1000米無線發射電路圖(一)
1000米單管振蕩(C8050)調頻發射電路
對于一個業余的無線電愛好者來說,得到一個好的調頻發射電路,如同拾到珍寶,但是在書中的電路因為其中有許多實際原因,不能得到充足的發射功率,現在我來介紹一個功率滿意的電路。
電路十分簡單,不需調試,只要確保元件接對,沒有虛焊,短路就可以正常工作了。其功率約為60mw,所以比較大吃,一般建議用充電電池,不但其可以提供大流,而且經濟,比較理想的選擇。但我并不主張用變壓器供電,因為其需要很高的濾波電路。
1000米無線發射電路圖(二)
高頻三極管制作的遠距離調頻發射電路圖
如圖所示是普通三極管3DA87C來制作的遠距離調頻發射電路,該電路也是普通的三點式振蕩電路,該遠距離發射電路采用大電流發射,在開闊地帶可達1KM,按原理圖組裝試驗,三極管要選用帶藍色點標志的放大倍數要大于80倍,但是在實驗中發現它的頻率不是落在88-108MHZ正常的調頻波段之內,而是無論怎樣調整電容和電感,均低于88MHZ的大約是七十幾MHZ的頻率點上,TESUN收音機的帶電視伴音接收功能的收音機才能正常接收,該三極管的fT截止頻率參數值不夠,使其振蕩頻率提不上去。
為了使發射距離提高而又能使其頻率落到正常調頻收音機的接收范圍之內,只好尋找別的高頻三極管,用D40,C1971,C1972作為高頻振蕩或功率放大電路,以其大功率的輸出來加大發射距離,但是這類高頻三極管市面上很難買得到,而且即使買到,大多是些假貨,無法使用。后來找到用C3355,此三極管的截止頻率為幾千MHZ,其功率為600MW,用于調頻波段已足夠,然后將電路作一些改進,可以很方便的制作出遠距離調頻發射電路。
元件選取:電容C2,C3,C4均為高頻瓷介電容,Ct為5/25P的高頻半可調電容,也可以在調試完后用數字萬用表測試后換為同值的高頻瓷介電容,L為直徑為0.9的漆包線8mm的圓管上繞6匝脫胎而成,然后拉開約2CM,中間抽頭,發射天線采用電視機天線或用同長度的導線代替。
實際調試到最佳的發射功率其最遠距離不低于500米。
1000米無線發射電路圖(三)
早期的發射機較多使用LC振蕩器,頻率漂移較為嚴重。聲表器件的出現解決了這一問題,其頻率穩定性與晶振大體相同,而其基頻可達幾百兆甚至上千兆赫茲。無需倍頻,與晶振相比電路極其簡單。以下兩個電路為常見的發射機電路,由于使用了聲表器件,電路工作非常穩定,即使手抓天線、聲表或電路其他部位,發射頻率均不會漂移。和圖一相比,圖二的發射功率更大一些。可達200米以上。
無線發射電路設計
上圖為常見的發射機電路
OOK調制盡管性能較差,然而其電路簡單容易實現,工作穩定,因此得到了廣泛的應用,在汽車、摩托車報警器,倉庫大門,以及家庭保安系統中,幾乎無一例外地使用了這樣的電路。
無線接收電路設計
接收機可使用超再生電路或超外差電路,超再生電路成本低,功耗小可達100uA左右,調整良好的超再生電路靈敏度和一級高放、一級振蕩、一級混頻以及兩級中放的超外差接收機差不多。然而,超再生電路的工作穩定性比較差,選擇性差,從而降低了抗干擾能力。下圖為典型的超再生接收電路。
無線接收電路
超外差電路的靈敏度和選擇性都可以做得很好,美國Micrel公司推出的單片集成電路可完成接收及解調,其MICRF002為MICRF001的改進型,與MICRF001相比,功耗更低,并具有電源關斷控制端。MICRF002性能穩定,使用非常簡單。與超再生產電路相比,缺點是成本偏高(RMB35元)。下面為其管腳排列及推薦電路。
ICRF002使用陶瓷諧振器,換用不同的諧振器,接收頻率可覆蓋300-440MHz。
MICRF002具有兩種工作模式:掃描模式和固定模式。掃描模式接受帶寬可達幾百KHz,此模式主要用來和LC振蕩的發射機配套使用,因為,LC發射機的頻率漂移較大,在掃描模式下,數據通訊速率為每秒2.5KBytes。固定模式的帶寬僅幾十KHz,此模式用于和使用晶振穩頻的發射機配套,數據速率可達每秒鐘10KBytes。工作模式選擇通過MICRF002的第16腳(SWEN)實現。另外,使用喚醒功能可以喚醒譯碼器或CPU,以最大限度地降低功耗。
MICRF002為完整的單片超外差接收電路,基本實現了“天線輸入”之后“數據直接輸出”,接收距離一般為200米。
1000米無線發射電路圖(四)
在這里向大家介紹一種無線電遙控發射、接收頭(T630/T631)的制作方法。
電路介紹
