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文档简介

1、一、 频率稳定的调频信号传输电路。图1所示电路可以将音频信号以调频(FM)的方式传送到异地。图中,VT1、R2、R3、C2、C3、L1、Cx组成谐振频率在88MHz110MHz之间的电容三点式调频振荡电路。话筒B将声音信号转换成电信号后经过耦合电容C1送入三极管VT1的基极。此时,VT1的基极电压将随着音频信号的变化而变化,于是VT1的集电结电容也相应变化,引起振荡器的振荡频率随之变化,达到调频的目的。VT1集电极负载L1、Cx、C3等调谐回路决定了高频振荡器的振荡频率(即发射频率),由于C3、L1的参数为固定值,所以电容Cx为振荡频率调整电容,调整电容Cx可以改变该发射器的发射频率,当Cx的

2、电容量为12.5pF时,发射频率约为108MHz。 包含有声音信号的调频信号由VT1的集电极输出,并由发射天线向空中发射。天线接在VT1的集电极,长度约为690mm时发射效果最佳。L1的电感量为0.17H,如果买不到成品电感,也可以自己绕制。绕制电感的电感量与线圈骨架的直径、长度以及匝数有关,如图2所示。图中,r表示骨架的半径(单位为mm),x表示线圈成型后的长度(单位为mm),n表示线圈的匝数,电感量为n2r2/(228.6r+254x)(H)。据以上方法,电感L1用0.1mm的漆包线在直径为6.7mm的圆形木棒上绕56匝,然后脱胎并将线圈长度拉至6.4mm即可 二、 高保真调频音频信号传输

3、电路在深夜看电视时通常都要降低音量以免影响他人休息,这就有可能听不清电视伴音。如果有一个电路能够将电视伴音信号发射到周围空间,然后再用调频收音机接收就能很好地解决这个问题。该电路如图1所示。 图1电路中,VT1及其外围电路组成振荡电路,振荡频率约为98MHz,R1、Cx为音频预加重电路,用来改善音频信号的频率响应,提高音质。 L1、L2均采用1mm的漆包线在5mm的骨架上绕10匝脱胎而成,将其长度拉长为11mm左右即可,如图2所示。如果该电路不能正常工作,就要检查元器件引脚和连线的接触是否良好,尤其是晶体管的引脚不能有虚焊。用镊子短路L1的两端,整机电流若发生变化就说明电路已经起振。如果电流不

4、发生变化,应检查谐振电容C3是不是已经接好,并调整其电容量直至电路起振。三、 简单的单管FM发射电路在制作无线传输电路时,常因电路级数过多导致调试工作过于复杂。下面这款FM发射电路只采用了一只三极管,大大简化了调试工作。该电路的原理图如图所示。 图示电路中VT、C5、C6及电感L组成电容三点式振荡器,振荡频率主要由C5、C6和L的参数决定。 电感L可以在直径为4mm的圆木棒上绕7匝(上端电感绕1匝,下端电感绕6匝),在6匝处抽头。为了简单起见,也可以分成两个线圈绕制。如果想把这个无线电调频话筒接到随身听的耳机插孔里用来转发音频信号,可以将电阻R1(4.7k)省掉,并将C1(1F)的电容调换极性

5、。 天线用长度为600mm的软线代替。由于天线是直接在谐振线圈上引出的,因人体的感应或是天线的一些变化,会造成频率不是很稳定,因此将天线直接用印制板中的铜箔制作是比较好的选择。 图中的C2可以用270pF2200pF的任意电容代替,但是当电容数值较高,语音信号的高频部分将有很大的衰减。减小C5电容值,将加大发射频率,按照上面的数值制作,频率大约在106MHz,调整R4的阻值可以调整后级电路的工作电流,进而达到调整输出功率的目的。R4阻值与整机电流的关系如表1所示。四、 不用电感的调频发射器以上介绍的几款发射电路虽然电路形式比较简单,但在电路中都使用了电感,制作难度较大,下面介绍一款不用电感的调

6、频发射电路,电路如图所示。 驻极体话筒接收到的音频信号经过C1耦合到反相器IC1-A组成的放大器进行放大,放大后的音频信号加到变容二极管VD1(30V,432pF)两端使其电容量随着声音的变化而改变,达到调频的目的。三端陶瓷滤波器与IC1-B共同构成载波信号振荡电路。调制后的音频信号经过L1-C反相、IC1-D、IC1-E、IC-F放大,然后经过C7耦合到天线发射到空中。在该电路中,IC1-C不但内部将信号反相,还能够降低输出阻抗,使前置电路与后级放大电路能够更好地匹配,有效地提高发射频率。 图示电路中,六个反相器IC1-AIC1-F采用CMOS六反相器集成电路CD4069。该机发射频率约为9

