Радиопередающие устройства (рис. 13.1 — 13.5) могут быть получены путем простого объединения усилителя (или генератора) низкой частоты (УНЧ, ГНЧ) и генератора высокой частоты (ГВЧ). Блок-схема передатчика с амплитудной модуляцией (AM),…….

Приемник блока радиоуправления с 256 каналами это один из двух приемников, предназначенных для работы с блоком радиоуправления с 20 млн кодов. Приемник блока радио управления служит для устройства, выбранного из…….

Данная портативная УВЧ-рация обладает исключительным качеством и надежностью. Использование надежных и отрегулированных модулей является залогом успеха и удовлетворения. К тому же, используемые модули работают в диапазоне ЧМ, чем обеспечивается качество…….

В последнее время появились в продаже “игрушечные” радиостанции, производимые в КНР – так называемые “уоки-токи”. Они отличаются простотой и сравнительно неплохими характеристиками. Имевшаяся у автора радиостанция “СВ STYLE ORIGINAL” NS-881…….

Для того чтобы передатчик обладал высоким к. п. д., а приемник - большим устойчивым усилением, при конструировании УКВ аппаратуры необходимо учитывать некоторые специфические требования. Контурные катушки должны изготовляться из медного…….

Представляю вашему внимания схему простого и проверенного мною радиопередатчика - небольшого . Схема проста и содержит минимум радиодеталей - то что надо для начинающего радиолюбителя. Ниже представлены характеристики и список радиодеталей для его самостоятельной сборки.

Характеристики радиопередатчика

• Радиус действия - 50м;
• Напряжение питания - 3.7В (использовал Li-Ion батарею от телефона);
• Частота/Диапазон -95 мГц/ФМ

Список деталей для схемы:

Т1 - транзистор КТ3102 (аналог BC547)
R1 - сопротивление 270 Ом
R2 - сопротивление 4.7К
С1 - конденсатор 1000 пФ (код 102)
С2 - конденсатор 8.2 пФ
С3 - конденсатор 10 пФ
L1 - катушка без каркасная. Содержит 12 витков провода диаметром 0.4 - 0.6 мм, диаметр оправки 4 мм. Катушку я наматывал на сверле. Также катушку можно залить парафином после настройке чтобы частота не сильно плавала.
Bat1 - источник питания.
Ант1 - 400мм гибкого провода.
Мк1 - микрофон от мобильного телефона.

Микрофон для радиопередатчика

Нередко, изготовив радиомикрофон, начинающий любитель жалуется на его плохую акустическую чувствительность. В чём причина? В самом микрофоне, в ошибке монтажа, в схеме устройства? Не секрет, что микрофоны в корпусе «таблетка», имеют большой разброс параметров. Кроме того, характеристики ухудшаются в результате перегрева при пайке, удара при падении и т.п. Частенько можно купить и дохлый микрофон. Поэтому микрофон перед применением следует проверять. Простейший тест можно провести при помощи звуковой карты компьютера. Для этого, возьмите стерео штекер диаметром 3,5 мм и припаяйте к его контактам кусок двух жильного провода. К другому концу провода припаиваем микрофон.

Следует соблюдать полярность: центральный контакт штекера - плюс, корпус - минус. У микрофона минус всегда соединён с его корпусом. Итак, мы собрали эту схемку и вставили штекер в микрофонный вход звуковой карты. Далее проверьте состояние микрофонного входа. Сделайте двойной клик на изображении громкоговорителя на панели задач: появится окно настройки аудио. Найдите «микрофон» и снимите галочку «Выкл.». Также убедитесь, что громкость микрофона не убрана на ноль. Теперь, если всё исправно и правильно подключено, в колонках будут слышны звуки. Мы проверили микрофон и можем продолжать сборку.

Печатная плата

Печатная плата для поверхностного монтажа. Также печатную плату можно делать разных размеров кому как удобно. Я печатную плату делал под обычные детали, ну если сделать на СМД - она будет намного меньше.

Настройка радиопередатчика

Частота подбирается растяжением-сжатием катушки L1. Я настраивал на радио телефона. Там есть автоматический поиск радиостаниций - это то что надо. Включаем жук и включаем автопоиск и он находит нужную частоту. Вот и все, настроен. У меня он заработал сразу.

Радиоприемник диапазона FM, собранный на одном транзисторе по регенеративной схеме.

