Kablosuz fm verici testi diy

 

Fotoğraf boyutu karşılaştırmalar için bir kablosuz FM vericisi, cep radyo ve sarı diskini göstermektedir. vericiye doğru konuşun ve diğerleri herhangi bir FM radyodan duydum. Verici, basit, uygun fiyatlı ve yaygın olarak kullanılan parçaları ile bir öğleden sonra inşa edilebilir. İnşaat eğlenceli ve çok performans mütevazı olmasına rağmen öğrenilebilir; Örneğin, ses 25 ayaklar daha büyük mesafelerde duymak zorlaşır.

 

 

Motivasyon ve Hedef Kitle

Bu tür devreler ile uzun vadeli hedefleri uzaktan kumanda ve veri toplama vardır. Dokunmatik sesleri kablosuz olarak robotun aktüatörler kapalı / açmak için iletilebilir. Sensör verileri sesler gibi mors kodu dönüştürülür ve kablosuz ortamlar izlemek için bir mikroişlemci tarafından deşifre edilebilir. Bu tutorial izleyici de bu tür uygulamaların motive olacaktır. Basit bir FM vericisi bina böyle hedeflere doğru ilk adım olacaktır.

Size yanlış beklentiler vermek değil, bu FM verici uzak mükemmel sunan sadece mütevazı bir performans değil. İlk olarak, verici ayarlama sinir bozucu olabilir. Değişken kapasitör bile hafif dönüşler geniş frekans değişikliklere neden olabilir. İkincisi, verici ayarlama genellikle harmonik frekansında sonuçlandı. Bunun yerine, örneğin yönelik 108 MHz, kondansatör ayarlama bir 216 MHz verici frekansı vermiştir. Biraz radyo istasyonu yayınlarını duyabiliyordu sesli bir işitme ek olarak.

 

Bir yanıt çok öğrendim olmasıdır ve bu öğretici (1) Transmitter Araç Kiti frekansı, çıkış gücü ve aralık (2) anten uzunluğu ve (3) gerekli bobin sarma gibi parametreleri hesaplamak için temel matematik ile appendixed edilir. Genellikle web üzerinde, biri sadece bir şematik bulur. (Lise matematik ile) analiz ekleyerek, bir verici performansı iyileştirmeleri tasavvur edebilir.

Bu tutorial izleyici böylece elektronik meraklıları kim olduğunu:

• çok FM veya radyo frekans (RF) deneyimi yok
• Bir FM vericisi inşa etmek istiyor
• Bu tür vericileri nasıl çalıştığını öğrenmek istiyorum
• vb bir hava bobin, anten uzunluğu oluştururken sarım sayısını hesaplarken örneğin seçilir nasıl bileşenleri öğrenmek istiyorum

 

 

Yine bu öğretici vericinin performans mütevazı, ama onun yapımında öğrenilir vurguluyor. aşağıdaki gibi öğretici arıza:

 

• Parça Listesi ve Kaynaklar
• İnşaat / Şematik
• teori
• Çalışma
• Nerede From Here To Go
• Yazar bilgileri

 

Parça Listesi ve Kaynaklar

ABD merkezli satıcılar JAMECO, Digi-Key, JdR ve Telsiz verici bulunmaktadır. Not: Boondog bu satıcıları ile hiçbir ilişkisi var. Girişimleri, tek bir satıcıdan tüm parçaları elde edildi. Ortak dirençleri için parça numaraları verilmez.

 

Bir çaba tüm parçaların tek bir kaynak tedarikçi bulmak için yapıldı. Jameco tablolarda belirtilen hemen her parçası vardır. Detaylar inşaat bir McDonald soda saman kullanarak hava çekirdekli indüktör sonraki bölümde açıklanacaktır.

İnşaat

wirewrapping ve lehimleme bir kombinasyonu FM verici oluşturmak için kullanıldı. JAMECO en prototip kartı (kritik olmayan) kısmı yerleşim için yeterli yer sağlar. Sen birbirine yakın tüm parçalar tutmak ve tel kısa yol tutmaya çalışmalısınız. Aşağıdaki fotoğraflar olası parça yerleştirme (solda) ve lehim tarafını (sağda) göstermektedir.

 

 

Şematik

fmTx031402a.pdf aynı şematik Acrobat dosyasıdır. Bunu görmek için Adobe Acrobat Reader gerekir.

şematik ve devre inşa nispeten düz ileri. Devre yapımı yönünde bazı olayları ve açıklamalar yanında verilmektedir.

elektret Mikrofon

Bir elektret mikrofon pilin pozitif ve negatif uçları bağlamak iki işaretçilerine vardır. Aşağıda, çizimde görüldüğü gibi, tek bir elektret mikrofon alt bakar. fiziksel Mikrofonun gövdesi dokunur ped akünün negatif kurşun bağlanır.