7、6.3MHz,天线为700mm时发射效果最佳。 五、 立体声调频发射电路上面介绍的是几种单声道调频发射电路。下面再介绍一种立体声调频发射电路。该电路采用了ROHM公司生产的调频发射专用电路BA1404。该电路内部集成有立体声调制、FM调制和RF放大器等功能。该芯片在供电电压为13V范围内均能稳定地工作。由BA1404组成的调频立体声发射电路如图所示,该电路发射频率为100MHz左右。 音频信号输入端所串接的由51k电阻、1000pF电容组成的50s预加重电路,可以使发射的信号特性与调频接收机的频率特性一致。BA1404的脚外围元件与输出立体声信号的分离度有极大关系,若无特别需要,最好不要改动这

8、几脚外围元件参数。 立体声音频信号经预加重和匹配网络由、脚输入,经放大后进入FM立体声混合器,产生一个由L+R主信号和L-R的副信号组成的立体声复合信号经缓冲放大后从脚输出,、脚可对复合信号的参数进行调节,以控制左右平衡度(这两个引脚也可以悬空,对电路工作影响不大);、脚的外部元件与内部电路组成38kHz振荡器,产生的38kHz信号经缓冲放大后分别供给混合器和1/2分频器,38kHz信号经分频器得到一个19kHz的导频信号从脚输出:从、脚输出复合信号和导频信号经匹配网络由脚进入FM调制器产生一个调频信号,经放大后由脚输出并由天线发射出去;、脚的外围元件确定振荡频率,脚为AF偏置,脚为AF接地点

9、,脚是RF接地点,脚为电源正极。 图中电感L1用0.5mm的漆包线在直径为6.5mm的圆棒上绕10匝脱胎而成,L2为铁壳可调电感;天线为1.2m的黑白电视机拉杆天线,也可以用一根600mm左右的金属导线代替。若38kHz的晶振找不到,可用一个57pF左右的电容接在BA1404的、脚之间代替,这时电路可以工作,只是立体声效果不太明显。电阻均为四色环1/8W普通电阻。其余元件的参数如图7所示。 六、 调幅音频发射电路下面介绍一款AM发射电路,其发射频率可在5001600kHz之间调整,电路原理图如图所示。C1、C2、L1、VT2组成调幅振荡器电路,振荡频率可以通过调整C1的电容量来调整。音频信号经

10、过VT1及其外围元件组成的放大电路放大后,再经过 RP1,C3耦合到VT2基极,与VT2荡器产生的载波叠加在一起后通过发射天线将音频信号发射出去。发射天线可以用一根1m左右的金属导线代替。元器件参数见图。七、 单管调频发射电路本文介绍的单管调频无线话筒,只使用一节电池,它发射出的信号,可以在十几米内用FM收音机进行稳定接收。 工作原理 原理图如图1所示。当人对着话筒讲话或唱歌时,驻极体话筒B产生的音频信号通过电阻R2,经电容C1耦合到三极管VT等元件组成的高频振荡电路中。它的振荡形成是这样的:对于高频信号而言,电容C2是短路的。工作电路是共基极放大电路。从集电极输出的信号经电容C3和C4的分压

11、,加到三极管VT的发射极,由发射极和基极两端输入反馈信号进行放大,从而使振荡维持下去。这样,只要一打开电源开关振荡就开始。音频信号由电容C1耦合到三极管VT进行放大,这时集电极上的电压就会发生变化。由于三极管的集电结存在结电容,这个电压的变化,就引起结电容大小的变化,而结电容又是并联在由线圈L和电容C5组成的振荡回路中的,就使得振荡频率随音频信号的变化而变化,频率变化的高频信号再经过电容C6耦合到天线上,由天线向空中发射。 电阻R1为话筒的偏置电阻,R3为三极管的偏置电阻,R4为直流负反馈电阻,用于稳定工作点。 元器件选择和制作 话筒B用驻极体话筒。三极管VT用9018,在100150之间。开

12、关S用22的小型开关。线圈L用O.51mm的漆包线在5mm圆柱体上绕5圈后脱胎而成。电容除C1外都用瓷片电容。天线用20cm长的铜芯塑料软线。 电路板图如图2所示。除开关和话筒外,其他元件都焊接在电路板上。要求元件引脚要尽量短,电阻全部采用卧式安装。焊接时,三极管、话简的脚不能接错。所有元件焊接无误,将电池装上,即可进行调试。找一台FM收音机并打开,开关S也打开,对话筒讲话,并调收音机的调台旋钮收到声音,使声音最大、最清楚为止。如还收不到,可拉开线圈、压紧线圈来调节,甚至可以给线圈加减一二圈试试,直到收到声音为止。 调试正常,将电池、电路板装入外壳中。如果使用的是套件,调试完后应把电路板用AB