Простой регулируемый источник питающего напряжения различных схем и устройств, с предельным током до 5 ампер.

Будучи еще студентами, развлекались мы тем, что генерировали электромагнитные волны СВ диапазона и модулировали их по амплитуде. Естественно нелегально. А попросту говоря – строили с другом ламповые радиопередатчики и выходили на них в эфир на СВ диапазоне . Но, в то время ламповые приемники уже стали отходить в небытие и классическая народная приставка – шарманка на 6п3с , подключаемая к звуковому каскаду лампового приемника была уже не актуальна. То есть, не имея дома лампового приемника , для выхода в эфир нужен был полноценный радиопередатчик , а не приставка. Полупроводники были в дефиците, а вот радиоламп было завались – кругом полно как грязи. И решили мы тогда с другом делать два ламповых передатчика – один из которых – мой экземпляр, до сих пор хранится у меня на антресоли как реликвия и память о тех тёмных докомпьютерных временах.

У молодежи не было тогда виртуального мира и социальных сетей, а был лишь телевизор с двумя каналами, футбольная площадка, велосипед, магнитофон, и портвейн три семерки. Стандартный набор развлечений того времени. Я не сужу плохо это или хорошо. Просто тогда было так.

Начало постройки СВ передатчика.

В начале, собственно говоря, был построен и испытан нами один радиопередатчик – мой экземпляр. Схема была составлена нами из разных частей разных источников и все время перерабатывалась под имеющиеся детали. Детали доставались отовсюду – менялись, покупались и выпрашивались у знакомых. Так, например трансформатор блока питания был выменян, как сейчас помню, на новый насос от велосипеда у одного дедушки. Передатчик несколько раз переделывался, пока не был окончательно доработан, оптимизирован по количеству деталей и оформлен конструктивно на деревянном шасси.

Антенна СВ передатчика.

Антенной передатчика служил 10-ти метровый провод, подвешенный на высоте около 2-х метров на изоляторах над крышей пятиэтажки между двумя мачтами проводного радио установленным на той же крыше. То есть провод располагался рядом с двумя штатными проводами радиотрансляции, что как бы маскировало антенну. Спуск был выполнен антенным (телевизионным) кабелем, пропущенным в трубу мачты и искусно проведенным по чердаку пятиэтажки и вытяжную шахту прям в квартиру.

Параметры СВ передатчика.

Передатчик работал на частоте около 1000 кгц . Все это конечно условно – по стрелке приемника в середине диапазона СВ . Прием я вел на радиоприемник «Селга 405 » — в основном при испытаниях передатчика . Включал после 12 ночи магнитофон с музыкой, подключенный к передатчику и выходил на улицу с «Селгой», спрятанной под куртку. Прослушивание велось на один наушник. И вот так ходил я по ночному городу, как спец агент с секретным заданием — проверяя дальность и качество приема. С таким же заданием ходил иногда и мой друг, но в своем районе – 1 км от меня. Чтобы контролировать качество передачи можно было дольше – я замедлял двигатель магнитофона . Так время проигрывания кассеты увеличивалось с 30 минут до 1 часа. Результатами испытаний мы остались довольны. Во всех частях нашего района был прием. Правда, на окраинах намного хуже. Вероятно, из за не очень хорошей антенны . Помех в те времена на СВ диапазоне было мало – не то что сейчас, с массовым появлением импульсных блоков питания и прочей излучающей гадости. Так что в принципе наш передатчик покрывал запланированную территорию .

Первая радиосвязь на СВ.

В общем, после серии испытаний, построили мы тогда второй передатчик по отработанным эскизам и схеме. Он отличался от первого лампой 6п15п в модуляторе, силовым трансформатором и некоторыми конструктивными мелочами. Добившись совпадения частот — провели первую радиосвязь . Поприветствовали друг друга в эфире и стали по очереди орать как идиоты в микрофоны «рас – рас, рас два три, как слышно прием». По научному – «регулировка глубины модуляции» называется: -) . И почему-то, тогда нам было пофиг, что сидим мы на вещательном СВ диапазоне и средь бела дня крякаем как дураки «на всю ивановскую» из своих пятиэтажек. Два не пуганных идиота: -) . Сейчас бы я себе такого конечно не позволил. Но тогда, — это было круто!

Вся эта возня с постройкой и испытанием передатчика, вместе с частыми перерывами заняла времени — наверно около года.

