Простые укв передатчики для сигнализации.  Схема радиопередатчика, рации, радиомикрофона и другое в данном разделе. Радио элементы и аналоги

Вниманию радиолюбителей предлагается несложный УКВ ЧМ радиопередатчик. Принципиальная схема такого передатчика показана на рисунке 1. Данный передатчик работает в радиовещательном диапазоне 87,5-108 МГц. Выходная мощность передатчика на нагрузке 75 Ом составляет примерно 0,3 Вт. Радиус действия при резонансе составляет 1 км.

Режим работы транзистора VT1 по постоянному току задаётся резисторами R1, R2 и R3. Резисторы R1 и R2 образуют делитель напряжения. Нагрузкой транзистора является колебательный контур L1C3. Во время подачи питания на передатчик, в контуре L1C3 создаются затухающие колебания. Далее эти ВЧ колебания беспрепятственно проходят через конденсатор обратной связи C2 и поступают на базу транзистора VT1 и усиливаются. С транзистора усиленные ВЧ колебания поступают в нагрузку – контур L1C3 и, попадая в резонанс с собственными колебаниями контура, снова подаются на базу транзистора через конденсатор С2. Так продолжается непрерывно, пока к передатчику присоединен источник питания и цепь замкнута. Модулирующее напряжение через конденсатор С1 поступает на базу транзистора VT1. Данное напряжение вызывает изменение ёмкости эмиттерного перехода транзистора VT1 и, тем самым, осуществляется частотная модуляция. Таким образом, транзистор VT1 выполняет функции генератора ВЧ и модулятора радиочастоты.

Катушка индуктивности L1 не имеет каркаса, для намотки берётся хвостовик сверла диаметром 7 мм и на нем наматывается катушка проводом ПЭВ или ПЭЛ 0,8-1,0 мм. Катушка L1 содержит 5 витков. Шаг намотки 1 мм.

Транзистор П416Б можно заменить на ГТ308А Б В, ГТ313Б, КТ315Г (n-p-n). Лучше всего применить транзистор ГТ313Б т.к. он обладает более расширенным коэффициентом усиления по току (20-250).

Рабочая частота передатчика выбирается конденсатором С3. А мощность и качество частотной модуляции конденсатором С4. Антенна подключается ко второму витку сверху и может быть типа “Волновый Канал” c коэффициентом усиления 1:35. Питается такая антенна по коаксиальному кабелю типа RG -6U с волновым сопротивлением 75 Ом.

Конденсатор С6 устраняет фон переменного тока, если передатчик питается от стабилизированного источника питания. Если же питание производится от батареи типа “Крона”, то конденсатор С6 следует исключить. Потребляемый передатчиком ток составляет лишь 0.4 мА.

Список радиоэлементов

В.Н.Шостак, г Харьков

В радиолюбительской практике генератор высокой частоты является одним из самых ответственных узлов. От тщательности его изготовления зависят конечные параметры проектируемых устройств. Требования к генератору ВЧ: высокая стабильность чааоты, отсутствие модуляции выходного сигнала фоном и наводками, а также высокая чистота спектра. Кроме этого, в некоторых случаях малый уровень собственных шумов.

Рис.1 Структура микросхемы AL2602

На практике применяют либо кварцевые генераторы (с последующим умножением частоты до необходимого значения), либо LC-генераторы. Достоинство кварцевых генераторов - высокая стабильность частоты. Недостатков несколько: повышенный уровень шумов, сложность исполнения, вызванная необходимостью умножения частоты, и невозможность оперативного изменения выходной частоты в широких пределах.

LC-генераторы проще в исполнении, в них можно применять каскады умножения частоты и регулировать выходную частоту в широких пределах. Главный их недостаток - повышенная по сравнению с кварцевыми генераторами нестабильность выходной частоты. Правда, при применении определенных мер этот недостаток можно минимизировать. Конструктивно LC-генераторы выполняют на биполярных или полевых транзисторах, но больший интерес представляют генераторы ВЧ, выполненные на интегральных микросхемах (ИС).

Как правило, ИС генераторов ВЧ широкополосные, имеют электронную настройку выходной частоты и обеспечивают высокие выходные параметры. Класс таких устройств имеет общее название "Voltage Controlled Oscillator" или VCO. Из наиболее известных и доступных можно назвать микросхемы VCO фирмы Motorola МС12100, МС12148, а также МАХ2432 производства фирмы MAXIM. Они работоспособны в широком диапазоне частот и обычно имеют буферированный выход ВЧ Но наибольшего внимания, на мой взгляд, заслуживает интегральная микросборка AL2602, недавно появившаяся в продаже.