13、胶固定在电池架下方,以免安装后和开关S相碰造成短路。这样,调频话筒即制作完成。 拓展应用 该无线调频话筒除了可以用作话筒外,稍作改进就可变为一个很好的电视伴音发射器。其方法是:将电路板中的R1、话筒去掉,电阻R2改为200470K之间(可根据收到声音最清楚决定)。然后在电路板原来话筒位置焊一个插头插在电视机的伴音插口上。打开电视机后,再打开开关S,这时你就可以用FM收音机的耳机来收听电视伴音了。1000米单管振荡调频发射电路电路十分简单,不需调试,只要确保元件接对,没有虚焊,短路就可以正常工作了。其功率约为60mw,所以比较大吃,一般建议用充电电池,不但其可以提供大电流,而且经济,比较理想的选

14、择。但我并不主张用变压器供电,因为其需要很高的滤波电路。本单管发射机电路采2SC8050做振荡调制,2SC9014做MIC放大。特点是制作简单,外围零件比较少,比较容易制作成功。缺点是采用这种电容三点式振荡电路的发射电路容易跑频,频率不稳定。调节L1或C6可改变发射频率,仔细调整到88108Mhz调频收音机接收的范围即可。此电路适合初学者玩。如需稳定的发射频率建议用专用的锁相环调频发射专用IC,如BH1415,BH1417等,本站制作的一系列发射均采用此类IC。9018单管调频发射机电路1)高频三极管V1和电容C4、C5、C6组成一个电容三点式的振荡器 2)C4、L组成一个谐振器:谐振频率就是

15、调频话筒的发射频率,根据图中元件的参数发射频率可以在88108MHZ之间,正好覆盖调频收音机的接收频率,通过调整L的数值(拉伸或者压缩线圈L)可以方便地改变发射频率,避开调频电台。发射信号通过C4耦合到天线上再发射出去。 3)R4是V1的基极偏置电阻,给三极管提供一定的基极电流,使V1工作在放大区。4)R5是直流反馈电阻,起到稳定三极管工作点的作用。 5)话筒MIC采集外界的声音信号。 6)电阻R3为MIC提供一定的直流偏压,R3的阻值越大,话筒采集声音的灵敏度越弱,电阻越小话筒的灵敏度越高。 7)话筒采集到的交流声音信号通过C2耦合和R2匹配后送到三极管的基极。 8)电路中D1和D2两个二极

16、管反向并联,主要起一个双向限幅的功能,二极管的导通电压只有0.7V,如果信号电压超过0.7V就会被二极管导通分流,这样可以确保声音信号的幅度可以限制在正负0.7V之间,过强的声音信号会使三极管过调制,产生声音失真甚至无法正常工作。9)CK是外部信号输出插座,可以将电视机耳机插座或者随身听耳机插座等外部声音信号源通过专用的连接线引入调频发射机,外部声音信号通过R1衰减和D1、D2限幅后送到三极管基极进行频率调制。 10)电路中发光二极管D3用来指示工作状态,当调频话筒得电工作时就会点亮,R6是发光二极管的限流电阻。C8、C9是电源滤波电容,因为大电容一般采用卷绕工艺制作的,所以等效电感比较大,并

17、联一个小电容C8可以使电源的高频内阻。 11)电路中K1和K2是一个开关,它有三个不同的位置,拨到最左边时断开电源,最右边是K1、K2接通做调频话筒使用,中间位置是K1接通,K2断开,做无线转发器使用,因为做无线转发器使用是话筒不起作用,但是话筒会消耗一定的静态电流,所以断开K2可以降低耗电、延长电池的寿命。 通过改变三极管的基极和发射极之间电容来实现调频的,当声音电压信号加到三极管的基极上时,三极管的基极和发射极之间电容会随着声音电压信号大小发生同步的变化,同时使三极管的发射频率发生变化,实现频率调制。远距离调频发射电路本文介绍的小功率调频发射电路,由于使用了专用的发射管,调制度深,不产生幅

18、度调制,失真小,发送距离远,工作稳定。电路简单易制,只要焊接无误即可工作,电路原理见图所示。图电路中,由专用发射管和其外围件组成一频率在范围内的高频振荡器,驻极体话筒拾取的音频信号先经进行放大,放大后的低频信号再对高频载波进行调制。如断开驻极话筒,在输入端接放音机输出就能很好地传送音乐信号。 需要说明的是射频发射专用管,其型号是,采用标准的封装(像系列三极管一样),外形及引脚排列如图所示,其为,大于,为。专用管的优点就是一致性好,射频输出功率较大,电路容易调整,完全可工作在更高的频段,读者可尝试将发射管用于其它电路的高频发射实验。电路中的用的漆包线在的钻头上绕匝脱胎拉长至,可用高频瓷介电容,天

