Ek is deeglik bewus van die seerower radio toneel wat bestaan in 'n aantal lande. Terwyl ek een honderd persent ten gunste van vryheid van spraak, ek is ook een honderd persent oortuig daarvan dat die radio-spektrum moet word georganiseer en beheer word, ten einde inmenging te vermy en toe billike toegang tot alle belangstellendes. Om hierdie rede is, vra ek my lesers moet onthou van die gebruik van my werk om 'n soort van geheime, seerower, nie-gelisensieerde radiostasie. Aan die ander kant, iemand speel regverdig, en om dinge te doen volgens die wet, is welkom om my ontwerp te gebruik.
Geskiedenis van hierdie projek
In Chili 'n belangrike deel van die uitsending stasies gebruik handgemaakte senders. Die gehalte wissel. Sommige senders is goed gemaak, ander is baie swak, en daar is ook 'n paar wat goed ontwerp is maar swak gebou, wat is die tipiese gevolg van 'n slegte tegnikus het probeer om 'n ontwerp gemaak deur iemand anders te kopieer.
In 2002 is ek gevra om 'n sender te herstel wat 'n besonder swak voorbeeld van die genre was. Die eienaar het my vertel dat hierdie slegte ding die beste was wat hy kon bekostig. Ek het vir hom gesê dat 'n baie beter sender vir minder geld gebou kan word. Die een ding lei tot die volgende, en ek het daartoe verbind om 'n goedkoop sender vir hoë FM-stasies van hoë gehalte te ontwikkel.
Gedurende die volgende maande het ek ontwerp, gebou en ontfout die drie belangrikste modules van my sender: Die klank verwerker en stereo encoder raad, die gesintetiseer opwekker en die krag versterker. Maar toe ek was op daardie punt, my liewe vriend met die slegte sender het uitgegaan van besigheid, en so was daar geen werklike gebruik nie vir die sender ek bou! Dit het daartoe gelei dat die projek uitgestel, ten spyte van die feit dat slegs die eerder eenvoudige beheer kring steeds vermis.
Die drie modules voltooi is rondlê in my werkswinkel vir vier jaar. In my stad die inbel is gevul met stasies wat meestal baie lae kwaliteit musiek oordra, en almal lyk eens dat daar is net geen plek nie, spektrum-wyse of in getal luisteraars, vir 'n bykomende stasie wat jou sal goeie musiek oordra. .. En in elk geval, ek het nie die tyd om 'n uitsending stasie te hardloop nie, nie eens 'n semi-outomatiese een! So is daar geen werklike motivering vir my nou die sender projek te voltooi.
In plaas van die gooi alles weg en vergeet dit (dit is iets wat ek kan in elk geval nie doen nie!), Ek het nou besluit om die ontwerp te sit in die openbare domein, so ten minste iemand daar buite kan voordeel trek uit die tyd wat ek belê.
Die konsep:
Dit sender is ontwerp van die grond af baie hoë klank kwaliteit te voorsien, tesame met uitstekende frekwensie stabiliteit, betroubaarheid, ens Dit kan gebruik word as 'n selfstandige sender 'n medium-grootte dorp, of as 'n opwekker te dien om 'n ry kilowatt- klas drywingsversterker 'n groot stad te dien. Dit is ontwerp om te werk van 13.8V nominale spanning, sodat dit kan uitgevoer word vanaf 'n gemeenskaplike kommunikasie kragtoevoer in parallel met 'n back-up battery. In die geval van 'n kragonderbreking is, kan die sender hou wat vanaf die battery, op effens verminder krag as die spanning.
Dit bestaan uit vier modules, die drie belangrikste van wat gereed is, getoets, en word hieronder beskryf. Die vierde module het nog nie gebou is, en kan nie herbou word nie, maar ek sal beskryf sy basiese funksies sodat jy kan ontwerp dit, as jy wil.
So, laat ons begin!
Die klank verwerker en stereo encoder
Die handboek manier van verwerking en kodering 'n stereo sein vir FM transmissie gaan soos volg:
1) Neem beide kanale en 'n lae-pass-filter hulle by 15kHz, met steil rolloff;
2) Pas voorafklem op. Afhangend van die wêrelddeel, moet dit 75 time of 50 s s konstant wees;
3) streng beperk die klank vlak om te verseker dat overdeviation nie kan plaasvind nie;
4) Skep 'n stabiele, skoon 38kHz sinusgolf;
5) Trek die regte kanaal van die linker-kanaal, en vermenigvuldig die resultaat met die 38kHz draer;
6) Skep 'n skoon 19kHz sinusgolf, fase-toegesluit aan die 38kHz een;
7) Voeg die linker-kanaal, regs-kanaal, die (LR) * 38kHz sein en die 19kHz sein, met spesifieke amplitudes.
Daar is verskeie maniere om hierdie algoritme te implementeer. Moderne fabriek gemaak senders dikwels die hele ding digitaal, in 'n DSP. Maar dit is nog steeds goedkoper en makliker om te doen in die analoog domein. Wat gedoen kan word in verskillende maniere ook, en te veel senders hierdie dae gebruik ultra goedkoop, middelmatige metodes soos hard-aangeskakel vermenigvuldigers gebaseer op CMOS skakel. Hulle doen die werk, maar is baie lawaai! My ontwerp gebruik in plaas 'n ware, hoë kwaliteit analoog vermenigvuldiger vir die taak. As gevolg hiervan, die sein van my sender is so goed soos die beste seine Ek kan plaaslik ontvang, en baie beter as die meeste van hulle!
