Простой FM передатчик своими руками
Начинающим радиолюбителям полезно знать, как собрать FM передатчик своими руками. В интернете гуляет множество разнообразных схем, но некоторые из них слишком сложны и требуют определенных навыков монтажа и настройки, другие, же оказываются абсолютно нерабочими и бесполезными.
Начинающим радиолюбителям полезно знать, как собрать FM передатчик своими руками. В интернете гуляет множество разнообразных схем, но некоторые из них слишком сложны и требуют определенных навыков монтажа и настройки, другие, же оказываются абсолютно нерабочими и бесполезными.
Простой FM передатчик своими руками
Схема очень проста и может быть собрана фактически из подручных материалов, номиналы используемых компонентов указанны на схеме. Сборка и подбор деталей заняла не более получаса. Номиналы мелких конденсаторов С4, С5, С6 сняты со старого блока СКМ24, все остальное можно найти из старых плат любой радиоаппаратуры.
Для наглядности и теста работы устройства, схема выполнялась навесным монтажом на одной из старых плат советского телевизора. К качеству монтажа условия не ставились, главная цель — проверка самой схемы.
Приемника под рукой не оказалось и использовал обычное радио с нокии. Правильно собранная схема начинает работать сразу же, а подопытный образец завелся на 102,9 МГц. Дальность передачи в помещении не превышает 25-30м (три-четыре кирпичных стены). На вход подавался сигнал с аудиовыхода компьютера, питание осуществлялось от порта USB (из за этого частично слышен небольшой шум в виде слабого гула, от батареи подобного эффекта нет).
Антенна к выходу вообще не подключалась.
Поймать волну передатчика получилось не сразу, т.к. сигнал передатчика накладывался на одну из местных радиостанций. Если немножко растянуть или сжать витки катушки L1, частота передатчика немного изменится, после подстройки к необходимой частоте, катушку лучше залить парафином или воском.
Останется только лишь собрать устройство в корпус. Сферы применения для такого FM передатчика можно найти самые необычные, начиная от обычного автомобильного трансмиттера, заканчивая простенькой самодельной радионяней.
FM трансмиттер своими руками для беспроводной передачи звука
Как сделать своими руками FM трансмиттер для беспроводной передачи звука — схема, пошаговые фото и видео, простые инструкции по изготовлению отдельных компонентов и окончательной сборке.
Из более современных методов, это использование Bluetooth модулей передачи звука — трансмиттер (передатчик) и приемник. Это передача звука с хорошим качеством (если повезет с покупкой), но только на расстоянии в несколько метров. Кроме того, комплект обойдется недешево, да и найти bluetooth-трансмиттер в магазинах города весьма сложно. Поэтому такой вариант подходит только для любителей китайского шопинга.
В настоящее время, также широко используется метод беспроводной передачи звука работающий на радиочастотах в УКВ диапазоне. Чаще всего это можно встретить в автомобильных трансмиттерах, которые сегодня продаются чуть не в каждом киоске. Передатчик, работающий на этом принципе, имеет несложную схему на распространённых комплектующих и в зависимости от мощности обеспечивает связь с приемником на расстоянии до километра.
- Читайте также о доработке радиосканера с фиксированной громкостью
Сигнал от этого радиопередатчика можно принять на малогабаритный УКВ ЧМ радиоприемник, на приемник в мобильном телефоне или беспроводные наушники с УКВ FM радиоприемником.
Радиопередатчик подключается к телевизору через разъем для наушников. Так как в любом современном телевизоре (или цифровой приставке к ТВ) имеется разъём USB, то для исключения забот о батарейках, используем питание для трансмиттера (+5 v) из этого разъема.
FM трансмиттер — схема и её описание
Исходные данные для изготовления трансмиттера определились, переходим к схеме устройства. После анализа в интернете изготовляемых конструкций радиопередатчиков, сформировалось устройство по следующей схеме:
Выбрана двухкаскадная схема радиопередатчика, где оба блока четко выражены и каждому транзистору отводится своя роль. В таком исполнении, каждый каскад устройства можно легко настроить по отдельности.