Позывной моего передатчика был «Орион», позывной передатчика друга – «Импульс». В дальнейшем мы крутили музыку после 12 ночи. Разговоры «за жизнь» не вели, по тому, как и так каждый день тынялист в техникуме.

Дальнейшая судьба передатчика.

Если объективно — поначалу это было очень круто, но со временем быстро надоело. Собственно сам процесс постройки передатчика на СВ диапазон оказался намного интереснее чем проигрывание в эфире нескольких десятков магнитофонных кассет.

Потом друг уехал учиться в другой город, где и остался. Свой передатчик он завещал своему младшему брату — балбесу, который по ходу сразу же разобрал его на детали. А я еще немного покрутил музыку и забросил это дело. Но иногда, достаю с антресоли передатчик и как в старые добрые времена, после 12-ти ночи включаю на пол часика музыку, вставляя в паузы позывной «Орион».

Такая вот, немного грустная история двух ламповых пиратских радиопередатчиков на вещательный СВ диапазон в одном маленьком уездном городе.

Помехи от передатчика.

Касательно того, что нас могли «впаймать» соответствующие органы: — могли! Но как- то обошло стороной. Толи мощность передатчика небольшая , толи никто не пожаловался на помехи, толи помехи никому особо не мешали. Еще плюс в том, что задающий генератор передатчика сделан не по классической шармановской трехточечной схеме с кучей гармоник, а по схеме «ГПД Шадского » — великолепной схеме, обладающей минимум гармоник (Журнал «Радио» №1, 1963г. Стр 20). Кстати, это очень хорошо видно на экране монитора комьютера — SDR приемника . Действительно, при перестройке передатчика по диапазону бегает лишь один основной пик и только пара пиков гармоник .

Усилитель мощности передатчика.

Мощность передатчика можно было бы увеличить. Позже, у меня была мысль собрать каскад усиления – приставку на лампе 6п45 по классической однотактной схеме, но руки не дошли. Хотя, как-то для тестирования, навесным монтажом паял дополнительный каскад на еще одной лампе 6п14п – результат понравился. Дальность передачи существенно увеличивалась. Но почему-то он не прижился – лень было уже конструктивно доводить до ума этот усилитель. Хотя, в принципе можно было – место для 6п14п на шасси нашлось бы.

Схема СВ передатчика.

На лампе Л1,Л2 собран УНЧ, он же модулятор. В принципе схема унч может быть любая другая ламповая.

На лампе Л3 собран задающий генератор (ГПД –генератор плавного диаппазона ) по схеме Шатского . Просто замечательная схема выдающая на выходе один четкий пик несущей и пару слабых гармоник. По стравнению с генератором трехточкой – «небо и земля».

На лампе Л4 собран усилитель мощности выходного сигнала.

L1 – Контурная катушка генератора, задающая частоту передатчика . 75- 100 витков на каркасе от контура ПЧ телевизора СССР. Катушка в штатном алюминиевом экране. *В катушку вкручено 2 штатных ферритовых сердечника – конкретно для этого экземпляра передатчика.

Переменный конденсатор , включенный параллельно L1 – перестройка передатчика по диапазону (конденсатор от транзисторного радиоприемника ).

Катушка L2 – П контур . 100 витков (в зависимости от антенны ).

Этот FM-передатчик построен на основе генератора с варикапом и двухкаскадного усилителя мощности. С хорошей антенны - например диполь, расположенный достаточно высоко, передатчик имеет очень хорошую дальность действия - около километра, максимальная дальность действия - до 5 км. Принципиальная схема совсем не сложная - при небольшом опыте её можно собрать своими руками за вечер. Показано уменьшенное изображение.

Схема мощного вещательного FM радиопередатчика

Рисунки печатных плат передатчика

Технические характеристики радиопередатчика

• - Питание: 12-14 В, 100 мА
• - ВЧ-мощность: 400 МВт
• - Импеданс: 50-75 Ом
• - Частотный диапазон: 87,5-108 МГц
• - Модуляция: широкополосная FM

Для настройки по максимуму излучения подключите 6 В / 0,1 А лампочку вместо антенны. Прежде всего используйте резистор R1, чтобы настроиться на нужную частоту, можно отрегулировать индуктивность катушки L1, если необходимо. Затем с помощью подстроечных конденсаторов C18 и C19 добейтесь максимальной мощности (яркий свет лампы). И уже затем вы можете подключить антенну и аудио сигнал на вход радиопередатчика. Отрегулируйте R2, чтоб звук звуал достаточно громко и качественно, как и на других FM радиостанциях.

