Этот контур включает в себя также катушку индуктивности L1, расположенную по высокой частоте между базой транзистора VT1 и массой, и конденсаторами СЗ и С4. Конденсатор С4 включен в цепь обратной связи емкостной трехточки, являясь одним из плеч делителя С6—С4, с которого и снимается напряжение обратной связи.
Емкость конденсатора С4 позволяет регулировать уровень возбуждения. Нужно избежать влияния шунтирующего резистора R2 в цепи эмиттера транзистора VT1 на колебательный контур. Ведь оно может вызвать чрезмерное расширение полосы частот резонансной кривой. Поэтому последовательно с резистором R2 включен дроссель Др1, блокирующий прохождение токов высокой частоты. Индуктивность этого дросселя должна иметь величину около 20 мкГн. Катушка L1 — бескаркасная, диаметром 3 мм намотана проводом ПЭВ 0,35 и содержит 7–8 витков.
Для получения максимально возможной мощности необходимо правильно выбрать генерирующий элемент (транзистор VT1) и установить оптимальный режим работы генератора. Для этого необходимо применять транзисторы, верхняя граничная частота которых должна превышать рабочую частоту генератора не менее чем в 7–8 раз. Этому условию наиболее полно отвечают транзисторы типа n-p-n КТ368, хотя можно использовать и более распространенные транзисторы КТ315 или КТ3102.
Схема № 25. Миниатюрный радиопередатчик с питанием от батареи для электронных часов рассмотрен на http://cxem.net/radiomic/radiomic53.php. Схема радиопередатчика приведена на рис. 3.28.
Устройство содержит минимум необходимых деталей и питается от батарейки для электронных часов напряжением 1,5 В. При столь малом напряжении питания и потребляемом токе 2–3 мА сигнал этого радиомикрофона может приниматься на удалении до 150 м. Продолжительность работы около 24 ч.
Задающий генератор собран на транзисторе VT1 типа КТ368, режим работы которого по постоянному току задается резистором R1. Частота колебаний задается контуром в базовой цепи транзистора VT1. Этот контур включает в себя катушку L1, конденсатор СЗ и емкость цепи база-эмиттер транзистора VT1. В коллекторную цепь транзистора VT1 в качестве нагрузки включен контур, состоящий из катушки L2 и конденсаторов С6, С7.
Рис 3.28. Миниатюрный радиопередатчик с питанием от батареи для электронных часов
Конденсатор С5 включен в цепь обратной связи и позволяет регулировать уровень возбуждения генератора.
Примечание.
В автогенераторах подобного типа частотная модуляция производится путем изменения потенциалов выводов генерирующего элемента.
В нашем случае управляющее напряжение прикладывается к базе транзистора VT1, изменяя тем самым напряжение смещения на переходе база-эмиттер и, как следствие, изменяя емкость перехода база-эмиттер. Изменение этой емкости приводит к изменению резонансной частоты колебательного контура, что и приводит к появлению частотной модуляции.
Примечание.
При использовании УКВ импортного приемника требуемая величина максимальной девиации несущей частоты составляет 75 кГц (для отечественного стандарта — 50 кГц) и получается при изменении напряжения звуковой частоты на базе транзистора в диапазоне 10—100 мВ.
Именно поэтому в данной конструкции не используется модулирующий усилитель звуковой частоты. При использовании электретного микрофона с усилителем, например, МКЭ-3, М1-Б2 «Сосна», уровня сигнала, снимаемого непосредственно с выхода микрофона, оказалось достаточно для получения требуемой девиации частоты радиомикрофона.
Конденсатор С1 осуществляет фильтрацию колебаний высокой частоты. Конденсатором С7 можно в небольших пределах изменять значение несущей частоты.
Сигнал в антенну поступает через конденсатор С8, емкость которого специально выбрана малой для уменьшения влияния возмущающих факторов на частоту колебаний генератора. Антенна сделана из провода или металлического прутка длинной 60—100 см. Длину антенны можно уменьшить, если между ней и конденсатором С8 включить удлинительную катушку L3.