Схема проста и может быть собрана фактически из подручных комплектующих, номиналы используемых компонентов указаны на схеме.
Устройство состоит из задающего генератора высокой частоты (ВЧ) на транзисторе VT1, частотного модулятора на варикапе VD1 и усилителя ВЧ на транзисторе VT2.
- Смотрите также, как сделать FM приемник на микросхеме
Звуковой стереосигнал с линейного выхода «AUDIO» телевизора, поступает на сумматор стереозвука передатчика на резисторах R3 и R4. Сигнал суммируется на резисторе R5 и подается через разделительный конденсатор С2 на варикап VD1.
Несущая частота передатчика модулируется варикапом VD1. При поступлении звукового сигнала на варикапе появляется переменное напряжение, которое в такт со звуком меняет его ёмкость в небольших пределах, при этом происходит частотная модуляция УКВ сигнала. Для установки рабочей области варикапа, на него через резистор R8 поступает постоянное напряжение с делителя на резисторах R1 и R2, величина которого настраивается подбором резистора R1.
Разделительный конденсатор С8 соединяет генератор с усилителем ВЧ сигнала, построенного по типовой схеме. Элементы L3, C10 предназначены для согласования выхода усилителя с антенной и повышения стабильности устройства. Питается передатчик от порта USB источника сигнала, напряжением 5 В и потребляет ток не более 30 мА.
FM трансмиттер своими руками — рекомендации по подбору комплектующих
В радиопередатчике использованы два импортных высокочастотных транзисторов BC548. Хотя, это не совсем ВЧ транзисторы (максимальная рабочая частота до 300 МГц), но и они обеспечивают хорошую работу в схеме. Транзисторы можно заменить любыми высокочастотными с граничной частотой не менее 500 МГц и максимально возможным коэффициентом усиления.
Варикап VD1 по схеме КB102. Можно использовать другие варикапы КB109А, КВ122А, КB132.
При сборке можно применять любые малогабаритные конденсаторы и резисторы. Их легко можно найти в старых платах от ненужной радиоаппаратуры.
Изготовление катушек для FM трансмиттера
Все катушки индуктивности бескаркасные, намотаны на оправке диаметром 6 мм эмалированным проводом ПЭВ-2 диаметром 0,7 мм. Катушки L1 и L3 содержат по 7 витков, катушка L2 — 15 витков.
Катушки наматываем с помощью шуруповерта плотно, виток к витку. Отрезаем с запасом нужную длину провода для одной или нескольких катушек. Зажимаем в патрон оправку диаметром 6 мм (в данном случае диаметр хвостовика зенковки) и одновременно с оправкой зажимаем конец отрезанного провода. Включаем шуруповерт и наматываем весь провод на оправку, притормаживая при этом свободный конец провода для создания равномерного натяжения. Небольшое сжатие от руки провода между двух деревянных реек позволяет создать натяжение при намотке и выправить провод, сохранив при этом изоляционный лак. Снимаем намотанную катушку и отрезаем от нее нужное количество витков. Отгибаем концы катушки для ее монтажа в плату, зачищаем и облуживаем их.
- Смотрите также схему fm радиоприемника
Изготовление антенны FM трансмиттера своими руками
Антенна изготавливается из многожильного провода диаметром 0,5–1 мм. Длина антенны должна быть равна четверти длины волны. Для частоты 88 МГц оптимальная длина должна быть 0,85 м. Для уменьшения размеров её можно свернуть в спираль. Это можно выполнить на отрезке антенного кабеля длиной 80…90 мм, предварительно удалив из него центральную жилу и оплетку. Или взять за основу подходящую по размеру трубку. Равномерно распределяем витки по длине и фиксируем их скотчем. После положительных испытаний устройства оформляем антенну термоусадочной трубкой.
Монтажная плата FM трансмиттера
Для монтажа деталей устройства изготовим монтажную плату. Но для определения ее размеров необходимо предварительно подобрать корпус устройства. В данном случае был использован корпус от одного из первых пультов проводного дистанционного управления телевизором.
