的情况下进行跟踪,用一根绝缘的调谐棒慢慢地转动C4,直至收音机接收到的大约108MHz的电台在声频反馈中消失或被切换掉。由于该调谐非常敏感,所以第一次发现信号会比较困难。还要注意,调整中有几个点可能是错误的,而且信号很微弱,也不稳定。正确的信号应该比较强、稳定而清晰;并且可以通过传输距离的测试来进行验证。
   (10)一旦找到C4的预期设置,就应用频率值标注出来。
   (11)在操作经过验证之后,最好将电路板封装到一个带有电池的塑料盒子中,以便于调谐和操作。
灵敏度高,功率小的FM发射机FM Transmitter
  2.注意事项
  使用这类装置需要的注意的事情之一就是调谐的正确性。可调节电容C4非常灵敏,改变频率时只需要轻轻地动一点点,因此总是要使用一根调谐棒。如果不熟悉该装置,非常容易调谐到一个错误的信号上。当该装置靠近监控接收机时,该现象很容易发生。如前所述,如果是已调信号的话,错误信号将会微弱、有失真而且不稳定(它经常被误认为主信号,并归罪于装置性能不好),而主信号将会强、稳定而不失真。在将装置用于期望的应用之前,应该做几次调谐实验。
  还有,只要有可能的话,就应该将装置用于108~109MHZ频段内,该频率位于航空通信的边缘,高于FM广播频段。当发现近似的期望点时,在接收机端进行最后的调谐,得到清楚的信号。在大多数地区,FM广播频段的这些“高端”频率都清楚,允许不间断使用,而在频段的低端,频率从清楚的频点上改变一点点,就会被强广播电台信号所淹没。如果是在飞机场或飞机航线附近,则不要用到108MHz以上。
  大多数FM收音机都很容易被略微调失谐,将刻度盘上108MHz的地方调到109MHz。通过小心地调整“振荡器”即可完成该任务,微调电容位于主调谐电容上。现在应该对天线峰值调整片进行调整,得到频率高端的最大信号。
  要得到最佳性能将需要带有模拟滑尺型调谐刻度盘的高质量接收机。数字调谐的接收机不能很好地完成该任务。

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