Увага. Використання даного пристрою в деяких випадках заборонено законодавством РФ і може призвести до адміністративної або кримінальної відповідальності.

Особливість даного передавача – розміщення коливального контуру в базовій ланцюга генератора, що працює за принципом «ємнісної трехточкі» з використанням частотної модуляції. До його складу входять два блоки: низькочастотний і високочастотний. Застосування в конструкції мікрофонного підсилювача, використання високочутливого мікрофона (типу МСЕ-3, МД-27) та оптимальний вибір режиму роботи транзистора VT2 дозволяють досягти необхідного значення глибини модуляції.

Рис. 3.25. Радіомікрофон в діапазоні 88-108 МГц

Схема володіє певною універсальністю і може бути адаптована в залежності від необхідної конструкції і області застосування. Наявність регулятора глибини модуляції дозволяє використовувати передавач для різних цілей:

  • як радіомікрофон для передачі мови;
  • для підключення до різних джерел звуку (телевізору, програвачі, магнітофони і т. д.) з метою ретрансляції їх звукового сигналу на будь УКХ ЧМ радіоприймач.

Дальність дії радіомікрофона залежно від конструкції передавальної і приймальні антен і класу радіоприймача може скласти в приміщенні з залізобетонними стінами кілька десятків метрів, а при прямій видимості – не менше 0,5-0,6 км.

Мікрофонний підсилювач, побудований на одному транзисторі за схемою з загальним емітером, призначений для підвищення чутливості модулятора. Як VT1 бажано використовувати малошумящий транзистор типу КТ3102. У колекторних ланцюг транзистора включено опір навантаження R4. Напруга зсуву на базі VT1 визначається резисторами R2 і R3. Змінний опір R5 регулює глибину модуляції несучої частоти. Вхідний опір мікрофонного підсилювача складає порядку 300 Ом, тому в ньому можна використовувати практично будь низькоомний мікрофон, проте для зменшення габаритів конструкції перевагу слід віддати мініатюрного МКЕ-3, МД-201 і їм подібним.

Сигнал з колекторної навантаження транзисторів VT1 через регулятор R5 надходить у ланцюг низькочастотних предіскаже-ний R6C9. Вона потрібна для підвищення перешкодозахищеності тракту передачі звуку шляхом підйому рівня ВЧ складових звукового сигналу в передавачі і зворотної дії, тобто зрізання ВЧ в радіоприймальних пристроях.

Примітка: при використанні в системі зв’язку вітчизняного радіоприймача постійна часу для лінійності АЧХ всього тракту повинна становити 50 мкс, а для імпортного – 75 мкс. В останньому випадку величини R6 і С9 складуть 5,1 кОм і 0,015 мкФ, відповідно.

Для підвищення якості звучання в області верхніх частот (суб’єктивного сприйняття) можна застосувати і більш високе значення часу корекції. Однак при значному завищенні даних номіналів відбувається не тільки різке підкреслення високих частот в прийнятому сигналі, але і виростає рівень шуму. Відсутність RC-ланцюга в передавальному пристрої призведе до «глухого» звучанню приймача.

Як ланцюга НЧ предискажений можна застосувати простий регулятор тембру. Цей регулятор дозволяє змінювати співвідношення НЧ 100 Гц і ВЧ 10 кГц приблизно на 15 дБ відносно один одного. Необхідна величина максимальної девіації несучої частоти 50 кГц (для вітчизняного стандарту, і 75 кГц для західного) виходить при зміні напруги звукової частоти на базі транзистора VT2, приблизно рівному 10-100 мВ. При великих величинах можлива поява спотворень звуку у вигляді хрипу (через нелінійності модуляційної характеристики або перевантаження вхідних каскадів УНЧ радіоприймача) і виникнення паразитної амплітудної модуляції.

У автогенераторах подібного типу ЧС найчастіше грунтуються на зміні параметрів коливального контуру або зміну потенціалів висновків генеруючого елемента.

В даному випадку застосовується другий вид ЧС, т. к. керуюче напруга докладено до бази транзистора VT2, змінюючи тим самим напругу зміщення на переході база-емітер, і, відповідно, ємність ланцюга Б-3, яка є складовою частиною коливального контуру! генератора. Даний контур включає в себе також котушку індуктивності L3, розташовану по ВЧ між базою і масою, і конденсатори С13-С15. Конденсатор С15 включений в ланцюг зворотного зв’язку ємнісний «трехточкі», будучи одним, з плечей дільника Сб-С15, з якого знімається напруга ОС. Ємність С15 дозволяє регулювати рівень збудження і повинна складати приблизно 5-8 пФ.

Для установки оптимального режиму роботи генератора і отримання Максимально можливої ​​потужності необхідно правильно вибрати генерує елемент. При цьому треба враховувати, що його верхня гранична частота повинна не менш ніж у 5-6 разів перевищувати робочу частоту передавача. Цій вимозі найбільш повно задовольняють транзистори типу КТ355А, КТ372А-В, КТ326, КТ363А, Б. Хоча можна використовувати і більш поширені – КТ315, КТ339 і ін

Рада. Застосування транзисторів структури npn більш бажано, тому що вони володіють кращою температурною стабільністю.