Hier is die skematiese diagram. Jy sal waarskynlik nie in staat wees om dit te lees op hierdie besluit, so beter kliek op dit, stoor dit in volle resolusie, druk dit, en verwys na dit vir die volgende verduideliking. As jy probleme met die opening van die groot weergawe, regs-kliek op die diagram, sodat jy kan slaan op jou hardeskyf, dan is dit oop te maak met behulp van Irfan View of enige ander goeie beeld kyker. Dit is geldig vir alle tekeninge op hierdie bladsy. Die volle resolusie tekeninge is groot, en afhangende van die bedrag van die geheue in jou rekenaar, 'n web blaaier kan nie oop nie en sal 'n gebroke skakel verslag.
Die twee enkel-ended line-vlak klank seine ingaan deur Stroom Doorvoer kapasitors, en word verwelkom deur 'n LC laaglaatfilter om ontslae te raak van enige RF wat kon wees op hulle. In elke kanaal is daar 'n buffer stadium, en dan 'n gesamentlike pre-klem en sagte limiter stadium. Die voordeel van die doen van die beperking en die pre-klem in 'n stap is dat dit vermy overdeviating van harde sopraan klanke, of met harde bass klanke plat uit die sopraan, sonder die noodsaaklikheid van 'n multi limiter. Die wins van die nie-beperkte gedeelte van die klank seine is verstelbaar deur middel van trimpots. Dan kom 'n ses-paal laagdeurlaat filter wat verwyder seine bo 15kHz.
'N 74HC4060 chip is afgelei van die 38kHz en 19kHz seine, vierkante golwe, vanaf 'n maat kwartskristal. Twee resonante kringe deur ferriet cores pot draai hierdie vierkante golwe in 'n baie skoon, lae geraas sinusgolwe. Trimpots toelaat om die vlakke te stel, terwyl die verstelbare kern van die induktors toelaat presiese tuning. Jumpers toelaat dat elk van hierdie seine om te skakel vir die toets en aanpassing doeleindes.
'N eerder outydse, maar 'n lae-geraas en lae-ondergang analoog vermenigvuldiger chip moduleer die LR sein, wat deur 'n OV verskilversterker, op die 38kHz Audiosubcarrier. Hierdie kring het drie veranderinge vir balans. Die uitvoer vlak is verstelbaar ook. Die seine wat nodig is om net vir stereo kan ontkoppel word vir die toets deur middel van 'n trui.
Die uitset adder kombineer die L sein, sein R, (LR) * 38kHz sein, en die vlieënier toon. Die eerste twee seine word vasgestel op hierdie stadium, terwyl die (LR) * 38kHz aangepas kan word deur sy eie trimpot, en die vlieënier toon deur die trimpot voor die LC kring. Dan is daar 'n finale vlak aanpassing, gebruik word om die afwyking van die sender te stel, en dan 'n buffer stadium met 'n lae uitset impedansie, wat die dryfkrag agter deur 'n weerstand onstabiliteit van kapasitiewe vragte te vermy.
Daar is 'n bykomende baan wat bestaan basies uit 'n dubbele superdiode detector met 'n tyd konstant en bestuurder met verstelbare uittree. Hierdie kring tel die volledige multiplex sein net voor die finale vlak beheer, en lewer 'n DC sein direk ry 'n klein meter, vir afwyking aanduiding. Dit is 'n belangrike instrument vir die sender operateur die behoorlike klank vlak te stel tydens roetine-operasie!
Hier is die gedrukte stroombaanbord. Klik daarop om dit in hoë resolusie te kry ... Dit word "deur die bord" gesien, sodat u dit direk kan druk en die ink in kontak met die koper kan plaas om 'n korrekte koperpatroon te kry.
Die hele baan is gebou op hierdie enkele eensydige PCB. Slegs 'n paar jumper drade wat nodig is, so dit is nie die moeite werd om 'n dubbele eensydige PCB vir hierdie.
En dit is 'n ruwe dele oortrek, net om te sien waar 'n deel gaan. Presies wat deel gaan waar, is iets wat jy sal hê om uit te werk met die skematiese! Moenie lui!
En dit is hoe die volledige stereo encoder lyk. Hier het ek tydelik gesoldeer 'n outydse phono connector raad aan die insette. Later, moet die PCB omhul word in 'n beskermde boks, met al die insette en uitsette gaan via Stroom Doorvoer kapasitore.
Oor die komponente: Al die kritieke weerstande is metaalfolie, 1% verdraagsaamheid, beide vir stabiliteit en vir lae geraas. Die bedryfsversterkers is 'n lae vervorming, lae ruis tipe, behalwe vir die opamp van die meetstroombaan, wat 'n eenvoudige BiFET-tipe is. Al die knoeipotte is multiturn-eenhede van hoë gehalte. Die kondensators is meestal poliëster, maar in die laagdeurlaatfilter het ek 5% silwer glimmerstowwe gebruik, bloot omdat ek baie daarvan gehad het en baie goed met die waardes kon ooreenstem! Dit is 'n goeie idee om die kondensators aan te pas, want hul toleransie van 5% is 'n bietjie breed vir die optimale plat filterrespons. Op onkritiese plekke is keramiek- en elektrolitiese kondensators. Die smoorpype is ondergedompelde wat van 'n videorecorder verwyder is, maar soortgelyke kan nuut gekoop word. Die ferrietpotkerne kom van die stereo-dekodeerder van 'n ou radio (houtkis!), Wat ek in 'n toestand te onvolledig gekry het om te herstel. Ek het nie inligting daaroor nie, dus moet u u eie kern kies en die aantal draaie bereken om die induktansie wat in die skema aangedui word, te verkry. Let daarop dat die potkerne 'n aansienlike luggaping MOET hê om stabiel genoeg te wees. Die kristal kan by JAN Crystals bestel word, met 'n frekwensie van 2.432 MHz, fundamentele modus, parallelle resonansie, 30pF laaikapasiteit, HC-49 houer, met standaard temperatuur, stabiliteit en verdraagsaamheid.