 

 

piller

Düzenli 1.5V AA, C veya D-hücreleri ile, tipik olarak hesap ve saatler bulunan sikke hücrelerini, değiştirebilirsiniz. sikke hücreleri ancak daha az odayı ve Protoboard üzerine lehim olabilir.

2N2222A Transistör

2N2222A çok yaygın NPN transistör olduğunu. Burada kullanılan bir (Jameco #38236) metal (TO-18 kasa) yazabilirsiniz olduğunu. Onun üç iğne transistörün tabanı (B), kolektör (C) ve yayıcı (E) içindir. transistörler için standart pin çıkışı yoktur. gibi yapısından tanımlamak için sipariş verirken, transistörün spec levha talep, ya da bir transistör test cihazı ile bir multimetre kendi halinde, bunu kullanın.

isterseniz kullanabileceğiniz 2N2222A da siyah plastik gövde (TO-92 tarzı) gelir. kutu, küçük bir sekme çünkü T0-18 tercih edilmesi tipik yayıcı pimi temsil eder.

doğru 2N2222A en yapısından belirlemek ve doğru şemada taban, toplayıcı ve yayıcı tel emin olun. Genellikle, pimleri nedeniyle devre arızaları yanlış kablolu idi.

Değişken kondansatör

değişken kondansatör için kablolar, normal 0.1 inç protoboards uymaz. Sen dremel-matkap yapabilirsiniz Protoboard içine açar uygun hale getirmek için. Alternatif potansiyel müşteriler tel lehim, ancak bunu yaparsanız, kaçak kapasitelere önlemek için mümkün olduğunca kısa teller tutabilirsiniz.

indüktör

Bir indüktör tel sadece bir bobin ve bu devre için bir rüzgar gerekir. Bir indüktör uzunluğu, yarıçapı ve bobin telin sarım sayısı ile karakterize edilir. Mıknatıs tel (Radio Shack parça 278-1345) indüktör oluşturmak için kullanılan, ancak standart katı iplikli 22 AWG göstergesi bakır tel kullanabilirsiniz.

on-line ve basılı makalelerin Bazı kalem etrafında tel sarma açıklar. Ne yazık ki, kalemler farklı çaplarda gelir ve dolayısıyla McDonald soda saman kullanıldı; dünyadaki her McDonalds bulunan sarı-kırmızı-beyaz çizgili saman, aynı boyutta. Straw'un yarıçapı tam saman kapalı snipped edildi 0.1325 inç (çap = 0.2650 inç) ve 1 / 4 inç.

 

Sonraki düz bir parça tel bu 1 / 4 inç parçacığını yaklaşık altı kez yara ve daha sonra prototip gemide lehimlenmiş edildi. Sonuç olarak da bilinen bir indüktör (bir hava çekirdek Bir 0.1325 inç yarıçaplı bobin). İsterseniz, kalıcı saman parçacığını üzerinde tel tutmak için bazı Womens açık tırnak cilası uygulayabilirsiniz.

 

 

Anten

30 A 22 inç uzunluğunda bir parça katı stramd bakır tel, uygun bir anten olduğunu ölçmek. vericiyi taşırken Ancak, tel karışıklığı riski. olanlar prototip tahta içine, bir radyo buldum gibi böyle gibi, bir teleskopik anten vida olabilir.

Teori: Nasıl FM Verici Çalışır?

değişken kondansatör ve self-made indüktör FM radyo bandında frekansları (88 MHz 108 için) de titrer. elektret mikrofon bunu konuşun ne kadar yüksek sesle bağlıdır bir dirence sahiptir. Bu mikrofon akülü uygun olup V = İR Ohm Kanunu, sabit voltaj direnç değişiklikleri akım orantılı değişikliklere neden olacaktır. Bu akım için değişken kondansatör, bobin ve antene bağlı olan 2N2222 NPN transistörünün tabanına beslenir. net etkisi sizin değişken kondansatörün değerine bağlı olarak, sesli 88 ve 108 MHz arasında bir frekansta iletmek için modüle edilecek olmasıdır. Yakındaki bir cep FM radyo, bu frekansa ayarlı ise senin verici içine konuşurken, duymuş olacak.

devredeki komponent değerleri daha iyi bu FM vericisi nasıl çalışacağını anlamak için türetilmiştir. altta yatan matematik oldukça basit ve en lisans üniversite fizik ders kitaplarında bulunabilir.

Hava Çekirdek Coil Endüktans

Sizin self-made indüktör onun yarıçapı tarafından belirlenen bir değere sahip r, uzunluk x ve tel sayısı döner n.