Функционально интегральная микросборка AL2602 представляет собой управляемый напряжением ВЧ ЧМ генератор-буфер. Она содержит задающий генератор, работающий в диапазоне частот 80-220 МГц, ЧМ модулятор, стабилизатор напряжения 3 В, буфер и усилитель мощности. В отличие от вышеперечисленных VCO эта ИС не требует подключения внешних частотозадающих цепей. Нужен только резистор установки частоты. В отсутствие этого резистора выходная частота равна минимальной, т.е. 80 МГц. Таким образом, ИС содержит узлы, позволяющие с успехом применять ее во многих радиолюбительских и профессиональных приемопередающих конструкциях Структура микро схем AL2602 показана на рис.1, а назначение выводов приведено в таблице.

Напряжение питания AL2602 3~9 В. Однако она сохраняет работоспособность при снижении напряжения до 1,8 В. Ток потребления при неподключенном выводе 4 не более 5 мА.

Было опробовано применение ИС в качестве УКВ генератора, генератора, управляемого напряжением совместно с синтезатором, а также в составе портативных УКВ передатчиков, которые рассмотрим подробнее.

Миниатюрный передатчик с ЧМ модуляцией (рис.2) содержит минимальное количество деталей, но, несмотря на простоту, имеет высокие параметры. Дальность передачи на открытой местности превышает 200 м. Рабочую частоту в диапазоне 80-220 МГц устанавливают подстроечным резистором R2. Микрофон электретный, но возможно применение и динамического с дополнительным однотранзисторным усилителем. Настройка сводится к установке рабочей частоты. Конструкция платы произвольная с учетом требований к монтажу ВЧ устройств. Передатчик устойчиво работает во всем диапазоне питающих напряжений.

Рис.2 Миниатюрный передатчик с ЧМ модуляцией

Портативный УКВ ЧМ передатчик (рис.3) отдает в нагрузку мощность 5 Вт, при этом благодаря применению бескорпусных деталей имеет малые габариты. Левая часть схемы рассмотрена выше, а правая представляет собой усилитель мощности Транзисторы BFG591 (Umax = 120 мА) и BLT81 (Imах = 500 мА) производства Philips можно заменить отечественными типа КТ606 и КТ911, но при этом увеличатся габариты платы. При замене транзисторов на отечественные для достижения той же выходной мощности может понадобиться еще один транзистор. Настройка устройства сводится к установке рабочей частоты и регулировке тока транзистора VT1 в пределах 50-80 мА резистором R3.

Совместно с передатчиком можно применить синтезатор частоты. В этом случае частота ВЧ поступает с вывода 5 на делитель синтезатора, а напряжение подстройки от синтезатора поступает на вывод 6 ИС. Во всем остальном конструкция такая же.

Рис.3

Во многих случаях, например при конструировании радиотелефонов, портативных радиостанций с радиусом действия до 1 км, передатчиков, входящих в состав систем охраны, и т. п., очень эффективно работают схемы с одним транзистором - усилителем мощности. Схема такого варианта идентична схеме портативного устройства, но транзистор VT2 не используется, а антенна подключается к точке соединения конденсаторов С4 и С5. Ток коллектора транзистора в этом случае устанавливают 100 мА. Размеры платы этого варианта устройства не превышают 30-40 мм.

Схема ЧМ передатчика представлена на рис.2 и рис.3 Простой передатчик ЧМ сигнала можно собрать по схеме представленной на рисунке.

В настоящее время в среде радиолюбителей (особенно начина­ющих) большой интерес представляют различного вида приемнопередающие устройства. Наиболее простой конструкцией, с помощью которой можно передавать человеческую речь (или другую инфор­мацию), являются малогабаритные УКВ-передатчики с частотной мо­дуляцией. Выбор именно ЧМ обусловлен весьма простой схемотех­никой модулятора, а работа передатчика в УКВ-диапазоне позволя­ет получить требуемую девиацию частоты полезного сигнала, ма­лые габариты антенны и отсутствие помех радиостанциям, располо­женным в других городах или странах (в отличие от диапазона ко­ротких волн дальность связи на УКВ в обычных условиях ограничи­вается расстоянием прямой видимости между приемником и пере­датчиком).

