FM - Мощный ламповый передатчик (80Вт). Частотно-модулированный генератор с самовозбуждением Аудио передатчик своими руками(передатчик музыки)

Где Р - отдаваемая мощность;
Ра - предельная мощность, рассеиваемая анодом;
- к.п.д. усилителя.
Например, при Ра = 125вт. (ГК-71)
К.П.Д. = 25%.
При любой сеточной модуляции и при обычном (линейном) АМ сигнале, усилитель работает в недонапряженном режиме с низким к.п.д. (порядка 30%)!
Усилитель может отдать мощность:
Р=(125/(1-0,25))×0,25=42вт.
При ААМ к.п.д. = 75% (ГК-71)
Р=(125/(1-0,75))×0,75=375вт.
В обоих случаях на аноде рассеивается 125 вт.
Cледовательно, возростает К.П.Д. услителя от 25% до 75%, то есть в 3 раза. Увеличивается мощность, которую можно снять с усилителя, в 9 раз!
Принцип работы:
РИС.1
Основное отличие передатчика состоит в построения мощного оконечного каскада, где совмещаются функции усилителя радиочастотных колебаний и анодного модулятора, которое позволяет получить высокое КПД и мощность как при анодной модуляции класса В.
Для этого требуется:
а) оптимизация режима оконечного усилителя путем использования (скользящего) напряжения смещения сетки.
б) создание две ступени усиления модулированных колебаний с синфазной сеточной и анодной (питание анодной цепи предоконечного каскада от модуляционного дросселя).
в) в ведение отрицательной обратной связью по низкой частоте.
г) включение регулирующей лампы в оконечном каскаде (повышение линейной характеристики).
Схема:
На рис.3 схема ААМ с синфазной сеточной и анодной модуляцией в предоконечном каскаде:
повышает вдвое КПД анодной цепи предоконечного каскада в режиме несущей, увеличивает пиковую мощность и амплитуду возбуждения.
в оконечном каскаде, при изменение амплитуды модулированного колебания UM, изменяется анодное напряжение, т.е. возникает дополнительная анодная модуляция, за счет анодного тока.
постоянная составляющая анодного напряжения изменяется в фазе с напряжением на сетке, (которая содержит переменную низкочастотную составляющую, создаваемая на модуляционном дросселе ТV2).
Применение «скользящего» напряжения смещения сетки:
обеспечивает увеличение по абсолютной величине постоянное отрицательное напряжение смещения Ес.
в режиме несущей частоты, дополнительное положительное напряжение (включенное последовательно) смещения отсутствует.
а при большой глубине модуляции, положительное напряжение смещения максимально и компенсирует дополнительно введенное напряжение отрицательного смещения (при увеличении амплитуды радиочастотного напряжения возбуждения),
амплитуда радиочастотного напряжения выбирается таким образом, чтобы при всех значениях суммарного напряжения смещения, режим работы генератора сохранялся слабоперенапряженным.
Для улучшения линейности оконечного каскада и повышение динамической характеристики предложено:
изменять напряжение на экранной сетке за счет изменения напряжения возбуждения,
включение регулирующей лампы, подаваемое напряжение на экранную сетку, в момент подачи напряжения возбуждения. Это производит приращение анодного тока пропорционально приращению напряжению возбуждения, т.е. повышается линейная характеристика.
в отсутствие напряжения возбуждения, анодный ток Л-3 близок к нулю.
Отрицательная обратная связь по огибающей колебательного напряжения,
путем сравнение с напряжением на модуляционном дросселе по цепи С19, R12-R11 подается на модулятор (при этом нелинейные искажения уменьшаются в три раза, повышается динамическая характеристика модулятора).

