|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Радіомікрофон. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Цивільний радіозв'язок Про популярність радіомікрофонів слова зайві, все частіше будь-який виступ з естради, мітинг, збори, громадський захід не обходиться без них. Оскільки промислові пристрої середнього та високого класу дорогі та малодоступні, радіоаматорам тут відкрито широке поле діяльності. Нижче ми пропонуємо опис аматорського радіомікрофона, який добре спроектований і відрізняється покращеними параметрами в порівнянні з параметрами інших саморобок. Даний радіомікрофон призначений для озвучування заходів, прослуховування дитячої кімнати і т. д. Пристрій працює в УКХ діапазоні на частоті 87,9 МГц, спеціально відведеної для радіомікрофонів, і його сигнали приймають на звичайний приймач радіомовлення з діапазоном УКХ-2. Дальність дії радіомікрофона в межах прямої видимості – понад 200 м На відміну від описаних раніше [1] аналогічних конструкцій, цей радіомікрофон складніший, але має ряд переваг. У ньому є АРУ мікрофонного підсилювача, що дозволяє вловлювати слабкі звуки та усуває сильні нелінійні спотворення при гучних звуках, спрямованих безпосередньо в мікрофон. У описуваного радіомікрофона щодо висока стабільність частоти і хороше використання живильної батареї, зокрема, його працездатність зберігається при зниженні напруги живлення від 10 до 5 В. Схема та принцип дії. Схема радіомікрофона наведено на рис. 1. Передавач зібраний на транзисторі VT4 за однокаскадною схемою. Таке рішення для мініатюрного пристрою, яким є радіомікрофон, виправдано, оскільки використання в передавачі генератора, що окремо задає, і вихідного каскаду призводить до зниження його економічності і зростання габаритів.
Як відомо, частота LC-генератора, що працює в області 100 МГц, суттєво залежить від напруги живлення. Наприклад, автор досліджував поширену ємнісну " тритонку " із включенням транзистора за схемою із загальною базою. За такою схемою включений передавач радіомікрофона, описаного в [1]. Відхід частоти генератора склав більше 1 МГц при зміні напруги живлення від 5 до 10 В. Введення в радіомікрофон стабілізатора напруги призвело б до збільшення втрат. Тому в даному пристрої передавач живиться безпосередньо від джерела. На відміну від описаних раніше, передавач містить два контури - контур L1C9C10C12C13VD2, що задає частоту генератора, і вихідний контур L3C15C16, пов'язаний з антеною. Це підвищує стабільність частоти, що генерується. Контур, що задає, підключений до транзистора VT4 за схемою Клаппа, рекомендованої для побудови генераторів передавачів, що задають [2]. Вплив зміни параметрів транзистора VT4 при зміні напруги живлення на задає контур зведено до мінімуму вибором малого коефіцієнта включення транзистора в контур (визначається ємністю конденсаторів С10, С12, С13). Для підвищення температурної стабільності частоти застосовані конденсатори С9, С10, С12, С13 з малим ТКЕ, а коефіцієнт включення в контур варикапа VD2, що задає, невеликий через малу ємність конденсатора С9. Вихідний П-контур дозволяє узгодити антену з виходом транзистора VT4 та покращує фільтрацію вищих гармонік. Зауважимо, що стандартний контур послаблює гармоніки пропорційно (n2-1), а П-контур - n(n2-1), де n - номер гармоніки [3]. Вихідний контур налаштований на частоту другої гармоніки контура, що задає. Це зменшує вплив вихідного контуру на задній контур через ємність переходу колектор-база транзистора VT4, завдяки чому покращується стабільність частоти передавача. За рахунок всіх цих заходів догляд частоти передавача при зміні напруги живлення від 5 до 10 В невеликий і підстроювання приймача в процесі роботи не потрібно. Звуковий сигнал з електретного мікрофона ВМ1 надходить на вхід підсилювача мікрофона, зібраного на операційному підсилювачі (ОУ) DA2. Живлення мікрофон отримує через резистор R1 і ланцюг, що розв'язує R5C2. Для зниження споживаної потужності дома DA2 використаний мікропотужний ОУ К140УД12. Резистор R10 задає споживаний струм ОУ близько 0,2 мА. Великої потужності від мікрофонного підсилювача не потрібно, тому що він навантажений на варикап, а потужність управління варикапом, що є зворотнозміщеним діодом, вкрай мала. Резистор R7 та опір ділянки сток-витік польового транзистора VT1 утворюють ланцюг негативного зворотного зв'язку, що визначає коефіцієнт посилення мікрофонного підсилювача. Канал польового транзистора VT1 служить регульованим опором у системі АРУ. При напрузі затвор-витік, близький до нульового, опір каналу - близько 1 кОм і коефіцієнт підсилення мікрофонного підсилювача близький до 100. При зростанні напруги до 0,5..