 

senin McDonald soda saman indüktör için, r = 0.1325 inç, X = 0.25 inç ve n = 6 döner ve sonuçlar L = 0.171 microHenry veya 0.000000171 Henry.

belirli frekans f Şimdi kapasitesi tarafından tespit edilir oluşturulan C ve indüktans L sırasıyla farad ve Henry ölçülen:

 

 

Paralel LC devresinin rezonans frekansı

FM radyo istasyonları 88 ve 108 MHz arasındaki frekanslarda çalışır. değişken kondansatör ve self-made indüktör paralel LC devresi oluşturmaktadır. Ayrıca adlandırılan bir tank ve bir devre titrer yankılanan Cebinizde FM radyoyu alınacak frekans.

Tank devrelerinde, temel fizik, bir kapasitör kendi plakaları ve sarma bobin tarafından oluşturulan manyetik alan bir indüktör enerji depolar arasında elektrik alanında elektrik enerjisi depolayan olmasıdır. mekanik eşdeğeri bir volan enerji dengesidir; açısal momentum (kinetik enerji) ilkbahar (potansiyel enerji) tarafından dengelenir. Başka bir örnek salınımlarının dönemi (veya frekans) dikte potansiyel enerji dengesinde karşı bir kinetik var bir sarkaç olduğunu.

4 pF için 34 gelen değişken kondansatör aralıkları göz önüne alındığında, tank devresi de FM radyo aralığında, 66 ve 192 MHz arasında rezonans olacaktır. farklı değerleri için, bu değerleri hesaplamak için C, n, r ve x Basit bir Excel denilen calcFreq.xls oluşturuldu. Sadece değerleri girin ve endüktans ve frekans otomatik olarak hesaplanır.

 

anten uzunluğu

Sen 22 santim uzunluğunda veya teleskopik uzatılabilir anten kullanılan katı iplikli 30 gauge tel parçası ile ya da anten inşa. Onun uzunluğu yaklaşık 1 / 4 FM dalga boyu olmalıdır; frekans ve dalga boyunun çarpımı ışık hızına eşit olduğunu hatırlamak. Sen büyük olasılıkla gibi, 108 MHz yakın vericiyi işletim olacak:

 

 

Sabit Kondansatörler

Şematik değinen, C2 ve C4 kapasitörler ayırımı ve tipik olarak hareket 0.01 uF (Ya da 0.1 uF) Kullanılır. C4 Pil kalıplar olarak voltaj dalgalanmaları rağmen tüm devre üzerinde bir sabit gerilim korumak için çalışır.

Bir kondansatör bir frekans-bağımlı direnç (sözde reaktans) olarak düşünülebilir olabilir. Konuşma farklı frekans ve kapasitör oluşmaktadır C1 bunları engeller. Bunun net etkisi olduğunu C1 Transistörün giden akım modüle eder. Için büyük bir değer kullanılması C1 küçük değerler tiz (yüksek frekanslar) artırmak ise bas (düşük frekanslar) pekiştiriyor.

The C3 2N2222A transistör üzerinde kapasitör tankı devre titreşimli tutmak için hizmet vermektedir. Teorik olarak, sürece paralel bobin ve değişken kondansatör genelinde bir besleme gerilimi olduğu gibi, bu indefinetely rezonans frekansta titreşim gerekir. Gerçekte ise, frekans ısıtma kayıplar nedeniyle azalır. C3 çürüme önlemek için kullanılan ve 2N2222A spec levha arasında bir kapasite göstermektedir edilir 4 için 10 pF.

Elektret Mic için direnç

Jameco # 136573 elektret mikrofon için spec levha maksimum akım olduğunu söylüyor 0.5 mA. Pil de açıldığında 6V, Daha sonra voltaj düşüşü R1 is V1 = 1.92V. Mikrofon aracılığıyla ortaya çıkan akım aşağıda bu yana nominal maksimum

 

Dirençler ve 2N2222A

2N2222A transistör oy veriyor böylece ile yapılan bir gerilim bölücü talep maksimum R2 ve R3 ve güncel yayıcı ile sınırlayarak R4.

2N2222A maksimum puan gücüdür Pmax = 0.5 W. Bu güç sonuçta iletebilir mesafe etkiler. Transistör baskın ısı ve yok edecek. Bunu önlemek için, bir FM vericisi yaklaşık çıkışları olduğunu hesaplayabilirsiniz 124 mW ve iyi puan maksimum altındadır. Matematiksel detayları rfMath.pdf olarak verilmektedir.

Güç iletim aralığı yakından ilgilidir. At 124 mW ve 30% radyasyon verimliliği, FM verici ve bir pilli radyo arasındaki maksimum mesafe 35 ayağa betweem 112 aralığı olacaktır. Hesaplamalar rfDistance.pdf verilmiştir.

Çalışma

İlk olarak, kullanmak pille çalışan cep radyo bir alıcı olarak. AC güç boom-kutuları ve ev stereo (110 veya 220 V) olan değil tavsiye, pille çalışan radyo AC güç üniteleri daha yayınlar alma de çok daha iyi.