Кривые изменения напряжения смещения и напряжения возбуждения на протяжении периода модуляции.
модулирующего напряжения к амплитуде Uзч.
Расчет: для ГК-71
Задана мощность в режиме несущей P1=120 ВТ. Выберем ГК-71:
Ea = 1800 в;
Eэ = 400 в;
Eз = 50 в;
Eс = - 60 в;
S = 4.2ma/v = 0,0042 a/v;
Рном.=250 вт.
Ра доп.=125вт.
Примем Еа нес.=1800 в.
Расчет начнем с режима максимальной мощности:
при пиковом значении U модулирующего напряжения
коэффициент модуляции т =100%.
в пиковой точке θпик.=80° .
Из графика на рис.3 находим: при ϒпик.=1,65 и cosθпик. = 0,17 ; Eпик.= 0.95
β1пик=α1 пик.×(1-cosθпик.)=0,4
βо пик =αо пик.×(1-cosθпик.)= 0,24;
Определяем колебательную мощность в пиковой точке:
Р1пик. = 4Р1нес.= 4×120=480вт.
Анодное напряжение:
Еа пик.= 2×Еа нес.=2×1800=3600в.
рис.2
График для определения коэффициентов αо; α1; ϒ; β1 и ϒcosθ
Амплитуду колебательного напряжения на контуре:
U пик.=Ѐпик.×Ѐапик.=0,95×3600=3420в.

Амплитуду первой гармоники анодного тока:
Iα пик.=2Р1 пик./Uα пик.=480/3420= 0,141 а (141ма)
Требуемое эквивалентное сопротивление колебательного контура: Rэкв. опт=Uα/ Iα пик = 3420/0,141=24256 ом.
Постоянную составляющую анодного тока:
Iα0 пик.= Iα1 пик. / ϒ пик.= 0,141/1.65= 86ма
Амплитуду напряжения возбуждения:
Uв пик.= Iα1 пик. /S х β1пик.=0.141/0,0042х 0.4= 84в.
Напряжение смещения: Ес пик.= Ес - Uв. пик. × cosθпик. = - 60- 84 × 0.17=-74,2в.
Переходим к расчету режима в мгновенной телефонной точке, (устанавливается только при наличии модулирующего напряжения):
т.е. режима в средней точке модуляционной характеристики при глубине модуляции т =100%.
в этом случае постоянная составляющая анодного тока Iα0Т должна иметь ту же величину, что и в пиковой точке, т.е. Iα0Т= Iα0Т пик.
что касается первой гармоники анодного тока Iα1Т, то она должна быть в два раза меньше,чем в пиковой точке,следовательно, будем иметь:

Полученный результат говорит о том,что в мгновенной телефонной точке выходная ступень передатчика работает в режиме колебаний первого рода,т.е. без отсечки анодного тока. В этом случае:
U вT = Iα1τ/ S =0,135/ 0,0042=32в
Как видим, напряжение возбуждения в мгновенной телефонной точке должно быть:
в 5 раз меньше, чем в пиковой точке,
а отрицательное смещение уменьшается с - 77,7 до - 21в.

Наконец в самой нижней точке модуляционной характеристики:
Uв=0, Ес = -21в.
Сеточный ток в этой точке = 0
Переходим к расчёту режима молчания:
напряжение на экранной сетке должно снижается
поэтому принимаем. Ес = - 50 в.
Для того что бы выходная ступень в режиме молчания (в режиме несущей) имела высокий коэфициентполезного действия ηα по анодной анодной цепи примем:
ξнес.=0,95; θнес = 75˚.
по графику рис.2 находим β1нес.= 0,35; ϒнес.=1,69; cosθнес = 0,26
Амплитуда тока первой гармоники в режиме молчания будет равна:
Iα1 нес. =2Р1нес/ξнес.×Еα = 2×120/0,95×1800 =0.141а (141ма)
Постоянная составляющая анодного тока:
Iα0 нес. = Iα1 нес. / ϒнес.= 0.141/1.65=0,086а (86ма)
Амплитуда возбуждающего напряжения:
Uв нес.= Iα1 нес. / S× β1нес. = 0.141/0.0042х0,35 = 96в
И напряжение смещения:
Ес нес. = Ѐс- Uв нес.× cosθнес = -50 - 96 х 0,26 = - 75 в.