Освободив корпус от содержимого, по его внутренним размерам из универсальной платы вырезаем монтажную плату для устройства. Зачищаем и облуживаем дорожки.
Генератор высокой частоты FM трансмиттера своими руками
На подготовленной монтажной плате выполняем монтаж деталей генератора ВЧ на транзисторе VT1 и частотного модулятора на варикапе VD1. Во всей конструкции для уменьшения взаимных помех по высокой частоте необходимо максимально исключить пересечения проводников и выполнять монтаж самыми короткими проводниками.
В модуляторе можно применить и другие варикапы. В изготовленном устройстве был использован импортный варикап неизвестной породы (в центре фото, под катушкой). При замерах он показал емкость 90 pF. После регулировки рабочей области, варикап отлично работает в схеме.
Для регулировки параметров схемы, вместо регулировочных резисторов R1 и R6 устанавливаем на время отладки схемы подстроечные или переменные сопротивления близкого номинала.
Подключаем антенну к конденсатору С8. Через разделительный конденсатор С2 подключаем источник звукового сигнала, например, из гнезда для наушников переносного приемника.
- Смотрите также, как сделать радиоприёмник на микросхеме 555
Настройка FM трансмиттера
С помощью резистора R6 устанавливаем напряжение смещения на базе транзистора VT1. Для кремниевого транзистора оно должно быть в пределах 0,6…0,7 вольта.
Если монтаж выполнен без ошибок, с соблюдением элементарных правил ВЧ монтажа, и использованы исправные детали, то налаживание устройства сводится к настройке контура на свободный в вашей местности диапазон, чтобы полезный сигнал не заглушали другие станции. Осуществляется настройка изменением параметров контура с контролем качества приема на слух. Уровень громкости источника сигнала выбирается таким, чтобы глубина модуляции была достаточной, но не вызывала искажений.
Прием сигнала и настройку передатчика проще всего выполнить, используя цифровой радиоприемник смартфона. Располагаем его недалеко от антенны и устанавливаем частоту приема в УКВ FM диапазоне (88–108 мГц) на свободную от радиостанций частоту. Желательно настроить приемник на частоту 88 мГц, которая выделена специально для подобных устройств.
Настраиваем передатчик на установленную частоту изменением емкости подстроечного конденсатора С4. Пластмассовой отвёрткой плавно поворачиваем движок конденсатора до пропадания характерного шума в наушниках приёмника, а при подключении к передатчику источника звука и появления этого звука в приемнике.
Если с помощью конденсатора не удаётся настроиться на нужную частоту, то можно попробовать растянуть или сжать витки катушки L1. Частота передатчика немного изменится и вновь настроиться конденсатором С4.
Настройкой конденсатора C5 добиваемся устойчивой генерации и качества звука без помех.
Усилитель высокой частоты своими руками для FM трансмиттера
Для увеличения мощности и дальности передаваемого сигнала, дополним генератор ВЧ передатчика, усилителем высокочастотного сигнала (УВЧ) на транзисторе VT2.
На свободном месте монтажной платы выполняем монтаж деталей УВЧ. Соединяем каскады разделительным конденсатором С8.
С помощью контура L3C10 производится согласование с антенной. Изменением емкости подстроечного конденсатора С10 добиваемся наиболее громкого и качественного звука в приемнике.
Для более точной настройки передатчика и получения от него максимальной мощности рекомендуется изготовить и использовать простейший детектор ВЧ, но это другая история.
Окончательная сборка FM трансмиттера
Собираем устройство в корпус.
Для уменьшения помех, желательно подключать передатчик к линейному выходу телевизора экранированным многожильным кабелем.
После сборки и проверки настроек, остаётся только проверить дальность действия и качество звука.