У генераторі необхідно виключити можливість появи сильної ПАМ. Послабити її можна правильним підбором робочої точки генератора, залежною від опорів R7-R9. Резистори R7 і R8 зашунтовані по ВЧ конденсаторами С10 і С11. Величина опору в ланцюзі емітера складає приблизно 68-100 Ом, тому щоб уникнути його впливу на коливальний контур, яке може викликати надмірне розширення смуги частот резонансної кривої, послідовно з R9 включений дросель L5, блокуючий проходження струмів ВЧ.

Раніше існував спеціально виділений для радіомікрофонів діапазон частот 57,5-58,5 МГц. Але в даній конструкції частота генерації передавача знаходиться в межах 70-73 МГц, що дозволяє використовувати в якості приймального пристрою практично будь промисловий радіоприймач з вітчизняним УКВ діапазоном.

Примітка. Так чинять і за кордоном при виробництві побутових малопотужних радіомікрофонів і засобів радіоохранної-ної сигналізації. Наприклад, частота настройки японського радіомікрофона «Огіоп» дорівнює 100 МГц і може перебудовуватися в межах 8 МГц (японо-американський широкомовний діапазон FM-88 … 108 МГц).

Щоб уникнути можливих перешкод радіомовним станціям і, навпаки, перешкод з їх боку, необхідно вибрати вільну ділянку УКХ діапазону. При цьому зміщення частоти радіомікрофона від найближчій радіостанції повинно бути не менше 250 кГц.

Можна перевести роботу передавача на другий радіомовний діапазон УКХ 100-108 МГц.

Дроселі L1 і L2 індуктивністю 5-20 мкГн, резистор R1 і конденсатори C1, С7 служать для розв’язки каскадів РМ по НЧ і ВЧ.

При напрузі живлення 9 В споживаний радіомікрофоном струм складає близько 20 мА, а потужність випромінювання при правильному узгодженні з антенним контуром дорівнює 5 мВт.

Дана схема без істотних переробок може працювати на частотах до 120-150 МГц. При цьому потрібно змінити лише параметри коливального контуру.

Живлення схеми. При певних змінах в номіналах деяких резисторів і конденсаторів радіомікрофон може зберігати працездатність при напрузі живлення від 1,5 до 25 В. Для живлення, в залежності від конкретного застосування, можна використовувати різні джерела напруги, наприклад, батарею типу «Корунд» або «Крона», акумулятор 7Д-0Д. мережеві блоки живлення повинні мати низький рівень пульсацій випрямленої напруги (не більше 10-20 мВ)

Радіомікрофон монтується на друкованій платі з однобічного фольгованого склотекстоліти товщиною 1-1,5 мм. При проектуванні друкованої плати та монтажі треба прагнути до того, щоб в схемі було якомога менше небажаних зворотних зв’язків, що виникають, в основному, через різних паразитних ємностей. Для цього довжина висновків деталей і друкованих доріжок повинна бути мінімальною, не слід робити друковані доріжки дуже широкими. Особливо це стосується доріжок і висновків, що примикають до бази і емітера генеруючого транзистора. Каскади радіомікрофона зручніше всього розташовувати в лінійку.

Зв’язок коливального контуру з антеною – індуктивна. Але антену можна також приєднати безпосередньо до котушки коливального контуру L3 – до другого (з боку маси) витку через конденсатор ємністю 1-2 пФ. При цьому довжину антени бажано зменшити до 60-80 см, щоб уникнути внесення паразитної ємності в задає контур та догляду у бік частоти генерації. Для усунення мікрофонного ефекту котушки L3 і L4 необхідно жорстко закріпити на платі і після налаштування залити парафіном, епоксидної смолою або закріпити клеєм БФ2.

З метою зниження розмірів конструкції і зменшення паразитних ємностей слід використовувати малогабаритні деталі. Для опорів підійдуть резистори типу НД-0, 25, (0) МЛТ-0, 125.

Змінні опору – типу СПЗ-1, СПЗ-19, СПЗ-22А, СПЗ-38.

Необхідно особливо зупинитися на підборі конденсаторів, оскільки від них залежать багато параметрів. У частотнозадающіх ланцюгах краще всього використовувати керамічні конденсатори типу КДУ, КД1 (Корпус сірого або блакитного кольору), К10-17, К10-38, К26-1 з ТКЕ ПЗЗ, МПО або МЗЗ. У блокувальних ланцюгах можна ставити К10У-5, К10-7В, К22У-1, К22-5, КМ-5.

З підстроювальних годяться КТ4-23, КПК-(М) Т, КПК-МН, На місці оксидних конденсаторів підійдуть К50-16, К50-35, К50-38. Для виготовлення контурних котушок L3 і L4 бажано застосувати посріблений провід діаметром 1-2 мм.