Многие начинающие (и не только) радиолюбители, рано или поздно заинтересовываются темой передатчиков. Действительно, строительство передатчиков УКВ на диапазон 88-108 МГц - это увлекательная и полезная тема. Радиомикрофоны, жучки и другие устройства можно собрать на базе ФМ радиопередатчиков. Есть много схем таких девайсов, но найти простой, мощный и одновременно стабильный генератор с УВЧ - проблема. После долгих поисков выбор пал на следующую схему.

Блок был построен на основе известных схем, но ещё добавлено несколько модификаций. Система работает практически идеально, радиус действия большой, качество звука хорошее. Применены транзисторы BF240, но можно установить здесь и другие, из списка ниже. Изменение частоты осуществляется с помощью потенциометра.

Список полупроводниковых элементов для сборки

• BB105G
• BB104G
• BF240 (BF199, BF195, BF183,184,185)
• 2n2369
• 1n4007

Тут всего одна, очень простая для намотки катушка. С этим у многих бывают проблемы, но намотать 5 витков провода 1 мм на оправке 5 мм будет по силам каждому.

Что касается экранирования - жесть выполняет свою задачу. Когда делались тесты без экрана - частота плавала и реагировала на приближение руки. После применения экранировки - схема заработала стабильно и уже не реагирует на приближение руки.

Конденсаторы и дроссели по питанию могут пригодиться для предотвращения самовозбуждения. При испытаниях этого не возникало - поэтому развязка и не ставилась.

Кроме уровня выходной мощности радиопередатчика, многое зависит от антенны. Можно даже принимать сигнал от него на расстоянии до 1 км, если поставить длинный штырь в пару метров.

Передатчик АМ сигналов

Микросборка ХА994 применяется в радиопереговорных устройствах в трактах высокой и низкой частоты передатчика для генерирования и усиления сигналов ВЧ

Радиомикрофон

Предлаrаемое устройство совместно с радиовещательным

УКВ ЧМ приёмником можно использовать для беспроводной

передачи речевых сообщений на небольшие расстояния или,

например, в качестве радионяни для дистанционноrо прослушивания шумов и звуков в детской комнате. Особенность конструкции - катушка LC-гeнepaтopa выполнена в виде печатноrо проводника.

Радиопередатчик с питанием от сети 220 в

Данная схема при минимуме радиодеталей обладает достаточно хорошими характеристиками:

большая чувствительность микрофона (в комнате слышно тиканье настенных часов),

при длине антенны 100 см дальность составляет 500 метров (при использовании мобильного телефона с встроенным FM - радио).

L1 - 6 витков медного провода, диаметром 0.5 мм

VD1 - стабилитрон, типа КС168 (можно любой другой на напряжение 6,8V)

VT1, VT2 - транзисторы, типа КТ315, можно КТ3102, КТ368.

Правильно собранная схема должна заработать сразу, вся наладка заключается в подстройке частоты, путём сжатия и раздвигания витков катушки L1 и в подборе сопротивления R7 (100 Ом - 1кОм) для достижения максимальной мощности.

C4 можно поставить большей ёмкости, в этом случае он ещё лучше будет сглаживать пульсации. Блок питания следует отгородить от передатчика алюминиевым экраном.

Ретропередатчик

Малогабаритный радиопередатчик из Радио № 9 – 1957 г., вероятно, послужил прототипом для создания «игрушки 60-х». Интересен тот факт, что «передатчик был испытан также и на 80-и 40-метровых любительских диапазонах, где были получены хорошие результаты». Радиолюбителям, решившим повторить конструкции (приведенной выше или из статьи, публикуемой ниже), естественно, не следует забывать о виде модуляции, которая в этих передатчиках АМ…

Простой радиомикрофон

Дальность действия радиомикрофона более 300 метров вне помещения. Несмотря на низкое напряжение питания 3В радиомикрофон достаточно мощный, сигнал уверенно приминается от него на радиоприемник через 3 этажа здания. Частотный диапазон радиомикрофона от 87 до 108 МГц. Прием радиосигнала возможен на любой FM радиоприемник.