Таким образом, основная задача выполнена. С помощью изготовленного FM трансмиттера, мы имеем возможность беспроводной передачи звукового сопровождения телепередач или компьютерной трансляции. При прослушивании телепрограмм в наушниках, вы не будете мешать окружающим людям громкой работой телевизора. Мощность передатчика невелика, но ее достаточно для уверенного приема сигнала в пределах квартиры.
Область применения этого простого, но полезного устройства широкая — это передача звука с плеера или компьютера на музыкальный центр, возможность смотреть в одной комнате 2 телевизора или телевизор и компьютер, а также использовать его в качестве обычного автомобильного трансмиттера.
FM передатчик своими руками
FM передатчик своими руками при помощи которого можно организовать стереофоническое радиовещание малой мощности показан на рисунке 1. В основе всей схемы стоит специальная микросхема BA1404. Данная микросхема содержит стереокодер, частотный модулятор и генератор высокой частоты работающий на частотах 87-108 МГц.
Рисунок 1
В FM передатчике своими руками стереофонический аудио сигнал поступает на микросхему через подстроечные резисторы R1 и R2. Кварц на частоту 38 кГц применен для задающего генератора стереокодера. Частотозадающим контуром высокочастотного генератора служит катушка L1 и конденсатор С15. Выходной контур собран на элементах L2, C19. Антенной FM передатчика своими руками служит телескопический штырь от неисправного радиоприемника или от комнатной антенны для телевизоров.
Катушки FM передатчика L1 и L2 мотаются проводом ПЭВ-064, L1 содержит 6 витков, а L2 — 9 витков. Все катушки безкаркасные, внутренний диаметр 3 мм. Для повышения стабильности частоты передатчика все катушки нужно залить парафином. В процессе налаживания нужно установить рабочую частоту сжимая или растягивая витки катушки L1. Настройкой контура L2-C19 добиваются наибольшей дальности FM передатчика своими руками.
Что такое FM-передатчик
Здесь представлен FM-передатчик и не один, а несколько принципиальных схем разного диапазона действия. В этой статье мы расскажем как сделать простой FM-передатчик дальнего действия по низкой цене с использованием минимального количества компонентов.
FM-передатчик большого радиуса действия: принципиальная схема
Как видно на рисунке, схема сама по себе очень проста, ее легко построить и протестировать любому, даже начинающему радиолюбителю. Поэтому, переходим к более подробному объяснению принципа построения FM-передатчика дальнего действия, согласно предложенной схеме.
Как построить FM-передатчик большого радиуса действия
При использовании передатчиков, которые имеют более мощный выходной сигнал, чем «блошиная мощность», поэтому иногда требуется сделать устройство с низким энергопотреблением. Такая необходимость возникает, когда на пути передатчика слежения и приемника станции мониторинга имеется много препятствий или расстояние между ними слишком велико.
В то время как типичный микропередатчик будет вырабатывать ВЧ-мощность порядка нескольких милливатт, то есть нескольких тысячных долей ватта, описанный здесь FM-передатчик имеет выходную мощность от половины до 2 Вт, в зависимости от источника питания, который может быть от 6 до 30 вольт постоянного тока.
Батарея должна быть щелочного типа высокой мощности, так как ток утечки будет относительно выше по сравнению с током утечки микропередатчика. Выходная мощность этого устройства в некоторой степени пропорциональна потребляемому току, поэтому оба могут быть уменьшены путем изменения значения R6 на более высокое сопротивление, или установить переменный резистор со значением около 1 кОм может быть включен последовательно с существующим R6, чтобы обеспечить переменную выходную мощность.
Переменный резистор не должен быть проволочным, потому что он будет действовать как индуктор, что вызовет проблемы с обратной связью. Аудиовход к генератору мощности, который, кстати, формируется TR2 и связанными с ним компонентами, поступает от пьезоэлектрического микрофона, который управляет простым усилителем звуковой частоты TR1.
Вход аудио усилителя управляется потенциометром R1, который выбирает правильную величину напряжения, генерируемого пьезоэлектрическим микрофоном, а затем подключает этот сигнал к базе аудио усилителя TR1 через C7. Может оказаться, что для громоздкого пьезоэлектрического микрофона недостаточно места в корпусе, поэтому с небольшой модификацией схемы можно использовать вставку электретного микрофона, как показано на рисунке.