無線電遙控發射頭T630是一種內藏開線未經信號的微型發射機,其發射頻率為265MHz,12V電源供電時,遙控距離為100M,工作電流僅為4mA,其體積為28X12X10mm。無線電接收頭T631,一個內藏天線,象電視機高頻頭一樣的接收、解調器,其典型工作電壓為6V,守候工作電流為1mA,接收頻率為265MHz,其體積僅為31X23X10mm。利用它們可以很方便地制作出各種無線電遙控裝置,具有微型化,傳輸距離遠、耗電省、抗干擾能力強等優點。能夠方便地取代紅外線、超聲波發射及接收頭。
無線電射頭T630電路原理如圖所示。電路四發射管V1及外圍元件C1、C2、L1、L2等構成頻率為265MHz超高頻發射電路,通過環形天線L2向空中發射。天線L2采用鍍銀線或直徑為1.5mm的漆包線,天線尺寸為24mm(長)X9mm(高)。三極管V1選用高頻發射管BE414或2SC3355。
無線電遙控接收頭T631電路原理如圖所示。接收電路主要由V1、IC等組成,V1與C7、C9、L2等元件組成超高頻接收電路,微調C9改變其接收頻率,使之嚴格對準265MHz發射頻率。當天線L2收到調制波時,經V1調諧放大出低頻成分,再經V2前置放大后送入IC LM358,進一步放大整形后由LM358第7腳輸出,該印刷電路板實際尺寸為31mmX23CC,天線尺寸為27mm(長)X9mm(高)。OUT為信號輸出端,三極管V1選用BE415或2SC3355。電容C9可選用小型可調電容。IC選用LM358。
在發射及接收電路中為減小體積,所有電阻均選用1/8W或1/16W的金屬膜電阻;電解電容亦用超小型電容,其它電容全部采用高頻陶瓷電容。在焊接時元件引腳盡量剪短,使其緊貼電路板,電路板材料應選用高頻電路板。
以下是兩載采用聲表面的收發裝置,相對于前面的介紹的電路,具有更遠的傳輸距離、更強的抗干擾能力和更易制作、調試。
1000米無線發射電路圖(五)
下圖為該機的工作原理圖,該電路主要由四部份組成:供電電路,立體聲編碼電路,晶體振蕩電路和射頻放大電路;U2和發光二極管LED及相關阻容元件構成供電電路,其中U2輸出穩定的9V電壓,供BA1404和Q1Q2之用,發光二極管在這里除做為電源指示外,還為BA1404提供穩定的2V左右的工作電壓。R5為LED的限流電阻。C25,C26,C32,C33,C34為電源濾波電容,R5,R13,R17為電源退耦電阻,可減少各級間因使用同一電源而帶來的級間干擾。BA1404及周邊元件構成調頻立體聲編碼電路,這里不使用其內部的高頻振蕩電路,只將它作為立體聲編碼器之用。R1,R2,R3,R4和C1-C10構成調頻預加重及輸入匹配網絡,與接收機的去加重網配合可有效地改善頻響效果。L,R兩路音頻信號經預加重網絡及輸入匹配網絡后分別輸入BA1404的1和18腳,編碼后的音頻信號由14腳輸出,同時13腳輸出19KHz的導頻信號供接收機同步解調出LR信號。Q2及其周圍的元件構成晶體振蕩電路,其振蕩頻率由晶振JZ2決定,本圖中為13.09MHZ,IC1輸出的音頻編碼信號和導頻信號經Q1構成的放大電路放大后送入晶體振蕩電路,Q1級可有效地加大調制頻偏。通過選擇變容二極管和晶振亦可有效地加大調制頻偏。Q3,Q4構成射頻功率放大電路,Q2Q3還起到倍頻和功率放大的作用。通過改變CV1CV2,可將射頻頻率倍頻為91.63MHZ(此處為七倍頻),剛好落在調頻廣播頻段。Q4工作在丙類狀態,發射效率較高。L8,C40及CV3,C41構成射頻濾波及天線耦合電路,通過調節CV3可使高頻波有效地傳送給天線,減少諧波分量。整機輸出功率約為1W,采用室外GP天線發射在開闊地帶實測約可發射近一公里。
下圖為該機電路板裝配圖。L1,L2,L6使用色標電感,L6應選擇功率不小于1/8W的色標電感,其它電感線圈均使用直徑為0.51mm的漆包線在3.3mm的鉆頭上繞制,圈數為圖中所標。Q4亦可選用C2053可使射輸出功率更大些。整板工作電流約為200毫安。直流電源應選擇輸出電流不小于500毫安輸入電壓為12V的直流適配器。如果工作電源的輸出功率不夠,極易引入交流聲,影響發射機的工作性能。
所有元件焊接完畢檢查無誤后接上拉桿天線或GP天線,將場強計調諧在91.63MHZ,通電試機,調節CV1,使其LC回路諧振在晶振的N倍頻上(此處N=7,即13.090MHZ x 7=91.63MHZ,FM88-108MHZ段內),此時場強儀指示輸出最大,接著調節CV2和CV3使輸出場強最大即可。該電路的調制頻偏相對于普通電臺的調制頻偏會略小些,表現為接收機輸出的聲音較小,但已可滿足一般正常接收的需要。調整W1可改善調制頻偏和立體聲分離度及音質。
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