Варикап можно заменить на отечественный, которые ставятся в модули СК-В телевизоров. Например КВ109 или КВ104. Транзистор BFR96 - КТ610. Остальные - КТ368. Дальнейшее повышение дальности возможно с дополнительным .

Радиоприемник диапазона FM, собранный на одном транзисторе по регенеративной схеме.

ВСЕМ СВОБОДНЫМ В ЭФИРЕ ЛИПЕЦК 3-ий район!
Автоанодная модуляция в АМ передатчиках!!!
ГРАЖДАНЕ - СССР, наверное, мало кто делал Автоанодную модуляцию (ААМ = Кпд 75%.), из-за сложности. Перечитав кучу литературы, я понял - она того стоит. Анодная модуляция отдыхает, а о сеточной вообще нет речи. Предлагаю на ваш выбор рабочие схемы ААМ.

Где Р - отдаваемая мощность;
Ра - предельная мощность, рассеиваемая анодом;
- к.п.д. усилителя.
Например, при Ра = 125вт. (ГК-71)
К.П.Д. = 25%.
При любой сеточной модуляции и при обычном (линейном) АМ сигнале, усилитель работает в недонапряженном режиме с низким к.п.д. (порядка 30%)!
Усилитель может отдать мощность:
Р=(125/(1-0,25))×0,25=42вт.
При ААМ к.п.д. = 75% (ГК-71)
Р=(125/(1-0,75))×0,75=375вт.
В обоих случаях на аноде рассеивается 125 вт.
Cледовательно, возростает К.П.Д. услителя от 25% до 75%, то есть в 3 раза. Увеличивается мощность, которую можно снять с усилителя, в 9 раз!
Принцип работы:
РИС.1
Основное отличие передатчика состоит в построения мощного оконечного каскада, где совмещаются функции усилителя радиочастотных колебаний и анодного модулятора, которое позволяет получить высокое КПД и мощность как при анодной модуляции класса В.
Для этого требуется:
а) оптимизация режима оконечного усилителя путем использования (скользящего) напряжения смещения сетки.
б) создание две ступени усиления модулированных колебаний с синфазной сеточной и анодной (питание анодной цепи предоконечного каскада от модуляционного дросселя).
в) в ведение отрицательной обратной связью по низкой частоте.
г) включение регулирующей лампы в оконечном каскаде (повышение линейной характеристики).
Схема:
На рис.3 схема ААМ с синфазной сеточной и анодной модуляцией в предоконечном каскаде:
повышает вдвое КПД анодной цепи предоконечного каскада в режиме несущей, увеличивает пиковую мощность и амплитуду возбуждения.
в оконечном каскаде, при изменение амплитуды модулированного колебания UM, изменяется анодное напряжение, т.е. возникает дополнительная анодная модуляция, за счет анодного тока.
постоянная составляющая анодного напряжения изменяется в фазе с напряжением на сетке, (которая содержит переменную низкочастотную составляющую, создаваемая на модуляционном дросселе ТV2).
Применение «скользящего» напряжения смещения сетки:
обеспечивает увеличение по абсолютной величине постоянное отрицательное напряжение смещения Ес.
в режиме несущей частоты, дополнительное положительное напряжение (включенное последовательно) смещения отсутствует.
а при большой глубине модуляции, положительное напряжение смещения максимально и компенсирует дополнительно введенное напряжение отрицательного смещения (при увеличении амплитуды радиочастотного напряжения возбуждения),
амплитуда радиочастотного напряжения выбирается таким образом, чтобы при всех значениях суммарного напряжения смещения, режим работы генератора сохранялся слабоперенапряженным.
Для улучшения линейности оконечного каскада и повышение динамической характеристики предложено:
изменять напряжение на экранной сетке за счет изменения напряжения возбуждения,
включение регулирующей лампы, подаваемое напряжение на экранную сетку, в момент подачи напряжения возбуждения. Это производит приращение анодного тока пропорционально приращению напряжению возбуждения, т.е. повышается линейная характеристика.
в отсутствие напряжения возбуждения, анодный ток Л-3 близок к нулю.
Отрицательная обратная связь по огибающей колебательного напряжения,
путем сравнение с напряжением на модуляционном дросселе по цепи С19, R12-R11 подается на модулятор (при этом нелинейные искажения уменьшаются в три раза, повышается динамическая характеристика модулятора).