Поскольку радиочастотное поле, создаваемое этим передатчиком, относительно велико, вполне может возникнуть проблема обратной связи по РЧ-сигналу. Этого можно избежать, поместив передатчик в металлический корпус, сохранив всю внутреннюю проводку и антенный провод как можно короче.
Список компонентов для 1-ваттного передатчика
Резисторы:
R1 = 27k
R2 = 330k
R3 = 5k6
R4, 5 = 10k
R6 = 100R
Полупроводники:
TR1 = BC547
TR2 = 2N2219 с радиатором
MIC = пьезоэлектрический микрофон
Конденсаторы:
C1, 2, 3 = 330 пФ
C4 = 2–10 пФ подстроечный
C5 = 4p7
C6 = 1 нФ
C7, C8 = 40 мкФ/25 В электролитический
Итак, мы рассмотрели принципиальную схему и как собрать FM-передатчик дальнего действия.
А теперь вы можете прочитать о схеме FM-передатчика 2 км.
FM-передатчик 2 километра
В этой части статьи вы узнаете, как создать FM-передатчик большого радиуса действия, который имеет дальность охвата 2 километра (2 км). По сути, это простая схема для хобби, сделанная своими руками, и вы можете попробовать ее у себя дома, используя при этом минимальное количество компонентов. Начните создавать этот высокочастотный FM-передатчик и посмотрите, какой вы получите результат.
Описание
Эта схема FM-передатчика с согласованной антенной может передавать сигналы на расстоянии до 2 километров. Транзисторы Q1 и Q2 образуют классический высокочувствительный каскад предусилителя. Передаваемый аудио сигнал поступает на базу Q1 через конденсатор C2. R1, R3, R4, R6, R5 и R9 — резисторы смещения для каскада предусилителя, состоящего из транзисторов Q1 и Q2.
Транзистор Q3 выполняет общую работу генератора, смесителя и оконечного усилителя мощности. Цепочка C9 и L1 образуют контур резервуара, который необходим для создания колебаний. Индуктор L2 передает FM-сигнал на антенну.
Принципиальная электрическая схема
FM-передатчик 2 км
Примечания
- Соберите схему на печатной плате хорошего качества.
- Схема может получать питание от 9 до 24 В постоянного тока.
- Катушка индуктивности L3 может быть RFC типа VK220J.
- Для L1 сделайте 3 витка эмалированного медного провода диаметром 1 мм на пластиковом каркасе диаметром 10 мм. На этом же сердечнике сделайте 2 витка эмалированного медного провода диаметром 1 мм рядом с L1, и это будет L2.
- Частоту можно регулировать, изменяя емкость C9.
- R9 можно использовать для регулировки усиления.
- Для оптимальной производительности необходимо также отрегулировать значение C8.
- Использование батареи для питания схемы снизит шум.
Однако, если у вас есть свободное время, попробуйте еще FM-передатчик 200 метров.
FM-передатчик 200 метров
Описание
Здесь представлена очень стабильная и простая схема FM-передатчика. С соответствующей антенной этот передатчик может работать на расстоянии около 200 метров. Я собирал его несколько лет и получил очень хорошие результаты. Теперь посмотрим, как работает схема.
Конденсаторный микрофон (K1) используется для выбора передаваемого звука. Конденсатор C1 — это развязка по постоянному току, а звуковой сигнал подается на базу транзистора Q1, который подключен как предусилитель. R2 и R3 — резисторы смещения для Q1. Усиленный звуковой сигнал поступает на коллектор Q1 и эмиттер транзистора Q2 через конденсатор C4 и индуктивность L1 1 мГн.
Конденсатор C4 отделяет постоянную составляющую от выхода предусилителя, а Q2 выполняет работу генератора и модулятора. Индуктивность L2 и переменный конденсатор C5 образуют контур резервуара, необходимый для создания колебаний. Конденсатор C6 — это конденсатор обратной связи. Модулированная FM-волна будет присутствовать на коллекторе Q1 и передается с помощью антенны A1.
