Все права защищены. © 2017

Передатчик FM

Передатчик FM
Принципиальная электрическая схема передатчика приведена на рисунке. На транзисторе VT1 типа ВС549 собран задающий генератор, частота которого устанавливается подстроечным конденсатором С5. Для настройки передатчика следует включить бытовой радиоприемник в FM диапазоне и, выключив бесшумную настройку, установить частоту, свободную от сигналов вещательных станций. При этом в динамике должен быть слышен шум эфира. Далее тщательной подстройкой емкости конденсатора С5 добиваются пропадания шума в динамике приемника. При этом рабочая частота передатчика будет соответствовать частоте настройки приемника. Так как на данных частотах сказывается влияние металлических предметов (отвертки) на рабочую частоту, то после каждого поворота ротора конденсатора С5 необходимо осуществлять контроль передачи внешним радиоприемником. При сборке схемы следует также убедиться, что ротор С5 соединен с шиной питания +9 В. При этом влияние отвертки на генерируемую частоту будет минимальным. Еще лучше использовать для подстройки емкости С5 самодельную диэлектрическую отвертку, изготовленную из стеклотекстолита с удаленной фольгой.
Конденсатор СЗ является блокировочным. При этом его емкость выбрана исходя из условия обеспечения моночастотного возбуждения генератора. Данный конденсатор должен быть высококачественным керамическим, с как можно меньшей длиной выводов. Этот же конденсатор вместе с резистором R1 образует фильтр нижних частот, ограничивающий полосу частот входного аудиосигнала и, соответственно, ширину спектра ВЧ сигнала передатчика значением 15 кГц.
Все конденсаторы, использующиеся в схеме, должны быть керамическими (за исключением С1). Конденсаторы С4 и С8 должны быть сТКЕ N750, другие  сТКЕ NP0.
Принцип работы передатчика
На транзисторе VT1 собран генератор ВЧ по схеме Колпитца. Частота генерации определяется резонансным контуром L1, С4, С5. Высокочастотный сигнал снимается с эмиттера VT1 и поступает на буферный усилитель на транзисторе VT2. Главная задача буферного каскада заключается в ослаблении влияния антенны передатчика на частоту задающего генератора. Вдобавок к этому буферный каскад дополнительно усиливает полезный сигнал, что приводит к увеличению радиуса действия передатчика. Коллекторной нагрузкой VT2 является резонансный контур L2, С8, настроенный на рабочую частоту. Конденсатор С10 - блокировочный, не пропускающий постоянную составляющую выходного сигнала в антенну.
Сигнал звуковой частоты, являющийся модулирующим, подается на базу транзистора VT1, заставляя пропорционально изменяться протекающий через VT1 коллекторный ток. Изменение коллекторного тока под воздействием аудиосигнала приводит к изменению генерируемой частоты. Таким образом, на выходе передатчика формируется модулированный по частоте высокочастотный сигнал. Уровень входного аудиосигнала должен составлять, приблизительно, около 100 мВ.
При указанной на схеме емкости конденсатора С1 полоса частот аудиосигнала снизу ограничивается значением 50 Гц. Для уменьшения нижней частоты модулирующего сигнала до 15 Гц емкость конденсатора С1 следует увеличить до 1 мкФ. Данный конденсатор может быть как полиэфирным, так и электролитическим. При использовании электролитического полярного конденсатора его положительный вывод должен быть соединен с резистором R1.
Катушки индуктивности
Обе катушки индуктивности L1, L2 содержат по 10 витков (фактически по 9,5) эмалированного медного провода диаметром 1 мм, намотанного на оправке диаметром 3 мм. После намотки оправка вынимается из катушки. Эмаль с концов катушек должна быть тщательно удалена, а выводы залужены. Изготовление катушек индуктивности должно быть выполнено строго по описанию, так как от них зависит рабочая частота передатчика.
Приблизительное значение индуктивности L1, L2 составляет около 130 мкГн.
Как правило, в промышленных ЧМ передатчиках низкочастотный сигнал подвергают искажениям, которые устраняются соответственными цепями в приемном устройстве. Существует два стандарта - большинство станций в мире используют постоянную времени, равную 50 мкс. В США вещательные УКВ передатчики имеют постоянную времени цепи предыскажений, равную 75 мкс. Цель, которую хотят получить при внесении искажений, снизить уровень шума при приеме полезного сигнала.
В простой конструкции передатчика введение дополнительных корректирующих цепочек в ВЧ тракте резко усложнило бы схему, поэтому в данном передатчике они отсутствуют.
При изготовлении печатной платы необходимо использовать как можно большую поверхность платы в качестве общей шины.
Для настройки ВЧ части передатчика желательно иметь в своем распоряжении частотомер и осциллограф.