Кривые изменения напряжения смещения и напряжения возбуждения на протяжении периода модуляции.
модулирующего напряжения к амплитуде Uзч.
Расчет: для ГК-71
Задана мощность в режиме несущей P1=120 ВТ. Выберем ГК-71:
Ea = 1800 в;
Eэ = 400 в;
Eз = 50 в;
Eс = - 60 в;
S = 4.2ma/v = 0,0042 a/v;
Рном.=250 вт.
Ра доп.=125вт.
Примем Еа нес.=1800 в.
Расчет начнем с режима максимальной мощности:
при пиковом значении U модулирующего напряжения
коэффициент модуляции т =100%.
в пиковой точке θпик.=80° .
Из графика на рис.3 находим: при ϒпик.=1,65 и cosθпик. = 0,17 ; Eпик.= 0.95
β1пик=α1 пик.×(1-cosθпик.)=0,4
βо пик =αо пик.×(1-cosθпик.)= 0,24;
Определяем колебательную мощность в пиковой точке:
Р1пик. = 4Р1нес.= 4×120=480вт.
Анодное напряжение:
Еа пик.= 2×Еа нес.=2×1800=3600в.
рис.2
График для определения коэффициентов αо; α1; ϒ; β1 и ϒcosθ
Амплитуду колебательного напряжения на контуре:
U пик.=Ѐпик.×Ѐапик.=0,95×3600=3420в.

Амплитуду первой гармоники анодного тока:
Iα пик.=2Р1 пик./Uα пик.=480/3420= 0,141 а (141ма)
Требуемое эквивалентное сопротивление колебательного контура: Rэкв. опт=Uα/ Iα пик = 3420/0,141=24256 ом.
Постоянную составляющую анодного тока:
Iα0 пик.= Iα1 пик. / ϒ пик.= 0,141/1.65= 86ма
Амплитуду напряжения возбуждения:
Uв пик.= Iα1 пик. /S х β1пик.=0.141/0,0042х 0.4= 84в.
Напряжение смещения: Ес пик.= Ес - Uв. пик. × cosθпик. = - 60- 84 × 0.17=-74,2в.
Переходим к расчету режима в мгновенной телефонной точке, (устанавливается только при наличии модулирующего напряжения):
т.е. режима в средней точке модуляционной характеристики при глубине модуляции т =100%.
в этом случае постоянная составляющая анодного тока Iα0Т должна иметь ту же величину, что и в пиковой точке, т.е. Iα0Т= Iα0Т пик.
что касается первой гармоники анодного тока Iα1Т, то она должна быть в два раза меньше,чем в пиковой точке,следовательно, будем иметь:

Полученный результат говорит о том,что в мгновенной телефонной точке выходная ступень передатчика работает в режиме колебаний первого рода,т.е. без отсечки анодного тока. В этом случае:
U вT = Iα1τ/ S =0,135/ 0,0042=32в
Как видим, напряжение возбуждения в мгновенной телефонной точке должно быть:
в 5 раз меньше, чем в пиковой точке,
а отрицательное смещение уменьшается с - 77,7 до - 21в.

Наконец в самой нижней точке модуляционной характеристики:
Uв=0, Ес = -21в.
Сеточный ток в этой точке = 0
Переходим к расчёту режима молчания:
напряжение на экранной сетке должно снижается
поэтому принимаем. Ес = - 50 в.
Для того что бы выходная ступень в режиме молчания (в режиме несущей) имела высокий коэфициентполезного действия ηα по анодной анодной цепи примем:
ξнес.=0,95; θнес = 75˚.
по графику рис.2 находим β1нес.= 0,35; ϒнес.=1,69; cosθнес = 0,26
Амплитуда тока первой гармоники в режиме молчания будет равна:
Iα1 нес. =2Р1нес/ξнес.×Еα = 2×120/0,95×1800 =0.141а (141ма)
Постоянная составляющая анодного тока:
Iα0 нес. = Iα1 нес. / ϒнес.= 0.141/1.65=0,086а (86ма)
Амплитуда возбуждающего напряжения:
Uв нес.= Iα1 нес. / S× β1нес. = 0.141/0.0042х0,35 = 96в
И напряжение смещения:
Ес нес. = Ѐс- Uв нес.× cosθнес = -50 - 96 х 0,26 = - 75 в.