 

1. Için radyo dinle ölü hava, Sessiz ya da sadece bazı hiss var FM radyo bandı içinde yani frekansları. Yakın frekanslarda 108 MHz genellikle ölü hava vardır. Radyo-Locator web sayfası bölgenizdeki yerel radyo istasyonları listeler. Bu ölü hava frekansları belirlemenize yardımcı olabilir.
2. FM verici açın, anteni genişletmek ve yaklaşık 2 metre uzakta FM radyodan verici tutun. Mikrofon ise doğru konuşun yavaş yavaş Değişken kap ayarlanması. Eğer radyo üzerinden kendiniz duyana kadar parmağınızla veya metalik olmayan tornavida kullanın. Bu işlem dikkatli kondansatör ayar gerektiren, sinir bozucu derecede sıkıcı. Eğer (aynı zamanda olarak bilinen uluyan duymak bir kez ayarlanır sıcak mikrofon) Hangi verici-alıcı geribildirim gösterir.
3. Verici-to-radyo mesafeyi artırın. Tebrikler - Bir kablosuz mikrofon var!

Nerede From Here To Go

Daha önce belirtildiği gibi, performans mütevazı. 108 MHz ayarlı pilli radyo ile büyük bir şehirde yazarın deneyimi çalışma (Philadelphia, ABD) açık havada yaklaşık 25 ayak iç ve 50 ayak vermiştir. Ayrıca, yazar sesine ek olarak, radyo istasyonu bir yayın biraz duymuş olabilir.

Performansı artırmak için bir spektrum analiz cihazı kullanılır. Bu görsel frekansları en baskın olan görüntüleyen bir cihaz. Yazar devre yerine istenen 200 MHz daha, 220 MHz yaklaşık 108 iletim keşfetti! 216 MHz iki kez istenen 108 MHz olmak, bir harmonik olduğunu. İletim aralığı böylece azalır ve gürültü (radyo istasyonu yayın yok) duyarlı olduğunu.

Istenilen 108 MHz'de iletmek için, yazar aşağıdaki kabul:

 

• 0.1 uH var bir el yapımı bobin test etmek zordur. Mikro Henry mesafeden ölçmek için endüktans metre pahalıdır.
• PicoFarads ölçüm Kapasite metre de pahalıdır.
• Bir 0.111 uH hava çekirdekli bobin Coilcraft, bir bobin üreticiden satın alındı.
• Spektrum analizör binlerce dolar maliyeti. Bir alternatif bir $ 130 USD Elenco F-2800 frekans sayacı olduğunu. Bu daha ciddi FM vericileri bina planlıyorsanız elde etmek için güzel bir birimdir.

Çoğunlukla, frekans sayacı Coilcraft indüktör bile 200 MHz yaklaşık olarak görüntülenen! Bu nedenle büyük olasılıkla değişken kondansatör gerçekten bir 4-to-34 pF aralığı vererek değil. Iletim frekansı 200 MHz kapalı kaldı, calcFreq.xls bu değişken kondansatör aslında oldukça nominal 4 pF kadar giderek daha 34 pF yakın kalır ortaya. Kapasitans toleransları nadiren hassas olduğu için bu beklenmelidir. Net etkisi picoFarad çözünürlük kapasite olmadan bir 216 MHz harmonik verimli düşük mesafeden verici olacak ve gürültüye duyarlı olmasıdır.

Final Kelimeler

Ekler ayrıntılı tamamen tek bir transistör FM verici inşaat ve temel matematik ile birlikte bu öğretici. Devre 10 ayak iletim menzili bir 25 sonuçlanan, ortak parçaların daha az $ 50 USD bir öğleden sonra inşa edilebilir.

Yazar gibi, okuyucu FM vericileri inşa umutları heyecan olabilir. Birçok devre tasarımları ve şemaları on-line ve baskı var ama genellikle çok analizi sağlamaz. Bu eğitimde özellikle ilk kez FM vericisi inşaatçılar için, bu boşluğu doldurmak için çalışır. Analizi bir rol ve değerleri devre oynamak öğrenmek için sağlar. Böyle bir analiz bir okuyucu devre geliştirmek veya özelleştirme doğru bir adım noktası sağlar.

Matematik ve gerçek dünya çalışma gösteren öğretici en değerdir. Daha fazla öğrenmeye yönelik bazı malzeme aşağıdaki referanslar elde olabilir. Bina Mutlu!

Bizim diğer ürün:

Kule için profesyonel yıldırımdan korunma sistemi	Profesyonel FM Radyo İstasyonu Ekipman Paketi	USB Ses Girişi Arayüzü ile FMUSER FU-1000C 1000W FM Verici
FMUSER 200W FM Radyo Yayın Paketi	Otel IPTV Çözümü	FMUSER FSN-1000T V5.0 1KW FM Radyo Yayın Verici