На рис. 1 приведена принципиальная электрическая схема пе­редатчика. Описываемый ниже передатчик предназначен для работы в любительском диапазоне 144 МГц, однако может быть легко пере­строен на любую частотудиапазона80…150МГц. Выходная мощность

передатчика составляет всего несколько милливатт, которых вполне достаточно для исследования принципов радиосвязи на УКВ. Так как мощность невелика, специального разрешения на изготовление дан­ного устройства не требуется.

На полевом транзисторе VT1 с двумя изолированными затво­рами собран задающий генератор. Применение полевого транзисто­ра позволяет получить высокую стабильность частоты генерируе­мых колебаний. Частота выходного сигнала задающего генератора определяется индуктивностью катушки L1 и суммарной емкостью конденсатора С1 и варикапов VD1, VD2. Настройку на частоту осу­ществляют с помощью переменного резистора R5.

В качестве реактивного элемента, осуществляющего частотную модуляцию выходного сигнала, используется варикап VD3. Напря­жение низкой частоты с микрофона (или другого источника инфор­мации) подается на разъем Х2 "Вход модуляции". Для обеспечения малых нелинейных искажений на варикап VD3 подается начальное смещение с делителя R13, R14.

Далее сигнал с генератора через разделительный конденсатор С7 поступает на усилитель мощности, выполненный на биполярном транзисторе VT2. Транзистор работает в классе А, поэтому приме­нение выходного фильтра не обязательно.

Собирают передатчик поверхностным монтажом на односторон­нем фольгированном стеклотекстолите. Соединительные проводни­ки как можно меньшей длины вырезаются резаком на стороне уста­новки деталей.

Контурная катушка L1 намотана посеребренным проводом диа­метром 1 мм на оправке диаметром 5 мм.

Число витков L1 зависит от желаемой частоты настройки пере- цатчика и может составлять от 1 до 5.

Настройку передатчика осуществляют с помощью частотомера контрольного приемника, выставив желаемую частоту. Подав сигнал с микрофона на разъем Х2, прослушивают сигнал на прием­ник и убеждаются в отсутствие искажений. Для более точной под­стройки частоты можно использовать переменный резистор R5, ко­торым можно изменять ее в небольших пределах. В качестве антен­ны, подключаемой к разъему Х1, можно использовать кусок изоли­рованного провода диаметром 1 мм и длиной 50 см.

Комментарии (18):

#1 Анатолий Октябрь 07 2018

Ага, 300 мВт, при токе 0,4 ма и 9в... В 100 раз меньше.

#2 root Октябрь 08 2018

Анатолий, спасибо за замечание. Убрали ошибочную информацию.

#3 Алексей Февраль 04 2019

Собрал передатчик, работой доволен. Но почему стоит фон? Конденсаторы по питанию эффекта не дают, работает от стабилизированного бп, транзисторы пробовал п416 и гт308, на обоих одно и тоже. С Уважением Алексей

#4 root Февраль 05 2019

Алексей, попробуйте установить фильтр в цепи питания передатчика, как в схеме радиопередатчика 88-108 МГц с питанием от USB . Он состоит из двух конденсаторов по 0,1мкФ и дросселя на 50-200мкГн. Дроссель можно намотать на ферритовом кольце - примерно 30 витков медного провода диаметром 0,2-0,35мм.

Сигнал на вход радиопередатчика подавайте через экранированный провод, на входе схемы передатчика установите переменный резистор на 47-100К для регулировки громкости и снижения чувствительности к помехам.

#5 Алексей Февраль 05 2019

На входе сразу поставил подстроечник на 47к, на счет фильтра попробую.Собирал его для того что-бы музыку на улицу включать летом, дома к компу на улице приемник.Работает отлично и далеко берет, антена провод 1-1,5 метра, но шумит. Спасибо,попробуем.

ГТ308А Б В, ГТ313Б, КТ315Г(n-p-n). -- КТ315 (n-p-n) ...,а ГТ308А Б В, ГТ313Б, (p-n-p)..не пойдет 315 тый..или полярность менять укажите, а то начинающие огорчаться...)..исправте,

#7 root Февраль 06 2019

#8 Алексей Март 13 2019

Спасибо за подсказку с дросселем по питанию, помогло. Хоть шум ушел и не полностью, но стал в разы тише. Думаю что шум ушел не полностью из-за применения дросселя готового (не по параметрам) от какой-то другой аппаратуры (не помню от куда, выпаиваю все что попадется под руку). Он так же намотан на ферритовую болванку. С Уважением Алексей.