-.1 Опір каналу підвищується до 100 кОм, а коефіцієнт підсилення мікрофонного підсилювача зменшується до 1. Це забезпечує майже постійний рівень сигналу на виході мікрофонного підсилювача за зміни рівня сигналу з його вході у межах. Конденсатор С4 створює спад АЧХ мікрофонного підсилювача у сфері високих частот зменшення глибини модуляції цих частотах і запобігання розширення спектра сигналу передавача. Конденсатор C3 блокує ланцюг зворотного зв'язку підсилювача DA2 постійного струму. Через резистор R4 на неінвертуючий вхід ОУ DA2 надходить напруга зміщення, необхідне однополярному живленні. Транзистор VT3 виконує функцію детектора системи АРУ та керує польовим транзистором VT1. Поріг спрацьовування системи АРУ встановлюється підстроювальним резистором R12. Коли сигнал з виходу мікрофонного підсилювача і напруга зсуву зсуву з частини резистора R12 в сумі зрівняються з напругою відкривання переходу емітер-база транзистора VT3, останній відкривається, подаючи напругу на затвор польового транзистора VT1. Опір каналу польового транзистора VT1 збільшується, коефіцієнт посилення мікрофонного підсилювача зменшується. Завдяки АРУ амплітуда сигналу на виході підсилювача підтримується на постійному рівні. Цей рівень можна регулювати, змінюючи резистором R12 напругу усунення транзистора VT3. Ланцюг R9C5 задає постійну час спрацьовування, а ланцюг R8C5 - постійну часу відновлення системи АРУ. Для компенсації температурних змін напруги відкривання переходу емітер-база транзистора VT3 напруга на резистор R12 подано з діода VD1. Транзистор VT3, ланцюг формування порогу спрацьовування АРУ R11R12VD1 і резистор R4, через який надходить зсув на неінвертуючий вхід ОУ, отримують живлення від стабілізатора напруги DA1. Ця напруга подано через резистор R14 як напруга зміщення на варикап VD2. Так як ємність варикапа істотно залежить від прикладеного до нього напруги усунення, то до його стабільності пред'являються жорсткі вимоги. Тому стабілізатором DA1 служить мікросхема КР142ЕН19, що є стабілізатором напруги паралельного типу [4]. Вибором резисторів R2 і R3 задають напругу стабілізації близько 3,5 на виведенні 3 мікросхеми DA1. Баластним опором служить генератор струму на польовому транзисторі VT2, що підвищує економічність стабілізатора. Деталі. У пристрої допустимо використовувати постійні резистори МЛТ, С2-23, С2-33 з допуском не більше ±10%, підстроювальний резистор R12 – будь-який малогабаритний, керамічні конденсатори – К10-17, К10-73, КД, КТ. Конденсатори С9, С10, С12, С13, С16 повинні бути групи М47 ТКЕ. Конденсатори С1, С4, С11 - групи М750 або М1500 ТКЕ. Конденсатори С6, С7, С8, С14 – групи Н90 по ТКЕ. Підстроювальний конденсатор С15 – КТ4-23. Конденсатор С2 – К50-35 або К50-68. Конденсатори C3, С5 бажано взяти з малим струмом витоку, наприклад К53-18. Замість транзистора КП10ЗЕ (VT1) допустимо використовувати КП10ЗІ чи КП10ЗЖ. Замість транзистора VT3 підійде будь-який малопотужний кремнієвий з коефіцієнтом передачі струму не менше 100. Транзистор КТ368БМ (VT4) замінимо на КТ368Б, КТ368А (М), варикап КВ121А (VD2) - КВ121Б. ОУ К140УД12 (DA2) має хорошу внутрішню частотну корекцію, стійкий під час роботи з одиничним коефіцієнтом посилення, та її заміна інші типи ОУ небажана (зокрема, мікропотужний ОУ КР1407УД2 порушувався). Імпортний аналог мікросхеми DA1 – TL431. Мікрофон ВМ1 – електретний (NMC або вітчизняний МКЕ-332). Котушка індуктивності L1 намотана на каркасі діаметром 6 мм із підстроєчником від контуру ФПЧ зображення модуля радіоканалу телевізорів УСЦТ Число витків - 8. Обмотка виконана виток до витка дротом діаметром 0,25 мм. Дросель L2 намотаний на резисторі 02-33-0,5 Вт опором близько 1 МОм або більше. Він містить 60 витків дроту діаметром 0,06 мм. Обмотка розділена на три секції по 20 витків. Намотування ведуть внавал, а між секціями залишають зазори шириною не менше 0,5 мм. Підійде і стандартний дросель ВЧ індуктивністю 5 мкГн. Котушка індуктивності L3 намотана на каркасі діаметром 5 та довжиною 20 мм з латунним або мідним підстроєчником. Автор використовував каркас із підстроєчником від контурної котушки барабанного перемикача ПТК-11 від лампового телевізора. Обмотка містить 7 витків дроту діаметром 0,8 мм, намотаних виток до витка. Витки всіх котушок слід закріпити клеєм або лаком для запобігання їх сповзанню. Монтаж пристрою може бути навісним або друкованим. При виготовленні мікрофона слід дотриматись низки вимог. Конденсатор С6 та резистор R10 підключають якомога ближче до висновків DA2. Елементи передавача повинні мати найкоротші зв'язки між собою, конденсатор С11 мають якомога ближче до передавача. Індуктивні елементи L1, L2, L3 повинні мати перпендикулярну взаємну орієнтацію в просторі. Ротор конденсатора 015 з'єднують із загальним дротом пристрою.