Принципиальная электрическая схема
FM-передатчик 200M
Примечания
- Сборка схемы на хорошей печатной плате даст лучшие результаты.
- Я использовал аккумулятор на 12 В для питания схемы. Батарея PP3 на 9 В тоже подойдет.
- Аккумуляторный элиминатор тоже подойдет, но он будет вызывать шум.
- Антенна A1 может быть в виде медного провода длиной 25 см.
- К1 — конденсаторный микрофон.
- C2 должен быть танталовым конденсатором.
- Переменный конденсатор С5 можно использовать для регулировки частоты передачи.
- Эта упрощенная формула поможет вам сделать катушки индуктивности L = (d²n²) / (18d + 40l). Где L — индуктивность катушки в мкГн, d — диаметр катушки в дюймах, l — длина катушки в дюймах, а n — количество витков. Просто попробуйте сделать индуктор самостоятельно, используя эту формулу.
Мы опубликовали несколько схем радиопередатчиков, которые помогут вам узнать много нового об основах коммуникационной электроники.
Если вам интересно поработать еще с другими устройствами, я порекомендую схему FM-передатчика средней мощности:
Схема FM-передатчика средней мощности
Описание
Это принципиальная схема схемы FM-передатчика умеренной мощности, в которой используются два транзистора. Речевые сигналы, принимаемые микрофоном, будут усилены транзистором Q1. Второй транзистор подключен как генератор, работающий в диапазоне FM. Выход T1 — передается на базу T2, который также выполняет функцию модуляции. Схема контура резервуара, состоящая из компонентов L1 и C6, определяет частоту сигнала, и ее можно изменять, регулируя C6. Конденсатор C7 передает FM-сигнал на антенну.
Принципиальная схема со списком деталей
Схема FM-передатчика средней мощности
Примечания
- Вы можете собрать схему на печатной плате общего назначения.
- Схема может питаться от батареи PP3 напряжением 9 В.
- Антенна A1 может представлять собой провод длиной 1 м.
- Индуктор L1 может быть изготовлен из 6 витков 0,8 мм эмалированного медного провода на пластиковом каркасе диаметром 5,5 мм и длиной 4,5 мм.
- С соответствующей антенной и правильной настройкой этот передатчик может иметь диапазон до 100 метров.
И еще, посмотрите универсальный FM-передатчик:
Универсальный FM-передатчик
Описание
Вот принципиальная схема универсального FM-передатчика без катушки индуктивности. Схема проста и удобна в сборке. Инвертор N1 действует как буфер для усиления сигналов с конденсаторного микрофона. Инвертор N2 со связанными с ним компонентами формирует радиочастотный генератор в FM-диапазоне.
Варикап-диод BB109 используется для частотной модуляции аудио сигнала на несущую волну, генерируемую генератором. Инверторы N4 и N6 используются для управления антенной. N4, N5, N6 подключены параллельно, их эффективное выходное сопротивление намного меньше, и они могут легко управлять антенной.
Принципиальная схема со списком деталей.
Универсальный FM-передатчик
Примечания
- Все электролитические конденсаторы должны быть рассчитаны на 10 В.
- Используйте любой конденсаторный микрофон общего назначения, который легко достать от старого телефона или магнитофона.
- В качестве антенны используйте провод длиной 10 см.
- Входной шлюз с N1 по N6 принадлежат одной микросхеме CD4069.
- Батарея может представлять собой транзисторную батарею для радиоприемника на 9 В. Использование адаптеров не рекомендуется, поскольку они могут создавать помехи в цепи.
Теперь у вас есть несколько схем, с которыми можно поиграть не менее 2 недель. Попробуйте все наши схемы и поделитесь своим мнением. Цепи FM-передатчика — хорошая отправная точка для изучения основных принципов коммуникационной инженерии в электронике. Надеюсь, вам понравится процесс обучения.