Котушки безкаркасні з внутрішнім діаметром – 10 мм. Перша містить 5, а друга – 3 витка дроту діаметром 1,5, індуктивністю L3 = 0,25 мкГн (для діапазону на 100 – 108 МГц – 4 і 2 витка відповідно, індуктивністю L3 = 0,19 мкГн).

При установці котушок L3 і L4 на плату слід мати на увазі, що відстань між їх центрами має становити приблизно 8 мм.

В якості антени використовується укорочений асиметричний диполь – четвертьволновий відрізок товстого багатожильного дроту завдовжки 80-100 см або підходяща телескопічна антена (Можна меншої довжини).

Індуктивність блокувальних дроселів L1 – L3 приблизно дорівнює 5-20 мкГц. Тип – Д (М) -1,2, ДПМ-0, 1. Можна застосувати саморобні дроселі, намотавши на корпусі резистора МЛТ-0, 25 опором не менше 500 кОм 40-50 витків дроту ПЕВ-0, 1, покладених в один ряд. Гніздо XSS1 – типу ГК2. Котушка 3L1 містить 500 витків дроту ПЕВ-0, 1 на пермалоєвих кільці.

Правильно зібрана схема починає працювати відразу. Про наявність генерації можна переконатися по зміні споживаного струму при закорачіваніі на масу бази транзистора VT2 конденсатором ємністю порядку 0,01 мкФ.

Подальша регулювання полягає в підборі робочої точки транзистора VT2. При примусовому зриві генерації напруга між базою і емітером VT2 має бути близько 0,66 В. Нестійкість генерації при виході генеруючого елемента з робочого режиму можна помітити щодо шумів, хрипів і різких змін звукового тону. Далі шляхом розтягування або стиснення витків котушки L3 необхідно підігнати частоту генератора під потрібне значення, яке має виставлятися при середньому положенні ротора конденсатора С14.

При цьому можна скористатися радіоприймачем зі шкалою частот, що приймаються і індикатором рівня сигналу, який стане в нагоді при подальшій настройці. Для контролю настройки і якості модуляції на лінійний вхід радіомікрофона подається звуковий сигнал напругою 0,2 В і частотою 1 кГц.

Точне значення частоти автогенератора підбирається обертанням сердечника конденсатора С14 діелектричної (пластмасової) викруткою.

Примітка.

При необхідності подальшої налаштування слід пам’ятати, що при невідповідності верхньої межі діапазону регулювання виконується Конденсатори підлаштування, а нижній – зміною відстані між витками котушки коливального контуру.

При налагодженні необхідно, враховувати, що від конденсаторів С13-С15 залежить частота генерації та девіація несучої (чутливість модулятора по НЧ), С15 впливає на рівень збудження генератора. На закінчення Конденсатори підлаштування С12 необхідно налаштувати антенний контур L4C12 в резонанс з частотою передавача і підібрати зв’язок між котушками L3 і L4 за максимальною віддається потужності.

Контроль настройки при цьому ведеться за допомогою ВЧ вольтметра або індикатора рівня сигналу, що приймається.

Рада. Особливу увагу приділіть зменшенню гармонік у вихідному радіосигналі і не допускати експлуатації радіомікрофона при значному їх рівні.

Пристрій не повинно створювати перешкод на частотах довколишнього діапазону. При Fген, що лежить у діапазоні 66-73 МГц, можна перевірити рівень третьої гармоніки по перешкод на 9-11 каналах телевізійного приймача. За цим же телеканалам можна перевірити рівень другої гармоніки діапазону 100-108 МГц.

Налагоджувати слід таким чином, щоб гармоніки не створювали небудь значних перешкод на зазначених частотах, пам’ятаючи про те, що вони, як і ПАМ, багато в чому залежать від режиму роботи автогенератора.

Налаштування мікрофонного підсилювача зводиться:

  • до підбору робочого режиму транзистора VT1 за допомогою резисторів R2 і R3, що визначають напругу зміщення на базі VT1;
  • встановлення коефіцієнта підсилення не менше 50 (при цьому може знадобитися змінити опір колекторної навантаження резистора R4).

При подачі на базу VT1 напруги 2 мВ частотою 1 кГц змінну напругу на колекторі повинно бути не менше 100 мВ. Рівень посилення можна контролювати, підключивши на вихід В мікрофонного підсилювача телефонний капсуль типу ТМ-4.

Використовуючи даний передавач, можна виготовити переговорний пристрій з симплексного зв’язком. Симплексного називається такий зв’язок, при якій передача і прийом ведуться по черзі: спочатку одна радіостанція тільки передає, а інша тільки приймає, потім навпаки. Подробиці див на ЬІр :/ / ѵѵѵ ^ ігІ8.пагод.гі / «Світ електронних схем».

Література: Корякін-Черняк С. Л. Як зібрати шпигунські штучки своїми руками.