Jy het hierdie kring te verstaan om dit korrek te kalibreer. En jy moet 'n ossilloskoop, natuurlik! Die proses begin deur die instel van al die aanpassings aan hul mid punte, die toepassing van 'n + /-15V kragbron, en 'n klank sinusgolf van 1kHz aan beide kanale, op 'n vlak van 1V piek-tot-piek. Stel R5 en R23 vir presies 4.5V pp by die uitgange van die lae slaag filters, soos aangedui in die diagram. Dan kan jy pas L4 en R44 herhaaldelik terwyl jy kyk na die uitset van U9A, transaksies die spoel vir 'n maksimum sein en die trimpot vir presies 4.4V pp Dan moet jy aansoek doen om die 1kHz sein na net een insette van die raad, en jy kort die ander insette te grond. Met die ossilloskoop aan die uitset van U11A, moet jy sien 'n klassieke twee-toon-sein. Nou kan jy pas R60, R61 en R62 herhaaldelik vir die beste grond sentrering, simmetrie en lineariteit. Dit is die maklikste om te doen deur die gebruik van 'n dubbele kanaal omvang en om die ander kanaal op die insetsein tot die analoog vermenigvuldiger (uitset van U6A) superimponeer die twee spore. Na aanpassing van die wins van die omvang kanale, die gemoduleerde twee-toon sein moet juis vul die 1kHz sinusgolf.
Nou installeer 'n trui op JP2 en sit die omvang oor U6B se uitset. Daar sal jy sien dat die som van die 1kHz sein en die dubbele-toon sein wat kom uit die vermenigvuldiger. Pas die vlak van die (LR) * 38kHz sein met R55, sodat dit presies gelyk aan die vlak van die 1kHz sein. Dit is baie maklik, want as die instelling reg is, beweeg die 38kHz sein altyd tussen nul volt en die onmiddellike vlak van die 1kHz sinusgolf. U hoef dus net die trimpot aan te pas om hierdie nul volt lyn mooi reguit te kry! As u nog nooit so 'n stroombaan gebou het nie, sal u miskien nie nou verstaan wat ek bedoel nie, maar dit sal onmiddellik duidelik word as u met die verstelling speel! Maak seker dat u hierdie aanpassing met die beste presisie doen, want die goeie stereoskeiding van hierdie kodeerder hang daarvan af!
Verwyder nou die trui op JP2 en installeer dit op JP1. Pas die 1kHz 1V sein vir beide kanale. Tune L5 vir 'n maksimum 19kHz sein, en sit R45 so dat die vlieënier sein op die omvang is oor 10% van die amplitude van die 1kHz sein. Plaas nou die twee omvang probes op die uitgange van U9A en U9B, verwyder die trui van JP1, en aanraak L5 die fases van die twee sinusgolwe te bring, sodat die nul kruising gebeur op presies dieselfde tyd. Die verhoging van die omvang wins op die 19kHz sein help om die golfvorms meer parallel beter akkuraatheid te verkry.
R68 sal aangepas word sodra die opwekker is voltooi. Vir nou, net soos dit oor die middel van die reeks, wat sal gee oor 1V by die uitset. As jy reeds jou meter het vir die afwyking meting (enige paneel meter van 10uA te 1mA volskaalse moet werk), kan jy 'n skaal trek vir dit en pas R73 sodat dit lui 100% afwyking (of 75kHz, wat ook al jy verkies). Doen dit met 'n sein van meer as 1V toegepas op die insette, sodat die sein word beperk. By die pad, moet die lesing dieselfde wees ongeag of jy die klank-sein tot slegs een insette, of beide. Wanneer daar geen klank insette, moet die meter lees oor 10% van die volle waarde afwyking. Dit is die vlieënier toon, en jy wil dalk die vlak op die meter te merk.
Die gesintetiseer opwekker
Errata: Die transistors geïdentifiseer as 2SC688 in die skematiese is regtig 2SC668! Dankie vir die aanmelding van die teenstrydigheid, Fausto!
Die opwekker het die funksies van die verskaffing van 'n stabiele, lae geraas, frekwensie-kies RF sein, moduleer dit met die multiplex sein wat deur die klank raad, en versterk dit na 'n beheerbare uitset krag voldoende is om die krag versterker te ry. My opwekker gebruik van 'n FSL frekwensie sintetiseerder, wat betrekking het op die FM-band in 100kHz stappe. Die SBO dek slegs 'n paar MHz sonder aanpassing, wat in 'n lae geraas. Modulasie is onafhanklik uitgevoer van frekwensie beheer, en met spesiale aandag vir lae geraas. Die uitset krag is beheerbaar van nul tot 4 watt. 'N FSL ontsluit detector ingesluit is, te sluit van die sender in die geval van 'n fout. Die hart van die opwekker is 'n Colpitts SBO. Dit word aangedryf van 'n plaaslike 9V reguleerder, en het die frekwensie beheer deur twee rug-aan-rug varactors, wat lei tot minimale laai en dus ultra lae fase geraas. 'N Voorbeeld van die SBO sein is verdeel deur 'n prescaler IC en toegepas op 'n FSL chip, wat kry sy verwysing van 'n maat kwartskristal en verdeel dit af te 6250 Hz. Die frekwensie is ingestel in binêre wyse deur 'n tien-manier dip skakelaar, wat beheer van die belangrikste programmeerbare deler. As die PLL is ontsluit, Q1 skakel op 'n uitset wat gebruik moet word om die krag versterker te skakel. Die fase detector uitset van die FSL chip is gefiltreer en vlak verskuif word deur 'n OV, word ingespuit in die frekwensie beheer varactors van die SBO.
Die modulasie sein word toegepas op 'n aparte varactor, wat bevooroordeeld is om te loop in 'n redelik liniêre reeks, en dit is apart van die frekwensie beheer kring, is dit nie geraak word deur die FSL spanning. Alle sein en beheer spanning koppeling word gedoen deur verstik, in plaas van induktors, laer lawaai te kry. Die bandwydte van die modulasie insette is wyd genoeg om nie net vir stereo, maar ook later toevoeging van 'n nut Audiosubcarrier (SCA) sein te laat.