19、线最好用米的拉杆,并垂直放立。天线一定要架好后再上电。电路的工作电流约。如发射频率不在范围内,可适当调整谐振线圈的长度。 电路装调好后,用段调频收音机作接收,有效传送半径可达。单声道调频发射电路图是较为经典的单管调频发射机电路。电路中的关键元件是发射三极管,多采用、等,工作电流为。但以上三极管难以购到,且价格较高,假货较多。笔者选用其他三极管实验,相对易购的三极管和是相当不错的,实际视距通信距离大于。笔者也曾将管换成普通三极管,工作电流有,但发射距离达不到,若改换成等,工作电流更小,发射距离也更短。电路中除了发射三极管以外,线圈和电容的参数选择较重要,若选择不当会不起振或工作频率超出范围。其中

20、、可用的漆包线在左右的圆棒上单层平绕匝及匝,选用的瓷介或涤纶可调电容。实际制作时,电容可省略,也可换成的普通电感线圈。若发射距离只要几十米,那么可将电池电压选择为,并将管换成廉价的等,耗电会更少,也可参考电子报年第期第五版简易远距离无线调频传声器一文后稍作改动。 图介绍的单管发射机具有电路简单,输出功率大,制作容易的特点,但是不便接高频电缆将射频信号送至室外的发射天线,一般是将的拉杆天线直接连在上作发射的,由于多普勒效应,人在天线附近移动时,频漂现象很严重,使本来收音正常的接收机声音失真或无声。若将本发射机作无线话筒使用,手捏天线时,频漂有多严重就可想而知了.图为调频发射机电路。本电路分为振荡

21、、倍频、功率放大三级。电路中、及组成电容三点式振荡器,其振荡频率主要由、和的参数决定,其振荡频率为,该信号从的中心抽头处输出,再经过耦合至放大,由和选出的二倍频信号,即,此信号由耦合至进行功率放大,由只三极管并联组成,可扩大输出功率。该电路正常工作时,电流约。组成的三只可加上适当的散热片,以防过热。制作时用漆包线在圆棒上单层平绕。图为一种实用的调频型无线耳机发射部分电路。该电路分为振荡和信号放大部分。、等组成与黑白电视机高频头本振电路类似的改进型电容三点式振荡器,频率稳定性好,长时间工作不跑频,实践证明,业余情况下,采用该改进型的电容三点式振荡器完全能胜任。笔者用电烙铁直接烙焊的集电极数秒钟后

22、,在三极管的温度很高的情况下,用普通收音机接收仍很正常,无跑频现象。振荡器的频率主要由和决定,通过微调,可以覆盖范围。音频信号经、耦合至的基极,的、极间电容随音频电压的变化而引起振荡频率的变化,实现频率调制。该电路中用漆包线在圆棒上单层平绕。通过调整匝间间距微调振荡频率,再微调、的匝间间距以谐振于振荡频率,获得最大输出功率。图为晶振式发射机电路。电路中、组成晶体振荡电路。由于石英晶体的频率稳定性好,受温度影响也较小,所以广泛用于无绳电话及调制器中。是晶体振荡三极管,发射极输出含有丰富的谐波成分,经放大后,在集电极由、构成谐振于的网络选出倍频信号(即的信号最强),再经放大,、选频后得到较理想的调

23、频频段信号。频率调制的过程是这样的,音频电压的变化引起极间电容的变化,由于与晶体串联,晶体的振荡频率也发生微小的变化,经三倍频后,频偏是晶体频偏的倍。实际应用时,为获得合适的调制度,可选择调制频偏较大的石英晶体或陶瓷振子,也可以采用电路稍复杂的倍频电路。若输入的音频信号较弱,可加上一级电压放大电路。频率稳定的简易调频发射电路工作电压为9V,工作电流26mA,元件参数如图可知,BG1为9018、BG2为C1959(也可以是9018,不过功率很小,如果是D-40可以将射距离扩大到1000米,D-40在电子商店很难买到。),L1、L2为0.5mm的漆包线在0.5的圆棒上绕4和3圈,工作电压可以提高到

24、12V,这样发射的距离可增加,不过频率会变化,整个电路最好用电池供电,可达到音质和稳频的最佳效果,调试时先关闭BG2的工作,调好你所需的频率,最后打开BG2电路调节功率。本电路我是采用BG1-D40、BG2-C1970效果很好,电压12V,BG1工作电压6V,距离是3000米(定向实验)。如果你要采用D-40,请你要注意D-40的工作电压是6V!最好将本电路装在一个铁盒里,输入端加一个衰落减网络。用TA7335集成块制作的调频发射电路利用TA7335制作调频发射电路,电路简单实用,发射频率稳定,耗电量低,适合业余制作。 TA7335引脚功能如下:1.脚天线信号输入端;脚接电源;脚高放输出外接调

