mercredi 12 avril 2017

Un circuit transmetteur FM à longue portée






De nombreux passionnés de l'électronique aiment les émetteurs. Il est très difficile d'imaginer qu'un amateur dans sa vie n'a jamais essayé de construire un émetteur. Rappelez-vous votre enfance lorsque vous étiez fasciné par la construction d'un petit transmetteur à ondes moyen basé sur un transistor. Et combien il était passionnant d'entendre la voix ou la chanson jouée à la radio de votre voisin à quelques centaines de mètres.

Quand j'étais étudiant en classe, cet bogue «émetteur» me mordait et je faisais de mon mieux pour construire un émetteur à ondes moyen en utilisant un seul transistor et la bobine d'antenne MW avec la tige de ferrite, comme partie de l'oscillateur, et juste Une antenne à barre pour rayonner le signal. Il donnait un très bon son, mais le transistor devenait trop chaud malgré l'utilisation d'un dissipateur de chaleur.

Alors, ce que j'ai fait, c'est très drôle. J'ai mis quelques gouttelettes d'eau sur le transistor et il s'est évaporé. Et j'ai continué à déposer des gouttes après des gouttes pour continuer à exécuter l'émetteur et j'ai essayé d'imiter une station de radio locale.

À mon grand étonnement, un de mes voisins a pris le signal. Et c'était un moment de "joie" pour moi dans ma vie. Je me suis senti comme l'une des plus grandes réalisations de ma vie. Et en effet c'est. Je me souviens encore vivement.

Puis vient l'émetteur FM ère. Pour diffuser de plus en plus de mes voisins, j'ai commencé à chasser un grand circuit de transmetteur FM à longue portée. Et comme le temps passe, je me suis construit plusieurs. L'un de ces circuits est encore sur le site Web de Trépied. Internet était à ses débuts à l'époque, Google, Facebook etc. n'étaient pas populaires. Et des sites gratuits comme «Trépied» ont permis aux utilisateurs d'Internet commun de créer une page gratuite. (Et ils étaient tous inexistants lorsque j'ai construit cet émetteur à ondes moyennes).


C'était vers 1998 lorsque j'ai déjà construit plusieurs émetteurs FM. Juste deux ans avant la naissance de ce site. Oui, ce site Web, Électronique Infoline, vous êtes en ce moment, a 15 ans au moment de l'écriture en 2015. À cette époque, notre «Radio Communication Lab» de notre société était nouveau. Donc, j'ai moi-même développé un circuit d'émetteur pour mon entreprise et j'ai mis les détails complets sur la page Web ‘Tripod'.

Il s'agit d'un circuit transmetteur fm à longue portée. Cet émetteur utilise quatre transistors et un transformateur BALUN (transformateur équilibré vers déséquilibré) à utiliser avec une antenne dipôle, au lieu de l'antenne de plan de sol couramment utilisée. Exactement comme l'ancien système de récepteur de télévision qui utilisait une antenne yagi, un servomoteur et un câble d'alimentation plat. Voir le circuit ci-dessous. Cet émetteur fonctionnera vraiment si vous le construisez soigneusement et suivez toutes les informations avec honnêteté.











Voici la spécification de l'émetteur:

1. Nombre d'étapes: 4

2. Fréquence d'opération: environ 100 MHz

3. Type d'antenne: dipôle de 300 ohms plié.

4. Gamme obtenue dans l'espace libre: jusqu'à 4 km avec antenne dipôle à 30 pieds (914 cm)   au-dessus du niveau du sol. Plus de portée avec l'antenne yagi.

Cela a été fait pour lui donner un peu de biais directionnel, et en effet, il s'est transmis très directionnellement, augmentant sa portée à plusieurs kilomètres dans l'espace libre.

Notre intention, en tant que petite entreprise de démarrage, de vendre ceci comme un kit fini, ou un kit de bricolage. À cette époque, les gens avaient tendance à copier tout projet d'émetteur et à réclamer comme leur propre. Nous avons donc pris une décision délicate. Dans la PCB, j'ai changé la dimension des trois bobines afin qu'elles imitent quelque chose comme le nom de notre société 'RCL'. Voir le schéma de PCB ci-dessous:



Cette conception réelle a été réalisée à l'aide d'une version très précoce de 'Protel', appelée 'Protel 99SE'. J'ai conçu cela sur un ordinateur 486 ayant seulement 4 Mo de RAM et 256 Ko de RAM vidéo. Aujourd'hui, quand je vois cela, je me trouve que, pour créer des choses brillantes, nous n'avons toujours pas besoin des derniers gadgets et logiciels.

Parce que, cette première conception, et toute amélioration ultérieure de cette version (que j'ai conçue sur le même ordinateur utilisant le même logiciel), était le meilleur vendeur pour notre entreprise à l'époque.

Donc, après avoir vendu plusieurs milliers d'unités à travers le monde, j'ai décidé de l'offrir gratuitement à la communauté Internet et l'ai posté sur «Tripod».

Brève description:
 
L'émetteur est construit sur une carte de circuit imprimé. Ce tableau utilise l'inductance de piste pour L1, L2 et une partie de L3. La section construite autour de Q1 est la section de l'oscillateur. La fréquence d'oscillation est déterminée par L1, C4 et C5 qui forme le réservoir. Actuellement, C5 est le condensateur de rétroaction. Ceci est nécessaire pour maintenir l'oscillation. Cela influence également le fonctionnement du réservoir formé par L1 et C4. La modulation est directement appliquée à la base de Q1 via C2. Un microphone est connecté ici pour servir cet objectif. Vous pouvez alternativement alimenter l'audio direct ici après avoir déconnecté la résistance de polarisation du microphone R1. Q2, Q3 et Q4 augmentent progressivement la puissance de sortie jusqu'au niveau désiré.