Die opbrengs van die SBO gaan deur 'n emittor-volger buffer stadium, dan deur 'n breë ingeskakel klas A-versterker, gevolg deur 'n klas B bestuurder en 'n klas C versterker, wat gebruik maak van medium-Q gestem impedansie aanpassing netwerke. Hierdie laaste twee fases word aangedryf van 'n afsonderlike insette, sodat die uitset krag beheer kan word van nul tot 4 W deur die aanpassing van die spanning van nul tot 15V. Die bedoeling is om die gebruik van hierdie funksie vir outomatiese drive beheer van die finale stadium, en die beskerming van die sender.
Let daarop dat die opbrengs van hierdie module het nie genoeg harmoniese filter om dit direk te koppel aan 'n antenna. As jy wil hierdie opwekker te gebruik as 'n stand-alone lae krag sender, moet jy 'n laagdeurlaatfilter.
Die opwekker is gebou op 'n dubbele eensydige PCB, wat sy top kant koper het meestal ongestoord as 'n grondvlak. Die koper verwyder word slegs sowat nie-gegronde penne. Die grond verbindings is gesoldeer op die bo kant, so dit is nie nodig oorgetrek-deur gate te hê.
Hierdie skets toon die twee kante van die PCB, sodat jy dit kan druk en vou dit in die middel om te sien hoe die twee dele pas. Jy sal hê om die beeld te invert dit te druk vir die maak van die direksie, sodat die ink kry in kontak met die koper.
Dit PCB is toegerus met gesoldeer skilde rondom en tussen fases, aan beide kante van die raad. Hulle is die beste geïnstalleer voordat mense aan nie.
Hierdie beeld toon die dele uitleg. Weer, moet jy om uit te vind wat deel is wat, met behulp van die skematiese. Dit moet baie maklik. Wees versigtig, want daar is 'n komponent op die skematiese wat nie ingesluit is in die direksie ontwerp! Dit is later bygevoeg, tydens ontfouting, en gesoldeer onder die raad! Te maak dit meer interessant en uitdaag om 'n bietjie, sal ek nie vir jou sê watter deel dit is! Jy sal uitvind as jy eindig met 'n deel wat oorgebly het nadat die samestelling van die raad! :-)
Die tekeninge van die rolle is 'n redelik naby wedstryd met hul werklike groottes.
En dit is hoe die saamgestelde opwekker lyk! U sien dalk die bewerkte aluminium onderdeel wat die uitgangstransistor omsluit. Ek het dit op my stokperdjie draaibank gemaak. Dit is 'n taamlik gesofistikeerde manier om die TO-5-omhulsel-transistor aan 'n eksterne koeler te koppel! 'N Eenvoudiger hakie sal ook werk. My oorspronklike idee was om hierdie module op 'n onderstel of teen 'n kabinetmuur te plaas, om dit as koellichaam te gebruik. In elk geval, die stroombaan is so doeltreffend dat die transistor glad nie 'n bykomende koelplaat nodig het nie! Ek het alle toetse gedoen sonder om iets meer by te voeg as wat hier getoon word.
Baie van die onderdele het gekom van junked toerusting. Dit sluit in die skare en die gedoop verstik. Maar versoenbaar items is beskikbaar nuwe. Die kristal is gemaak deur JAN kristalle. Om dit te bevestig, spesifiseer 'n frekwensie van 6.4000 MHz, fundamentele af, parallel resonante, 30pF vrag kapasitansie, MK-49 houer, met die standaard temperatuur, stabiliteit en verdraagsaamheid graderings.
Die uitvoer word via 'n BNC-aansluiting gekoppel. Alle ander verbindings gaan deur voerkankkondensators. Die skild word voltooi deur opsteekbedekkings, gemaak van dieselfde materiaal wat gebruik word vir die skildmure wat hier getoon word. Dit is niks anders as blikkies koffie oopgesny en platgemaak nie! Sommige sjokolades en koekies kom ook in geskikte blikkies!
Die opstel van hierdie stroombaan is nie moeilik nie. Eerstens stel u alle trimmers op middelafstand en programmeer u die frekwensie. Vir hierdie taak voeg u eenvoudig die skakelaargewigte by: die minste betekenisvolle skakelaar lewer 100 kHz, die tweede voeg 200 kHz by, die volgende 400 kHz, ensovoorts, tot die agtste, wat 12.8 MHz toevoeg. Die negende koppel eintlik aan twee insette van die PLL-skyfie, dus voeg dit 76.8 MHz by, terwyl die tiende skakelaar 102.4 MHz byvoeg. Om skakelinstellings vir 'n gegewe frekwensie te bereken, ontbind u dit eenvoudig in sy binêre komponente en stel u die regte skakelaars in. Let daarop dat 'n skakelaar wat AAN is NIE sy frekwensiebydrae byvoeg nie! As u byvoorbeeld op 96.5 MHz wil uitstuur, sal u skakelaars 9, 8, 7, 3 en 1 op UIT stel, die ander op AAN. Die volledige reeks frekwensies wat u in die sintetiseerder kan instel, dek die hele FM-uitsaaiband en heelwat meer, maar die res van die kring is slegs vir die uitsaaiband ontwerp.