Катушка (L1) 3мм в диаметре, имеет 5 оборотов медного провода диаметром 0,61 мм. Длина антенны должна быть в половину или четверть длины волны (для 100 МГц-150 см и 75 см). Изменением ширины витков катушки L1 настройте радиомикрофон на диапазон от 87 до 108 МГц.

Источник - http://www.hobby-hour.com/electronics/wireless_microphone.php

Простой CW передатчик

Выходная мощность передатчика около 1 вт. Кварц применяется от станции РСИУ. Катушки L1 и L2 намотаны прямо на корпусе резонатора, соотношение витков-5:1. Для работы в диапазоне 3,5 мгц катушка L1 должна иметь индуктивность 25-29 мкгн а для рабоы в диапазоне 7 мгц-7-8 мкгн. Отвод делается от 1/3 до 1/5 части витков L1. Настройка контура производится С2 а настройка антенны-С3. Схему можно собрать на более современных транзисторах КТ606,КТ904 и т д, поменяв полярность источника питания на обратную.

Простой QRP CW передатчик

УКВ ЧМ маломощный радиопередатчик

В сущности, эту схему можно отнести к радиомикрофонам повышенной дальности приема сигнала. Устройство предназначено

для передачи аудиосигнала на некоторое расстояние, используя частоту в УКВ-ЧМ диапазоне 88-108 МГц. При этом прием сигнала возможен на радиовещательный УКВ-ЧМ приемник работающий в

соответствующем диапазоне частот. Следует заметить что ыходная мощность устройств такого назначения строго регламентирована и не может превышать 0,01 W. Однако, при налаживании и доводке данной схемы теоретически можно выйти на 0,3-0,5W.

Простой FM передатчик

Сигнал с микрофона подается на базу транзистора VT1 через разделительный конденсатор С1 (10мкФ). VT1 действует как усилитель ЗЧ и одновременно как генератор ВЧ, в итоге на выходе передатчика мы получаем FM - сигнал.

L1 - определяет частотный диапазон передатчика, катушка имеет диаметр 7мм, диаметр провода 0,3...0,35мм, число витков 7, после намотки катушку надо вытянуть ее до длины 15 мм. Коллектор транзистора VT1 подключен к антенне L2 (антенна) , L2 имеет диаметр намотки 6 мм, антенна намотана проводом диаметром 0,35...0,5 мм. Длина антенны примерно 25...30см. При намотке у Вас должна получится пружина.

Дальность действия передатчика 100 метров, при корректировке диапазона передатчика сожмите или растяните катушку L1.

АМ передатчик мощнотью 25 вт

Простой АМ передатчик

Радиопередающие устройства (рис. 13.1 — 13.5) могут быть получены путем простого объединения усилителя (или генератора) низкой частоты (УНЧ, ГНЧ) и генератора высокой частоты (ГВЧ). Блок-схема передатчика с амплитудной модуляцией (AM),…….

Приемник блока радиоуправления с 256 каналами это один из двух приемников, предназначенных для работы с блоком радиоуправления с 20 млн кодов. Приемник блока радио управления служит для устройства, выбранного из…….

Данная портативная УВЧ-рация обладает исключительным качеством и надежностью. Использование надежных и отрегулированных модулей является залогом успеха и удовлетворения. К тому же, используемые модули работают в диапазоне ЧМ, чем обеспечивается качество…….

В последнее время появились в продаже “игрушечные” радиостанции, производимые в КНР – так называемые “уоки-токи”. Они отличаются простотой и сравнительно неплохими характеристиками. Имевшаяся у автора радиостанция “СВ STYLE ORIGINAL” NS-881…….

Для того чтобы передатчик обладал высоким к. п. д., а приемник - большим устойчивым усилением, при конструировании УКВ аппаратуры необходимо учитывать некоторые специфические требования. Контурные катушки должны изготовляться из медного…….