25、谐回路;脚混频器输入端;脚地;脚混频输出;脚内部振荡器外接 LC回路;、脚间内部有一只变容二极管。当左右两路音频信号经R4、R5混合输入后,由W调节信号大小,经C7、L3送入脚,使、脚内部变容二极管容量随音频信号变化而变化,从而改变脚外接谐振回路的频率,实现了对振荡器载波的频率调制。脚外接元件为内部变容二极管提供稳定电压。LED兼作电源指示。已调谐振荡信号在内部输入到混频器这里成为放大器,由脚输出,通过天线发射出去。实际制作时,L1、12均用,05mm漆包线在圆珠笔心上密绕6匝脱胎而成,其中L2在中间抽头。lj为小电感,亦可用lOk电阻代替。天线用软线、拉杆天线均可。 电路通电后,微调C1可改

26、变发射频率,调节C3使。发射信号最强、作用距离最远即可,为了减小外界干扰,输入信号线应采用屏蔽线。一款实验晶振调频发射机许多无线电爱好者都希望制作一台调频发射器,特别是在的调频波段,可利用现成的收音机来接收,因而受到大家的青睐。 在许多刊物中都介绍有调频发射器的实例,但大多数采用电容三点式电路和克拉泼振荡电路。这种电路虽简单,但它的频率稳定度不高,特别是在业余条件下,稍微动动电路板或天线位置,频率就改变了。在此笔者介绍一款用晶振稳频的调频发射器。 如图所示,由及相关阻容元件组成一级音频放大电路,为调制级提供足够强度的音频信号。是变容二极管,其等效电容量随着两极所加的反向电压变化而变化,从而使晶

27、振及外围电路组成的振荡器中心频率随之变化,达到调频目的。振荡器输出的信号经倍频、放大,再由调谐变压器完成匹配与滤波后输出。 该电路用了调谐变压器,因而在制作完后要调整其磁心,使之匹配。其方法是制作一个简易场强电路(如图所示),接至变压器的输出端,调整磁心,直到电流表指示值最大为止。电路中所用元器件尽量使用高频特性好的元器件。晶振选用标称值为之间的晶振,可用,变压器需自制,可选用电视中周作骨架,去掉屏蔽罩,用左右的漆包线在骨架上初级绕匝,次级绕匝。天线可用波长的软导线代用电路原理调频型无线话筒发射电路、新颖的调频接收机本文介绍的调频接收机利用超再生调频接收原理,因采用了高增益微型集成电路,故电路

28、简单新颖。接收效果达到一般调频接收机的水平,同时克服了超再生接收机选择性差、噪声大等缺点,又保持了灵敏度高、耗电少、线路简单和成本低(元件费用不足5元)等优点。适合电子爱好者制作。该机的电路原理图如图所示。由超再生调频接收、FM-AM变换部分、调幅检波及低放电路组成。调频波的超再生接收,实际上就是将调频波转换成调幅波,同时对调幅波进行包络检波以得到低频信号。图中的三极管VTl及外围元件组成典型的超再生调频接收电路,并将调频波信号转换成调幅信号以及进行包络检波输出音频信号。如果直接从R3端取出包络检波后的音频信号进行放大,得到的音频噪声比较大,但使接收机的选择性变差。因此,这里采用从VT1的发射

29、极通过串联回路中的高频扼流圈上感应到的调幅信号再进行高频放大、检波输出音频信号的方法,以克服上述不足。当VT1工作时,在高频扼流圈上会形成一个被调频节目调制的调幅信号。这个信号通过互感器T1耦合到调幅专用接收微型IC1 7642上进行调幅波的解调。这块集成电路包含了一级高阻输入、三级高频放大及检波输出的全过程,而且增益大于70dB。检波输出的音频信号由电容C9耦合到三极管VT2进行低频放大,通过耳机插座CZ输出到负载(耳机)收听广播节目。高频扼流圈T2作用是防止高频信号与电池及其他部分形成回路而被衰减,但对音频信号却无阻碍作用。电容C6为小型瓷介微调电容,焊接时要求把动片接在图中的A端,目的是

30、减小调台时人体感应对调谐回路的影响。高频电感L1采用1.0mm的漆包线在5.0mm的圆棒上绕3圈脱胎而成。高频扼流互感器T1选用从旧机中拆下的AM-IFT微型中周绕制,把原来绕制在“工”字形磁心上的漆包线拆下,再用O.07mm的高强度漆包线重绕,初级高频扼流部分绕约50圈,次级感应部分绕约150圈后加上调节磁帽及外屏蔽即可。高频扼流圈T2选用双孔磁环,用0.2mm的漆包线在各孔中各绕10圈制成。先通过调节R1把VT1的集电极电流调为0.3mA0.5mA,调节电阻R7使VT2的集电极电流约为2mA。此时用耳机便可收听到“丝丝”流水响声(电噪声),通过调节C6的电容量来收听调频台的广播节目。细调L