Nou moet jy 'n 15V kragtoevoer na die hoof krag insette slegs konnekteer, met 'n voltmeter op die opbrengs van U3, en 'n frekwensie toonbank teen die versamelaar van Q4. As jy die korrekte frekwensie, jy is in 'n groot geluk en moet gaan speel lotto! Gewoonlik is die SBO sal uit capture reeks. As die voltmeterlesing rondom 14V, beteken dit dat die frekwensie te laag is. As dit lui naby aan nul is, beteken dit dat die frekwensie te hoog is. Die frekwensie toonbank moet saamstem met hierdie. Jy moet die VCO senterfrekwensie aan te pas te bring dit in reeks. Vir hierdie taak sal jy het twee aanpassing punte: Een is C20, die ander buig L4! Gewoonlik is die trimmer alleen is nie genoeg nie verskeidenheid, so voel vry om die spoel te buig. Wanneer jy die SBO aangepas het naastenby reg is, sal die FSL sluit in, en jy sal 'n stabiele uitset frekwensie kry, baie naby aan die een wat jy wil. Eers L4 en C20 sodat die voltmeterlesing rofweg 9V. So 'n relatief hoë varactor spanning is gerieflik vir die beste geraas prestasie, want dit hou die varactors uit te voer geleiding by die RF berge. Ideaal wat jy moet aanpas om die spoel so dat die trimmer is naby sentrum reeks met die spanning by 9V. Dit gee jou die maklikste regstelling later.
Nou kan jy die verwysing kristal stel om die presiese frekwensie, deur die aanpassing van C12 sodat die frekwensie op die toonbank is presies die regte een.
Kom ons gaan na die krag fases: Maak 'n RF krag meter en 'n 50 ohm dummy vrag na die uitset, en toe 'n paar volts tot die veranderlike spanning insette. Eers C28, C32, C37 en C38 vir die hoogste krag. As jy loop van die reeks in enige trimmer, regstel wat deur die buig van die rolle wat daaraan gekoppel word: L5, L7, L11, L10. Nou verhoog die spanning en aanraak hierdie skare. Jy moet kry 4 te 5 watt uitset op 15V van toevoer.
Om mikrofoniese geluide te vermy, moet u die ossillatorspoel, en miskien ook die ander lugwondspoele, met byewas of ander geskikte materiaal verseël nadat u die aanpassing voltooi het. Na die aanpassing van die trimmers is dit miskien nodig.
Nou kan jy die klank raad koppel aan die opwekker. Wend 'n 1kHz sein na die klank bord (beide kanale is die beste), sterk genoeg is om die direksie te ry in matige beperking, en pas R68 op die klank hawe + / te kry - 75kHz afwyking. As jy nie 'n afwyking meter hê, moet jy naby kan kry deur te haak 'n omvang van die klank-uitvoer van 'n FM-ontvanger, transaksies is dit aan verskeie plaaslike stasies, let op die klank vlakke wat deur hulle, en dan stem vir jou sender en stel sy afwyking wat vlak aan te pas. Maar hierdie stelsel is baie vaag. Dit is die beste om te kry of 'n werklike afwyking meter.
As jy ooit wil die frekwensie te verander, moet jy die dip skakelaars te herprogrammeer en dan aanraak al randsnyers, en moontlik die rolle, behalwe vir C12, wat net vereis retouchering na 'n paar jaar, wanneer die kristal is tussen die ouderdomme.
Die 80 Watt drywingsversterker
Dit is 'n redelik konvensionele ontwerp, met behulp van bipolêre transistors in 'n gestem klas C kring. Te danke aan die gebruik van twee fases, kan die versterker gedryf word tot volle krag met minder as 1 watt dryfkrag, so dat 'n groot wins marge resultate in hierdie sender.
Bipolêre VHF krag transistors 'n ernstige neiging om lae frekwensie self-ossillasie. Stabiliteit in hierdie versterker te kry, het ek in diens verskeie tegnieke, soos die plasing van die resonansies van die basis en versamelaar verstik ver van mekaar, demping die verstik met resistors, met behulp van RC kombinasies vir die opname van ongewenste frekwensies, met behulp van feedtrough kapasitore vir omleiding op die bord, ens Dit het. 'n opstel, maar die versterker beland onvoorwaardelik stabiel.
Die impedansie wat ooreenstem netwerk tussen die twee transistors oproepe vir so 'n lae induktansie, dat dit sou onprakties wees om dit te maak met die werklike draad. So het ek gebruik om 'n mikro strooklyn ingeëts word op die bord. Ook is die krag en SWR sensor by die uitset gemaak met mikro striplines.
Klik op die skematiese 'n volle resolusie weergawe wat ook detail oor die mikro striplines en ander dele sluit te kry.
Hierdie versterker het 'n lae slaagsyfer filter op die uitset, wat in 'n sein skoon genoeg om direk verbind word met 'n antenna. Die SWR meter geplaas is voor die filter, om skoon te maak uit die harmonie wat deur sy diodes. In elk geval, terwyl die sein is skoon genoeg om maklik te bevredig gewoonlik regs-en tegniese vereistes, moet die sender nie gebruik word op 'n multi-sender terrein sonder verdere narrow filters! Dit is so omdat 'n ander sterk seine op die nabygeleë frekwensies sou opgetel word deur die antenna en gekoppel aan die krag transistor, wat sou dit meng met die eie sein, die skep van 'n wye verskeidenheid van intermodulation produkte, waarvan sommige sal wees re- uitgestraal! Dit is 'n algemene en baie groot probleem in baie multitransmitter webwerwe. In sulke plekke, moet selfs nie een sender toegelaat word om op die lug sonder narrow filters! Sulke filters is maklik bereik deur middel van 'n enkele gestem holte, wat van koperpype of vel gebou word.
Hier is die PCB uitleg, insluitend die microstrips. Die direksie is 20cm lank en is dubbel-kant, met die agterkant 'n deurlopende groundplane behalwe vir twee klein boekies by die bestuurder transistor basis en versamelaar. Ek sny uit hierdie boekies met 'n mes, eerder as om 'n hele rekenaar tekening vir dit!