#9 root Март 13 2019

Пример: для изготовления дросселя с индуктивностью 100мкГн нужно на каркас резистора сопротивлением 100-470К намотать приблизительно 184 витка эмалированного провода диаметром 0,08-0,3мм.

Если использовать ферритовый сердечник диаметром 2,8мм то на него достаточно намотать всего 85 витков провода.

#10 Александр Компромистер Март 14 2019

To #Root: re: Реплика #6: "... не пойдет 315 тый..или полярность менять укажите, а то начинающие огорчаться...)..исправте..." - Если не подойдёт КТ315 , то подойдёт КТ361.

#11 Алексей Март 14 2019

Спасибо за ссылочку. Александр Компромистер, вопрос уже поднимался,все добавлено в описании. Читайте внимательнее.

#12 Алексей Май 16 2019

Есть еще вопросик, как можно эту схемку умощнить? Только попроще, без усложнений, ну хотя-бы
до 1 км дальности.

#13 root Май 16 2019

Для увеличения дальности работы передатчика нужен один или несколько дополнительных каскадов усиления мощности высокой частоты. Поэтому без усложнения схемы здесь не обойтись.

Примеры схем УКВ-радиопередатчиков с дополнительными каскадами усиления ВЧ:

1. Самодельная радионяня, УКВ радиопередатчик с микрофоном (9018)
2. УКВ радиомикрофон с высокой стабильностью частоты (КР140УД608)

Чтобы добиться немного лучших результатов без существенных изменений схемы, попробуйте подобрать сопротивление резистора R3, а также попробовать различные типы УКВ-антенн.

На использование мощных радиопередатчиков нужна лицензия местного частотнадзора, вся ответственность за применение данной схемы и эксперименты с модификациями возлагается на вас.

#14 Алексей Май 16 2019

Ну на счет разрешения,тут я думаю проблем не будет. В нашей глуши только один канал в сего и работает. А на счет дополнительного каскада я и спрашивал, что можно прилепить в смысле какой транзистор помощнее для выхода. Эти схемы,спасибо за ссылки, я уже все перекурил,ну нет ничего в загашниках подходящего.Есть кт606а,как Вы думаете,выйдет на нем выхлоп сделать или нет? Надеюсь оп помощнее будет или его можно воткнуть в место п416 и питание повысить. С Уважением Алексей

#15 root Май 17 2019

Граничная частота передачи тока у КТ606 - минимум 350 МГц. Можете попробовать в данной схеме заменить П416 на КТ606, добиться устойчивой работы схемы подбирая сопротивления резисторов R1 и R3.

Также на этом транзисторе можно собрать дополнительный каскад усиления ВЧ, например как в статье "Простые УКВ ЧМ (FM) радиопередатчики на транзисторах (КТ3102, КТ315, КП305) " - рисунок 6 (б). Намоточные данные катушки L5 там не указаны, количество ее витков подбирается экспериментально, для хорошего согласования с антенной. Конденсаторы С10-С11 - подстроечные на 4-15пФ или подобные. Можно также взять вариант попроще - рисунок 6 (а).

Используя транзистор КТ606 можно проверить еще вот такую схему УКВ радиопередатчика .

#16 Александр Компромистер Май 17 2019

К #Простому УКВ ЧМ радиопередатчику на одном транзисторе (П416, ГТ313) можно приделать #Простой УКВ ЧМ радиоприемник на одном транзисторе (П416, ГТ313) и получить Простой УКВ ЧМ трансивер на одном транзисторе (П416, ГТ313) двух транзисторах. Можно соединить выход второго со входом первого и слушать радиостанции поддиапазона УКВ ЧМ 2 на УКВ ЧМ1 радиоприемнике. Можно наоборот.

#17 Алексей Май 18 2019

Спасибо,поэкспериментирую.

#18 Александр Компромистер Май 18 2019

Предупреждаю: это только в теории всё гладко, а на практике оно ещё мной не испытано.

П.С. По моим схемам собрали несколько аппаратов, исправно работающих и по сей день.

Передатчик АМ сигналов

Микросборка ХА994 применяется в радиопереговорных устройствах в трактах высокой и низкой частоты передатчика для генерирования и усиления сигналов ВЧ

Радиомикрофон

Предлаrаемое устройство совместно с радиовещательным

УКВ ЧМ приёмником можно использовать для беспроводной

передачи речевых сообщений на небольшие расстояния или,

например, в качестве радионяни для дистанционноrо прослушивания шумов и звуков в детской комнате. Особенность конструкции - катушка LC-гeнepaтopa выполнена в виде печатноrо проводника.