Étant donné que la plupart des inducteurs sont gravés par des circuits imprimés, il existe pratiquement une très faible dérive de fréquence, à condition que vous utilisiez une alimentation électrique hautement régulée et sans ondulation.


La sortie RF de l'émetteur est prise à partir de la jonction de C11 et C12. Il s'agit d'une sortie déséquilibrée d'une impédance d'environ 75 ohms. Mais un dipôle plié est une antenne de type équilibré d'environ 300 ohms d'impédance. Nous devons donc utiliser un 'BALanced to Unbalanced Transformer' ou 'BALUN'. Un type 1: 4 BALUN est employé ici à cet effet. La connexion de l'antenne est prise à partir de ce BALUN via un câble d'alimentation parallèle plat de 300 ohms couramment utilisé dans la télévision pour recevoir la diffusion terrestre. Aucun coaxial n'est utilisé pour alimenter l'antenne. Cela économise des coûts. En outre, un câble d'alimentation parallèle offre beaucoup moins de perte de signal par rapport à un coaxial.

Conception de BALUN:



Le BALUN est fabriqué à l'aide d'un cordon de ferrite binoculaire à deux trous comme indiqué ci-dessus. Vous devez utiliser un double fil isolé parallèle pour construire ceci. Ce fil est couramment utilisé pour transformer le transformateur TV BALUN.

Si vous préférez le construire vous-même, le schéma de circuit est donné ci-dessus. Vous devez construire soigneusement en gardant à l'esprit le «sens» et la «direction» des virages. Voyez, il y a quatre bobines. Deux bobines dans la section supérieure, rouge et bleu, doivent être enroulées sur le côté gauche du BALUN et les deux autres (bleu et rouge) dans la moitié inférieure à enrouler sur le côté droit. La connexion marquée 'A' et 'B' sur le côté gauche du circuit doit être connectée à la carte PCB au point indiqué. Comme l'antenne dipôle est de type équilibré, vous n'avez donc pas à vous soucier de sa connexion.


Détails de conception de PCB

L'émetteur est construit sur une PCB monocanal. Voir à nouveau le dessin PCB.





Comme mentionné précédemment, ce PCB possède un certain nombre d'inductances gravées. Pour cette raison, vous devez construire très soigneusement le PCB comme indiqué dans la photo ci-dessus.

Le dessin ci-dessus est le côté en cuivre et ci-dessous est le plan de montage des composants.



Dans la vue latérale en cuivre, vous pouvez voir qu'il existe trois inductances gravées à la piste qui ressemblent à «RCL». Chaque angle et largeur / longueur de la piste sont calculés et ensuite sont dessinés de sorte que chaque section «RCL» devient une inductance de valeur requise. Ne jouez jamais avec cela; Sinon le résultat optimal vat pas être atteint.

Vous devez utiliser une imprimante laser ou une imprimante de haute qualité pour obtenir une impression des dessins. Tout d'abord, enregistrez l'image sur le disque. Essayez maintenant de l'imprimer à partir d'un tel logiciel qui vous permet de contrôler la taille de l'impression. «Paint Shop Pro» est un tel logiciel. Bien sûr, vous pouvez utiliser tout autre logiciel. Imprimez le dessin afin que le dessin en cuivre soit exactement 59mm X 59mm. Peu d'essai vous donnera l'impression parfaite. Maintenant, construisez le PCB en utilisant la méthode 'Photo-Etching' pour que toutes les pistes deviennent exactement les mêmes que celles que vous voyez maintenant. Maintenant, percez la PCB avec précaution. Le PCB est maintenant prêt à habiter.

 Démarrez la population selon le plan de montage des composants. Vous pouvez également obtenir une copie de taille réelle de ce plan imprimé et collé sur le PCB. Cela vous aidera à travailler rapidement. La version L3 doit être construite. Ceci est décrit dans la liste des pièces.

 Veuillez noter que dans l'image du kit émetteur, le condensateur C1 et C10 n'est pas monté par erreur et le kit est filmé. Ajoutez ces deux condensateurs. Essayez de garder tous les fils de composants aussi courts que possible.

 Liste détaillé des pièces:

Croyez-le ou non, un 2N2369 de Philips, utilisé dans la section de l'amplificateur de puissance final, peut donner autant de portée.


RÉSISTANCES

R1 – 22K

R2 – 100K

R3, R7, R9 – 1K

R4, R8 – 100E

R5 – 390E

R6 – 330E

R10 – 15E

R11 – 10K

CAPACITÉS


C1, C3, C10 – 1n

C2 – 100n

C4,C8,C9 – 47pF

C5, C11 – 10pF

C6 – 100uF/25V électrolytique

C7 – 100pF

C12 – 3pF

TRANSISTORS
 
Q1, Q2, Q3 – BC548

Q4 – PN2369 (Plastic casing) or 2N2369 (Metal casing)

BOBINES.


L3 - 7 tours, fil 22SWG, 3mm ID, Fermeture enroulée, noyau d'air.

Deux trous binoculaire BALUN noyau, fil BALUN, 300 ohms fil d'alimentation TV,

JP1 à JP5 - Tous les fils de cavalier.

Vous pouvez également voir l'article original du tripod ici
http://rclindia.tripod.com/trans.html




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