Jy sal hê om te boor en sny uit die openinge vir die transistors. Die krag transistor is gemonteer van bo af, terwyl die bestuurder transistor, as gevolg van sy klein hoogte, is onder die raad. Beide transistors gemonteer is na soldering koper foelie in die PCB openinge, die boonste en onderste groundplanes aan te sluit, en die bestuurder transistor ook sulke koper bande die koppeling van die basis en versamelaar boekies aan die bo-kant van die raad. Hier kan jy sien hoe die transistors word gesoldeer aan die raad, en die afstand wat ek gebruik om te gee dit die korrekte hoogte. Ek het die eerste gemonteer die direksie en transistors aan die koel, dan gesoldeer die uitset transistor in kant, dan ryg gesoldeer die ry transistor se emittor lei van bo, deur die opening, dan weer verwyder die direksie en gesoldeer die bestuurder transistor ten volle. In hierdie manier waarop die behoorlike meganiese fiks te verseker. Maak seker dat die transistor toenemende vlakke is plat! My krag transistor het met 'n effens geronde oppervlak, so ek moes eers sand dit plat! Dit is van kritieke belang vir 'n goeie hitte-oordrag. Van die kursus, gebruik 'n goeie termiese ghries toe uiteindelik die versterker bevestiging tot aan die koel.
Jy kan sien dat daar ook nog 'n paar plekke waar dinge verbind deur middel van die raad vir die beste grondslag. Natuurlik, die skild rondom die raad sluit ook die twee vliegtuie grond.
En hier is die dele oortrek, soos gewoonlik sonder dele identifikasie!
Dit is hoe die volledige drywingsversterker lyk van bo. Jy die striplines, hoe die feedtrough pette (gebruik as versamelaar ontkoppeling pette) is geïnstalleer kan sien, ens Let op die koperbeslag mika kapasitors in die laagdeurlaatfilter op die boonste reg.
Maar laat ons beter kyk in detail na 'n paar interessante areas:
Hier kan jy sien beide transistors en die komende netwerk tussen hulle. Ek kon dit nie vind skare wat die bedrag van die RF huidige oomblik staan in hierdie kring! Elke fabriek gemaak trimmer ek sou smelt! So het ek my eie mica kompressie randsnyers, met behulp van koper en koper plaat, koper basis plaat, koper kompressie wasser, en mika velle oorspronklik bedoel vir AAN-247 kapsel bevestiging. Alle verbindings in die skare is gesoldeer, nie net vasgenael soos in baie fabriek gemaak skare. Dat die probleem opgelos, maar selfs hierdie randsnyers kry warm in gebruik!
Let op hoe die skare by beide die insette en die opbrengs van die krag transistor het hul grond konneksies baie naby aan die emittor lei.
Die uitset-ooreenstemmende netwerk gebruik dieselfde soort trimmers. Die een wat in die lae middel van die prentjie verskyn, is die een met die meeste stroom, meer as 15 ampere RF! In deurlopende diens, en by VHF waar die veldiepte baie klein is, is dit 'n groot stroom. Dieselfde geld vir die tenk "spoel", wat gemaak is van 'n strook van 0.5 mm koperblad wat in 'U' vorm gebuig is. Ondanks die goeie termiese verbinding met die bord, word dit warm genoeg om onmoontlik aan te raak! Natuurlik moet u dit in elk geval nie aanraak terwyl die sender aan is nie, want behalwe 'n hittebranding, sal u nog 'n nare RF-verbranding kry!
'N Soortgelyke probleem het gebeur met die kapasitore vir die uitset laagdeurlaatfilter. Ek het probeer om RF-gegradeerde gedoop silwer mika kapasitors, soos in die foto bo in die boonste regterkantste hoek om te gebruik, maar hulle het so warm dat hulle begin ruik! Sekerlik hul silwer elektrodes is te dun. Hulle sou nie lank geduur het in hierdie diens.
Ek het nie 'n beter RF kapasitors op die hand, en in plaas van die bestel van swaar metaal bedek mika kapasitors by verskeie dollar elk, het ek besluit om my eie te maak. Hier is 'n voorbeeld, langsaan getoon 'n to-92 transistor vir grootte vergelyking. Ek gebruik 0.5mm koper blad vir die eksterne elektrode, 0.1mm koper foelie vir die binnekant van een, en mika gesny uit TOT-247 isolators.
Hier is 'n noukeurige blik op een van my koperkleed-mica-kondensators, vasgehou in die kake van 'n houtklere vir die foto!
Aangesien die dikte van die mica-isolators vir die montering van halfgeleiers baie wissel, is dit 'n sny-en-proefproses om hierdie kondensators te maak. Ek het die dikte van die glimmer so goed as moontlik gemeet, die oppervlak wat nodig was vir die kondensators bereken, gebou en gemeet met behulp van 'n toetsspoel en 'n rooster-dipmeter. Ek het die waarde op elkeen geskryf en voortgegaan met die maak van kondensators totdat ek 'n paar waardes naby gehad het vir my laagdeurlaatfilter. Die res het ek op voorraad gehou vir ander projekte!
Dit is pret om te sien dat koperbeslag mika kapasitors gebou op hierdie manier net so goed soos die fabriek gemaak kinders, dat jy kan enige waarde wat jy nodig het om te verrig, en dat hulle kos ongeveer 1% soveel as die mooi blink gebrandmerk kinders!
In die laagdeurlaatfilter, hierdie koperbeslag mika kapasitors kry skaars warm. Sedert hulle goed gesoldeer plat op die raad, ek weet nie of hulle hul verlies hitte in die direksie, of as hulle net opgewarm deur die filter rolle! Omdat hierdie rolle sekerlik nie kry warm in gebruik, ten spyte daarvan dat wond van baie dik draad.