Катушки радиомикрофона бескаркасные, диаметром 2,5 мм, намотаны виток к витку. Катушка L1 имеет 8 витков, катушка L2 — 6 витков, катушка L3 — 15 витков провода ПЭВ 0,3. При настройке устройства добиваются получения максимального сигнала высокой частоты, изменяя индуктивности катушек L1 и L2. Подбором конденсатора С7 можно немного изменять величину несущей частоты, в некоторых случаях его можно исключить совсем.
Схема № 26. Радиопередатчик с ЧМ в УКВ диапазоне частот 61–73 МГц приведен на http://cxem.net/radiomic/radiomic27.php. Радиопередатчик (рис. 3.29) представляет собой однокаскадный УКВ ЧМ передатчик, работающий в вещательном диапазоне 61–73 МГц. Выходная мощность передатчика при использовании источника питания с напряжением 9—12 В составляет примерно 20 мВт. Он обеспечивает дальность передачи информации около 150 м при использовании приемника с чувствительностью 10 мкВ.
Режимы транзисторов УЗЧ (VT1) и генератора ВЧ (VT2) по постоянному току задаются резисторами R3 и R4, соответственно. Напряжение 1,2 В на них и микрофон M1 подается с параметрического стабилизатора на R1, C1, VD1.
Рис. 3.29. Радиопередатчик с ЧМ в УКВ диапазоне частот 61–73 МГц
Примечание.
Поэтому устройство сохраняет свою работоспособность при снижении напряжения питания до 4–5 В. При этом наблюдается уменьшение выходной мощности устройства, а несущая частота изменяется незначительно.
Модулирующий усилитель выполнен на транзисторе VT1 типа КТ315. Напряжение звуковой частоты на его вход поступает с электретного микрофона с усилителем M1 типа МКЭ-3 и ему подобным. Усиленное напряжение звуковой частоты с коллектора транзистора VT1 поступает на варикап VD2 типа КВ109А через фильтр нижних частот на резистор R5 и конденсатор С5, а также резистор R7.
Варикап VD1 включен последовательно с подстроечным конденсатором С8 в эмиттерную цепь транзистора VT2. Частота колебаний задающего генератора, выполненного на транзисторе VT2 типа КТ315 (КТ3102, КТ368), определяется элементами контура L1, С6, С7 и емкостью С8 и VD1.
Вместо светодиода VD1 типа AЛ307 можно использовать любой другой светодиод или три последовательно включенных в прямом направлении диода типа КД522 и им подобных.
Катушка L1 бескаркасная, диаметром 8 мм, имеет 6 витков провода ПЭВ 0,8.
Наладка. При налаживании передатчик настраивают на свободный участок УКВ ЧМ диапазона сжатием или растяжением витков катушки L1 или подстройкой конденсатора С8.
Девиация частоты устанавливается конденсатором С8 по наиболее качественному приему на контрольный приемник.
Передатчик можно настроить и на вещательный диапазон FM (88—108 МГц), для этого необходимо уменьшить число витков L1 до 5 и емкость конденсаторов С6 и С7 до 10 пФ. В качестве антенны используется отрезок провода длинной 60 см. Для уменьшения влияния дестабилизирующих факторов антенну можно подключить через конденсатор емкостью 1–2 пФ.
Схема № 27. Радиопередатчик с AM в диапазоне частот 27–28 МГц приводится на http://www.warningidp.ua/tel21.htm. Он представляет собой передатчик, работающий в диапазоне 27–28 МГц с амплитудной модуляцией. Дальность действия до 100 м (рис. 3.30).
Передатчик состоит из генератора высокой частоты, собранного на транзисторе VT2 типа КТ315, и однокаскадного усилителя звуковой частоты на транзисторе VT1 типа КТ315. На вход последнего через конденсатор С1 поступает звуковой сигнал от микрофона M1 типа «Сосна».