31、1匝距和T1的磁帽,使音质音量最好。三管调频无线话筒的制作该话筒采用直接调频方式,中心频率为90MHz,发射功率约0.5W,最大频偏士50kHz,发射距离不小于50米。电路方框图其方框图及原理图如图1、2所示。驻极体话筒产生的音频信号作用于调制器T1的发射结作为调制电压。该电压的大小直接改变着晶体管发射结的结电容,结电容作为回路参数的一部分,其fo约在45MHz左右,经过倍频使输出频率提高到90MHz左右,该调频信号经高频功放放大后,由天线发射出去。电路原理调制信号由话筒M(CRZ-22)经C1耦合至调制器的基极,R1为话筒M的负载电阻。 调制器由T1、R2、R3、C2、C3、C4、C6和L1

32、组成共基极电容三点式振荡电路。该电路由于基极接有C2,对高频是基极接地,对音频则是集电极接地(集电极经L1接电源),集电结电容Cc实际上并联在振荡回路两端,因此,随音频信号变化,振荡频率也相应变化,从而获得调频信号。电路特点1调制器采用直接调频法,其频率稳定可靠。2采用驻极体电容式话筒。该话筒内藏有一只场效应管组成射随器,其灵敏度较高,频响宽,采用此话筒可不加音频放大器即可得到幅度适当的调制电压。3各级均有调整元件,调试方便。T1可调C3以改变频率,T2可调C7以得到倍频频率,T3可调C10以获得最大输出。制作调试线路印刷板图如图3所示,印板尺寸可根据所需缩放。晶体管、电阻、电容、话筒可按图2

33、所给数据选用;电池可用9V叠层电池;L1、L2、L3可用0.33漆包线绕制,天线可用约20cm长的带皮软电线;K用钮子开关。调试时按如下步骤进行1检查焊接好的电路板,确保装接无误后先测量一下正负电源之间的静态电阻有无短路或开路现象。2测总电流。通电测量总电流约为50mA左右,用镊子短路T1的b、e极或短路C3,其电流应有明显变化,再短路T2和T3的b、e极亦应有较明显的变化。3测载频。用超高频毫伏表测量T2的b极与地之间应有几伏特的高频电压,用数字频率计观测,凋整C3可调到45MHz左右的载波频率。用同样的方法测试T3基极,调整C7应能得到90MHz的载波频率。再将频率计和超高频电压表跨接到天

34、线对地之间,调整C10使频率为90MHz,电压达到最大值即可。这样,载波频率就调整完毕。4调制电压测量。先短路C3,用毫伏表跨接在R4两端,对准话筒喊话,应有交流电压指示,说明话筒和T1工作正常。 如无仪器也可按上述步骤,边试接收,边反复调整C3、C7、C10,直到接收距离较远,声音失真最小为止。几款编者按:本文较详尽地介绍了颇有代表性的几款业余情况下容易制作成功的88108MHz调频广播范围内的小功率发射电路,其中有简易的单管发射电路,也有采用集成电路的立体声发射电路。主要用于调频无线耳机、电话无线录音转发、遥控、无线报警、监听、数据传输及校园调频广播等。单声道调频发射电路图1是较为经典的1

35、5km单管调频发射机电路。电路中的关键元件是发射三极管,多采用D40,D5O,2N3866等。工作电流为60-80mA。但以上三极管难以购到,且价格较高,假货较多。笔者选用其他三极管实验,相对易购的三极管C2053和C1970是相当不错的,实际视距通信距离大于15km。笔者也曾将D40管换成普通三极管8050,工作电流有60-80mA,但发射距离达不到15km,若改换成9018等,工作电流更小,发射距离也更短, 电路中除了发射三极管以外;线圈L1和电容C3的参数选择较重要,若选择不当会不起振或工作频率超出88-108MHz范围。其中L1,L2可用031mm的漆包线在35mm左右的圆棒上单层平绕

36、5匝及10匝,C3选用5-20pF的瓷介或涤纶可调电容。实际制作时,电容C5可省略,L2上也可换成10-100mH的普通电感线圈。若发射距离只要几十米,那么可将电池电压选择为15-3V,并将D40管换成廉价的9018等,耗电会更少,也可参考电子报2000年第8期第五版(简易远距离无线调频传声器)一文后稍作改动。图1介绍的单管发射机具有电路简单,输出功率大,制作容易的特点,但是不便接高频电缆将射频信号送至室外的发射天线,一般是将07-09m的拉杆天线直接连在C5上作发射的,由于多普勒效应,人在天线附近移动时,频漂现象很严重,使本来收音正常的接收机声音失真或无声。若将本发射机作无线话筒使用,手捏天

37、线时,频漂有多严重就可想而知了。图2为2km调频发射机电路。本电路分为振荡、倍频、功率放大三级。电路中V1、C2-C6、R2、R3及L1组成电容三点式振荡器,其振荡频率主要由C3、C4和L1的参数决定,其振荡频率为4454MHz,该信号从L1的中心抽头处输出,再经过C7耦合至V2放大,由C8和L2选出4454MHz的二倍频信号,即88-108MHz,此信号由C9耦合至V3进行功率放大,V3由3只3DGl2三极管并联组成,可扩大输出功率。该电路正常工作时,电流约80-100mA。组成V3的三只3DG12可加上适当的散热片,以防过热。制作时L1L3用0.31mm漆包线在直径35mm圆棒上单层平绕。