Vir die toetse wat ek gemonteer die versterker raad op 'n plaas groot hitte sink. Dit bestaan uit 'n 10 * 20 cm koper plaat van 6mm dik, wat ek gesoldeer 20 vinne, gemaak van 0.5mm koper vel, meet ook 10 * 20cm elk, met L-vormige soldering kante. Ek het hierdie hitte sink 'n paar maande voor vir ondersoek doeleindes (sien my termiese ontwerp bladsy), en sedert dit rondlê, ek het dit gebruik. Maar met die totale drywing van hierdie versterker om iets soos 50 watt, sou 'n veel kleiner heat sink goed genoeg wees, as 'n klein fan gebruik word. Nog steeds, 'n koper hitte verspreider is 'n goeie idee nie, want die krag transistor word gebruik om op sy maksimum telling.
Die resultate
Hierdie foto toon die sender getoets op my weliswaar nie baie netjies werkbank! Jy kan sien die opwekker in die laer agtergebly, en die versterker met sy té groot koel staan op aluminium kam ondersteun om te verhoed dat die buig van die dun vinne. Daar is my Aiwa krag en SWR meter, en 'n groot olie-kan dummy laai om veilig te sluk die 80 watt (eintlik dat dummy load kan 'n kilowatt vir 'n paar minute neem). 'N analoog multimeter is wat die huidige, en die res is bokse van onderdele, gereedskap, ens Die klank bord beland buite die foto saam met die digitale multimeter, frekwensie toonbank, ossilloskoop, ens Dit was nogal 'n gemors, maar gewerk baie goed!
Ek het verskeie toetse op die sender. Een uithouvermoë toets bestaan in loop op 80 watt uitset vir een week ononderbroke. Geen probleme is opgemerk. Ander toetse ingesluit temperatuur verskuiwing, vibrasie (om te kyk vir microphonics), wat wissel van die toevoer spanning, ens Die sender blyk te wees baie goed gedra in elke verband.
Toe het die kwalitatiewe toetse gedoen is. Die stereo skeiding, gemeet deur my tuisgemaakte FM ontvanger, kom uit as 52db. Dit is beter as die meeste. Die sein / geraas verhouding was buite my vermoëns meet, wat bo uit by 82dB! Dit is beter as byna enigiets kan 'n mens hoor van kommersiële stasies! Die ondergang was ook te laag om gemeet te word, 'n gevolg van die versigtige balans van die oorblywende varactor lineariteit met die effek van 'n reeks kapasitansie.
Toe kom die gehoortoets! Ek het my CD-speler, die sender, FM-ontvanger, versterker en luidsprekers gekoppel, sodat ek die klank kon terugskakel tussen die oorspronklike sein vanaf die CD en die sein wat deur die sender 'n paar meter lug gaan (die straling van die laagdeurlaatfilterspoele is baie meer as genoeg vir hierdie afstand), en die ontvanger. Ek het 'n CD van Roby Lakatos, die King of Gypsy-spelers, gespeel, waarvan ek baie hou en wat ideaal is om te toets vanweë sy helder, skoon en volledige klank. Ek was nogal beïndruk deur die feit dat ek kon terugskakel tussen die oorspronklike en die gestuurde sein, sonder om 'n verskil aan die ore te bespeur! Ek is dus bly om te vertel dat hierdie sender die volle hoorbare gehalte van 'n eersteklas CD-sein behou! Die minder as perfekte stereoskeiding is glad nie 'n probleem nie, want geen luisteraar, selfs in 'n kritieke modus, kan onderskei tussen 50dB en perfekte skeiding nie!
Die vierde module: om te doen!
Wat ontbreek hierdie sender te voltooi, is 'n vierde module, 'n baie eenvoudige een, wat die uitvoering van die volgende funksies:
1) 'n DC-DC converter die 13.8V nominale insette te aanvaar en te produseer + / - 15V vir die klank en opwekker planke. Dit kan 'n standaard 12V insette, die fabriek gemaak eenheid, of 'n tuisgemaakte kring wees.
2) 'n krag beheer kring. Dit moet die uitset krag sein gelewer deur die SWR / krag sensor op die versterker raad lees, dit te vergelyk met die opstel van 'n front-paneel potentiometer, en pas 'n slaagsyfer reguleerder voeding van die laaste twee fases van die opwekker so as die uitset te stel krag na die verlangde waarde. Daarbenewens. hierdie kring moet implementeer beskerming funksies: Dit moet die krag verminder indien die SWR sein meer as 'n sekere waarde, indien die temperatuur van die koel te hoog is ('n temperatuur of ander temperatuur sensor nodig sou wees), en dit moet sny die krag heeltemal As die PLL word oopgesluit, soos aangedui deur die betrokke sein wat kom uit die opwekker. Die krag moet aangepas word vinnig af, en terug stadig, ten einde die beste beskerming te hê.
3) Op die afwyking kan gemonitor word, klink 'n hoorbare alarm of selfs af te sny die krag as die toelaatbare afwyking oorskry word.
Miskien is 'n dag kry ek die motivering van hierdie vierde module op te bou, en sit hulle almal in een boks. Indien / wanneer ek dit doen, sal ek hierdie webblad klaar met inligting oor die module, en 'n foto van die voltooide sender!
En dit is hoe die volledige stereo encoder lyk. Hier het ek tydelik gesoldeer 'n outydse phono connector raad aan die insette. Later, moet die PCB omhul word in 'n beskermde boks, met al die insette en uitsette gaan via Stroom Doorvoer kapasitore.
En dit is hoe die saamgestelde opwekker lyk! U sien dalk die bewerkte aluminium onderdeel wat die uitgangstransistor omsluit. Ek het dit op my stokperdjie draaibank gemaak. Dit is 'n taamlik gesofistikeerde manier om die TO-5-omhulsel-transistor aan 'n eksterne koeler te koppel! 'N Eenvoudiger hakie sal ook werk. My oorspronklike idee was om hierdie module op 'n onderstel of teen 'n kabinetmuur te plaas, om dit as koellichaam te gebruik. In elk geval, die stroombaan is so doeltreffend dat die transistor glad nie 'n bykomende koelplaat nodig het nie! Ek het alle toetse gedoen sonder om iets meer by te voeg as wat hier getoon word.