Конструкція антени представлена на рис. 2. Для її виготовлення потрібен мідний обмотувальний провід діаметром 0,8 мм, котушка містить 17 витків, намотаних в один шар виток до витка. Після намотування витки фіксують клеєм. Налагодження. Спочатку підлаштування котушки L1 слід повністю ввернути всередину котушки, ротор конденсатора С15 встановити в середнє положення, а підстроєчник котушки L3 ввернути всередину до середини обмотки. Подавши напругу живлення 7,5, вольтметром з опором не менше 10 кОм/В вимірюють напруги в точках, зазначених на схемі. Виміряні значення не повинні відрізнятися від більш ніж на ±0,3 В. Потім встановлюють резистором R12 напруга між двигуном і емітером транзистора VT3 в межах 0,25...0,3 В. Включають радіомовний приймач в діапазоні УКХ-2 і налаштовують його на робочу частоту. Приймач і радіомікрофон, що налагоджується, розташовують поруч один з одним. Гучність приймача встановлюють відповідну гучну розмову. Викруткою з діелектричного матеріалу плавно обертають підлаштування котушки L1 до появи гучного звуку в гучномовці приймача, що свідчить про налаштування передавача радіомікрофона на частоту приймача. Вимикають приймач. Налаштування вихідного контуру передавача проводять за допомогою хвилеміру. Через те, що вихідний контур спочатку засмучений, сигнал, випромінюваний антеною передавача, може бути слабкий виявлення його хвилеміром. Тому автор підключив контур хвилеміру через конденсатор ємністю 1,5 пФ до точки з'єднання котушки індуктивності L3 та антени радіомікрофона, з'єднавши загальні дроти обох пристроїв коротким провідником. Налаштовують хвилемір по максимуму показань робочої частоти радіомікрофона. При розстроєному вихідному контурі на антеному виході може бути сигнал із частотою задає контуру, тому хвилемір повинен бути налаштований саме на частоту 87,9 МГц. Діелектричною викруткою плавно обертають по черзі ротор конденсатора С15 і підстроєчник котушки L3, досягаючи максимуму показань хвилеміру. Коли в процесі налаштування стрілка індикатора хвилеміру почне зашкалювати, необхідно відключити його від радіомікрофона і подальше налаштування вести по максимуму сигналу, що випромінюється антеною, також досягаючи максимуму показань хвилеміру. Після цього мають поруч із радіомікрофоном джерело звуку, наприклад магнітофон, гучність якого встановлюють на рівні шепоту. Винісши приймач в іншу кімнату, включають його та налаштовують на частоту радіомікрофона. Якщо сигнал, що прослуховується по приймачеві, тихий і нерозбірливий, резистором R12 зменшують напругу зміщення транзистора VT3, домагаючись розбірливого звучання приймача. Встановлюють гучність магнітофона лише на рівні крику. Якщо сигнал, що прослуховується по приймачеві, сильно спотворений, резистором R12 збільшують напругу зміщення транзистора VT3, знову домагаючись розбірливого звучання приймача. На цьому налагодження закінчують – радіомікрофон готовий до роботи. література
Автор: А.Наумов, м.Саранськ
Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія
04.05.2024 Управління об'єктами за допомогою повітряних потоків
04.05.2024 Породисті собаки хворіють не частіше, ніж безпородні
03.05.2024
▪ Електрика перетворюється на спирт ▪ Роботизовані матеріали із властивостями живих істот ▪ Intel Optane DC - перша оперативна пам'ять із мікросхемами 3D XPoint ▪ Сонячна енергія з-під асфальту
▪ розділ сайту Культурні та дикі рослини. Добірка статей ▪ стаття Ми народжені, щоб казку зробити буллю. Крилатий вислів ▪ стаття Слюсар із ремонту обладнання кисневої станції. Типова інструкція з охорони праці ▪ стаття Мікропередавач зі стабілізацією струму Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки ▪ стаття Хустки розв'язуються самі. Секрет фокусу
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page