38、 图3为一种实用的50m调频型无线耳机发射部分电路。该电路分为振荡和信号放大部分。L1、C2-C5、V1等组成与黑白电视机高频头本振电路类似的改进型电容三点式振荡器,频率稳定性好,长时间工作不跑频,实践证明,业余情况下,采用该改进型的电容三点式振荡器完全能胜任。笔者用电烙铁直接烙焊V1的集电极数秒钟后,在三极管的温度很高的情况下,用普通收音机接收仍很正常,无跑频现象。振荡器的频率主要由L1和C2决定,通过微调L1,可以覆盖88-108MHZ范围。音频信号经R6、C11耦台至V1的基极,V1的e、b极间电容随音频电压的变化而引起振荡频率的变化,实现频率调制。该电路中L,L3用0.31mm漆包线在

39、中35mm圆棒上单层平绕。诵过调整L1匝间间距微调振荡频率,再微调L2、L3的匝间间距以谐振子振荡频率,获得最大输出功率。图4为晶振式发射机电路。电路中J、VD1、L1、C3C5、V1组成晶体振荡电路。由于石英晶体J的频率稳定性好,受温度影响也较小,所以广泛用于无绳电话及AV调制器中。Vl是2936MHz晶体振荡三极管,发射极输出含有丰富的谐波成分,经V2放大后,在集电极由C7、L2构成谐振于88-108MHz的网络选出3倍频信号(即87108MHz的信号最强),再经V3放大;L3、C9选频后得到较理想的调频频段信号。频率调制的过程是这样的,音频电压的变化引起VD1极间电容的变化;由于VD1与

40、晶体J串联,晶体的振藩频率也发生微小的变化,经三倍频后,频偏是29-36MHz晶体频偏的3倍。实际应用时,为获得合适的调制度,可选择调制频偏较大的石英晶体或陶瓷振子,也可以采用电路稍复杂的6-12倍频电路。若输入的音频信号较弱;可加上一级电压放大电路。由于15km调频发射机(见图1)采用电容三点式振荡器,天线参数稍微变动时,都将发生跑频现象,再则,由于是单管自激振荡发射,工作电流较大,当工作数秒钟至数分钟后,三极管的温度升高引起极间电容发生变化,也会带来振荡频率的改变(一般情况下是振荡频率降低),有时频漂竟达02-1MHz。用作调频广播或远距离遥控报警时工作可靠性较差,但元件少,成本低,调试容

41、易,适合初级爱好者作发射实验。2km调频发射机(见上期附图2)采用振荡、倍频、功率放大三级电路,级间相对独立,频率的稳定度优于单管自激振荡发射的15km发射机,但开机数分钟后,仍有02-04MHz的频漂,这主要是由于V3的工作电流较大,温升高,引起极间电容发生变化,此变化通过C9引起C8与L2组成的谐振网络参数发生变化,加之V2温度升高后也引起C8与L2组成的谐振网络参数发生变化,此变化通过C7传递给C3、C4、L1、C5、C6、V1等组成的主振级,最终使振荡频率也发生变化(一般情况下也是振荡频率降低),实验时可加强三极管的散热,减小级间耦合,可将C9、C7的容量减小,同时选择受温度影响较小的

42、晶体管、电阻、电容等,但频漂仍较严重。上期附图3所示的无线耳机发射器,由于采用了改进型电容三点式振荡器,较图1、图2所示的发射机的频率稳定,在电视无线耳机等保真度要求不是很高的场合很适宜。上期附图4所示的晶体振荡式发射机由于采用了晶体,所以频率稳定性很好,但应用于调频广播和无线耳机时,调制的频偏较LC振荡器小得多,在用收音机收听时,音量较小,声音不圆润,一般更适合频偏较小的无绳电话及对讲机等电路中。声表振子已广泛用于各种无线遥控及无线数据传输设备的发射机中,但频率在88108MHz的声表振子难以购到,而各种性能优秀的频率合成的发射机制作比较麻烦,有兴趣者可参考(电子报)2000年第41期第五版

43、(TGF-10型调频广播发射机数字频率合成器调制单元电路剖析)一文,该广播级发射机采用通用的摩托罗拉频率合成器专用芯片MCl45152P作为核心,通过外接拨码开关可获得84108MHz的高稳定度频率。调频立体声发射机(电路见图5)本电路的核心器件为立体声专用芯片BAl404。很多调频立体声模块均将BAl404和外围元件封装在一个塑料或金属外壳内制成,只露出电源输入、音频输入、射频输出引线,只要了解BAl404以后,就知道调频立体声模块内部是怎么一回事了。来自音源的立体声音频信号经R1、R2、R5、C1、C3、C5(R4、R3、R6、C2、C4、C6)组成的网络耦合到BAl404。经IC内部左(