Jy sal hê om te boor en sny uit die openinge vir die transistors. Die krag transistor is gemonteer van bo af, terwyl die bestuurder transistor, as gevolg van sy klein hoogte, is onder die raad. Beide transistors gemonteer is na soldering koper foelie in die PCB openinge, die boonste en onderste groundplanes aan te sluit, en die bestuurder transistor ook sulke koper bande die koppeling van die basis en versamelaar boekies aan die bo-kant van die raad. Hier kan jy sien hoe die transistors word gesoldeer aan die raad, en die afstand wat ek gebruik om te gee dit die korrekte hoogte. Ek het die eerste gemonteer die direksie en transistors aan die koel, dan gesoldeer die uitset transistor in kant, dan ryg gesoldeer die ry transistor se emittor lei van bo, deur die opening, dan weer verwyder die direksie en gesoldeer die bestuurder transistor ten volle. In hierdie manier waarop die behoorlike meganiese fiks te verseker. Maak seker dat die transistor toenemende vlakke is plat! My krag transistor het met 'n effens geronde oppervlak, so ek moes eers sand dit plat! Dit is van kritieke belang vir 'n goeie hitte-oordrag. Van die kursus, gebruik 'n goeie termiese ghries toe uiteindelik die versterker bevestiging tot aan die koel.
Dit is hoe die volledige drywingsversterker lyk van bo. Jy die striplines, hoe die feedtrough pette (gebruik as versamelaar ontkoppeling pette) is geïnstalleer kan sien, ens Let op die koperbeslag mika kapasitors in die laagdeurlaatfilter op die boonste reg.
Hier kan jy sien beide transistors en die komende netwerk tussen hulle. Ek kon dit nie vind skare wat die bedrag van die RF huidige oomblik staan in hierdie kring! Elke fabriek gemaak trimmer ek sou smelt! So het ek my eie mica kompressie randsnyers, met behulp van koper en koper plaat, koper basis plaat, koper kompressie wasser, en mika velle oorspronklik bedoel vir AAN-247 kapsel bevestiging. Alle verbindings in die skare is gesoldeer, nie net vasgenael soos in baie fabriek gemaak skare. Dat die probleem opgelos, maar selfs hierdie randsnyers kry warm in gebruik!
Die uitset-ooreenstemmende netwerk gebruik dieselfde soort trimmers. Die een wat in die lae middel van die prentjie verskyn, is die een met die meeste stroom, meer as 15 ampere RF! In deurlopende diens, en by VHF waar die veldiepte baie klein is, is dit 'n groot stroom. Dieselfde geld vir die tenk "spoel", wat gemaak is van 'n strook van 0.5 mm koperblad wat in 'U' vorm gebuig is. Ondanks die goeie termiese verbinding met die bord, word dit warm genoeg om onmoontlik aan te raak! Natuurlik moet u dit in elk geval nie aanraak terwyl die sender aan is nie, want behalwe 'n hittebranding, sal u nog 'n nare RF-verbranding kry!
'N Soortgelyke probleem het gebeur met die kapasitore vir die uitset laagdeurlaatfilter. Ek het probeer om RF-gegradeerde gedoop silwer mika kapasitors, soos in die foto bo in die boonste regterkantste hoek om te gebruik, maar hulle het so warm dat hulle begin ruik! Sekerlik hul silwer elektrodes is te dun. Hulle sou nie lank geduur het in hierdie diens.
Hier is 'n noukeurige blik op een van my koperkleed-mica-kondensators, vasgehou in die kake van 'n houtklere vir die foto!
Aangesien die dikte van die mica-isolators vir die montering van halfgeleiers baie wissel, is dit 'n sny-en-proefproses om hierdie kondensators te maak. Ek het die dikte van die glimmer so goed as moontlik gemeet, die oppervlak wat nodig was vir die kondensators bereken, gebou en gemeet met behulp van 'n toetsspoel en 'n rooster-dipmeter. Ek het die waarde op elkeen geskryf en voortgegaan met die maak van kondensators totdat ek 'n paar waardes naby gehad het vir my laagdeurlaatfilter. Die res het ek op voorraad gehou vir ander projekte!
Vir die toetse wat ek gemonteer die versterker raad op 'n plaas groot hitte sink. Dit bestaan uit 'n 10 * 20 cm koper plaat van 6mm dik, wat ek gesoldeer 20 vinne, gemaak van 0.5mm koper vel, meet ook 10 * 20cm elk, met L-vormige soldering kante. Ek het hierdie hitte sink 'n paar maande voor vir ondersoek doeleindes (sien my termiese ontwerp bladsy), en sedert dit rondlê, ek het dit gebruik. Maar met die totale drywing van hierdie versterker om iets soos 50 watt, sou 'n veel kleiner heat sink goed genoeg wees, as 'n klein fan gebruik word. Nog steeds, 'n koper hitte verspreider is 'n goeie idee nie, want die krag transistor word gebruik om op sy maksimum telling.
Hierdie foto toon die sender getoets op my weliswaar nie baie netjies werkbank! Jy kan sien die opwekker in die laer agtergebly, en die versterker met sy té groot koel staan op aluminium kam ondersteun om te verhoed dat die buig van die dun vinne. Daar is my Aiwa krag en SWR meter, en 'n groot olie-kan dummy laai om veilig te sluk die 80 watt (eintlik dat dummy load kan 'n kilowatt vir 'n paar minute neem). 'N analoog multimeter is wat die huidige, en die res is bokse van onderdele, gereedskap, ens Die klank bord beland buite die foto saam met die digitale multimeter, frekwensie toonbank, ossilloskoop, ens Dit was nogal 'n gemors, maar gewerk baie goed!