Радиопередатчик с питанием от сети 220 в

Данная схема при минимуме радиодеталей обладает достаточно хорошими характеристиками:

большая чувствительность микрофона (в комнате слышно тиканье настенных часов),

при длине антенны 100 см дальность составляет 500 метров (при использовании мобильного телефона с встроенным FM - радио).

L1 - 6 витков медного провода, диаметром 0.5 мм

VD1 - стабилитрон, типа КС168 (можно любой другой на напряжение 6,8V)

VT1, VT2 - транзисторы, типа КТ315, можно КТ3102, КТ368.

Правильно собранная схема должна заработать сразу, вся наладка заключается в подстройке частоты, путём сжатия и раздвигания витков катушки L1 и в подборе сопротивления R7 (100 Ом - 1кОм) для достижения максимальной мощности.

C4 можно поставить большей ёмкости, в этом случае он ещё лучше будет сглаживать пульсации. Блок питания следует отгородить от передатчика алюминиевым экраном.

Ретропередатчик

Малогабаритный радиопередатчик из Радио № 9 – 1957 г., вероятно, послужил прототипом для создания «игрушки 60-х». Интересен тот факт, что «передатчик был испытан также и на 80-и 40-метровых любительских диапазонах, где были получены хорошие результаты». Радиолюбителям, решившим повторить конструкции (приведенной выше или из статьи, публикуемой ниже), естественно, не следует забывать о виде модуляции, которая в этих передатчиках АМ…

Простой радиомикрофон

Дальность действия радиомикрофона более 300 метров вне помещения. Несмотря на низкое напряжение питания 3В радиомикрофон достаточно мощный, сигнал уверенно приминается от него на радиоприемник через 3 этажа здания. Частотный диапазон радиомикрофона от 87 до 108 МГц. Прием радиосигнала возможен на любой FM радиоприемник.

Катушка (L1) 3мм в диаметре, имеет 5 оборотов медного провода диаметром 0,61 мм. Длина антенны должна быть в половину или четверть длины волны (для 100 МГц-150 см и 75 см). Изменением ширины витков катушки L1 настройте радиомикрофон на диапазон от 87 до 108 МГц.

Источник - http://www.hobby-hour.com/electronics/wireless_microphone.php

Простой CW передатчик

Выходная мощность передатчика около 1 вт. Кварц применяется от станции РСИУ. Катушки L1 и L2 намотаны прямо на корпусе резонатора, соотношение витков-5:1. Для работы в диапазоне 3,5 мгц катушка L1 должна иметь индуктивность 25-29 мкгн а для рабоы в диапазоне 7 мгц-7-8 мкгн. Отвод делается от 1/3 до 1/5 части витков L1. Настройка контура производится С2 а настройка антенны-С3. Схему можно собрать на более современных транзисторах КТ606,КТ904 и т д, поменяв полярность источника питания на обратную.

Простой QRP CW передатчик

УКВ ЧМ маломощный радиопередатчик

В сущности, эту схему можно отнести к радиомикрофонам повышенной дальности приема сигнала. Устройство предназначено

для передачи аудиосигнала на некоторое расстояние, используя частоту в УКВ-ЧМ диапазоне 88-108 МГц. При этом прием сигнала возможен на радиовещательный УКВ-ЧМ приемник работающий в

соответствующем диапазоне частот. Следует заметить что ыходная мощность устройств такого назначения строго регламентирована и не может превышать 0,01 W. Однако, при налаживании и доводке данной схемы теоретически можно выйти на 0,3-0,5W.

Простой FM передатчик

Сигнал с микрофона подается на базу транзистора VT1 через разделительный конденсатор С1 (10мкФ). VT1 действует как усилитель ЗЧ и одновременно как генератор ВЧ, в итоге на выходе передатчика мы получаем FM - сигнал.

L1 - определяет частотный диапазон передатчика, катушка имеет диаметр 7мм, диаметр провода 0,3...0,35мм, число витков 7, после намотки катушку надо вытянуть ее до длины 15 мм. Коллектор транзистора VT1 подключен к антенне L2 (антенна) , L2 имеет диаметр намотки 6 мм, антенна намотана проводом диаметром 0,35...0,5 мм. Длина антенны примерно 25...30см. При намотке у Вас должна получится пружина.

Дальность действия передатчика 100 метров, при корректировке диапазона передатчика сожмите или растяните катушку L1.

АМ передатчик мощнотью 25 вт

Простой АМ передатчик