44、右)声道放大,再进行平衡调制,调制后的复合信号从IC的第14脚输出,后与第13脚上的导频信号通过B9、C15,B10、C16、C17构成的网络进行混频,混频后的复合信号进入IC的12脚,对比的、脚,C20-C22及髓组成的电容三点式振荡器进行调频,IC的脚上已调制的射频信号经内部放大后从第脚输出,经C18、L2选频后送至天线TXl。要实现调频立体声,BAl404的、脚需外接38kHz晶体,但业余制作时的确很难购得38kHz的专用晶体,所以在无该晶体的情况下,可以参考虚线内的电路,用分立元件制作一个38kHz振荡器,该38kHz信号经过R8、C10送人IC第脚。制作时,Ll可用收音机中频变压器I

45、TF21、TTF-2-2或TFF-2-9等,同时注意引脚的连接不要搞错,脚接地,脚接V1的发射极,脚为反馈和输出脚。通过调整其磁芯可以获得频率较稳定、幅度足够高的38kHz信号。特别值得注意的是,C8宜选0.33uF的涤纶电容,不宜选择瓷片电容,因为瓷片电容的稳定性较差,容易出现振荡频率不稳,调频立体声工作不正常的现象。 由于BAl404的高频荡是电容三点式振荡器,所以频率的稳定性较差,于是本电路不用原来的高频振荡器,改用外接频率较稳的改进型电容三点式振荡器的方法,可满足业余调频广播和调频无线耳机的要求。如ZN-2001型调频立体声无线耳机的发射部分就采用了改进后的电容三点式振荡电路。立体声复

46、合信号经V2电压放大后,通过C26、R14直接加在V3基极实现频率调制。其特点是根据用户需要,可以用螺丝刀在机壳外调整L4的电感量,使其能在88108MHz范围内自由调节,避开当地调频广播电台的频率。该机另一特点是:电路板上巳留有1-5W功率扩展部分,如校园广播时就可将该部分的元件装上,调试后即可投入使用。但值得注意的是,若该无线耳机在增加功率后,仍然采用机上的鞭状天线发射;则强烈的射频信号将产生自身干扰;造成声者失真,有交流声或无声,所以一定要通过50欧专用的通信电缆将射频信号在室外发射。在装调功率扩展部分射,可以用如图5所示的射频检测器调整各级谐振状态。将射频检测器的输入端(1k电阻的一端

47、)先接在前级放大三极管的集电极,调整集电极上的电感线圈,使射频检测器输出端的电压最高,然后按同样的方法逐级向后级调整,再检测天线端,最后统调各级电感线圈,使输出电压最高,即告完成。与红外无线耳机相比,调频立体声无线耳机的主机(发射机)与接收机之间可以隔着墙壁正常使用,而红外线耳机则不能。另外,普通红外线耳机无立体声功能,所以调频立体声无线耳机更适用,欣赏音乐时,更悦耳动听。若安装了室外天线,即使很微弱的射频信号也能传很远,所以制作一副良好的天线比单纯提高发射功率有效得多。制作一副水平极化、全向发射的天线比较麻烦,且一般的调频广播电台也采用水平极化方式,为了不产生干扰,所以笔者在此为读者介绍一种

48、组装简易,效率较高的垂直极化天线。由于人在移动时用耳机线兼作收音机天线收音时,耳机线是垂直的;汽车收音机的天线也近似垂直,所以垂直极化更适合移动接收。该天线采用通信机专用的50欧伞状天线,如图6所示,天线座上有4根或7根振子,每根长约075m,垂直的一根为发射天线的主振子,斜着向下的3根或6根振子共同组成模拟地,它们之间的角度是均匀的,主振子与组成模拟地的各振子之间的角度也按要求固定了,整个天线的阻抗为50欧,10MHz带宽内增益约2dB,驻波小于1.2。许多场合传输的是数字信号,所以可以参考田7的电路,增设几个元件即可实现发射机的无线数字化传输。浅谈调频发射机的制作及调试在五花八门的无线电制作项目中,调频发射机一直受到众多爱好者的青睐,然而这方面的制作涉及到一些高频技术,使得不少初学者在制作调试中被诸如停振、干扰、跑频、失真等一系列故障搞得心烦意乱,乃至放弃。本文以手边的FT3S调频发射机套件电路为例,详细地向读者介绍FM发射机的装调经验及常见故障的排除方法,希望对读者略有帮助。简易型无线话筒是无线发射机的一个典型,虽然以其“一装即成”的优点博得众多读者的欢心。然而电路中。引起的严重频率飘移将会令我们难以忍受。图1电路采用的晶体振荡器有效地避免了“跑频”这一致命弱点;倍频放大器将工

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