Ламповый передатчик 88 108 мгц. Готовая конструкция и испытания
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.
Тема ФМ передатчиков, в том числе и жучков, раскрыта вдоль и поперёк. В интернете полно схем радиомикрофонов на транзисторах, микросхемах… А мы решили сделать миниатюрный ламповый FM передатчик звука на ECC91. Выходная мощность этого малыша целых 3 Ватта! Рабочая частота 88-108 МГц. Схемотехника стандартная — обычное включение лампы в генераторном режиме. Регулировка обратной связи анод-модулятор с помощью небольшого подстроечного конденсатора. Регулирование частоты с помощью переменного конденсатора.
Принципиальная схема
Схемы принципиальной нет, так как все делалось из головы. Вот пару вариантов подходящих на отечественных радиолампах 6Н3П, если захотите повторить конструкцию. , по которой можно подобрать зарубежный аналог.
Ламповый передатчик на FM 6Н3П — схема
Второй вариант схемы с усилителем мощности ВЧ на лампе 6П15П (6П14П).
Ламповый передатчик 88-108 МГц — схема 2
Ещё пару вариантов:
Настройка передатчика
Настройка антенны также с помощью подстройки ёмкости контура. Катушки и разъем с серебряным покрытием. Коробка из фольгированного стеклотекстолита обеспечивает лёгкую обработку и хорошее экранирование. Размеры передатчика получились всего 9x4x6 см. Мощность при сетевом питании 2 Вт при напряжении 240 В. В принципе можно её повысить до 3 Вт через коррекцию сеточных резисторов и резистора, питающего генератор. В плане запуска не было никаких проблем — стартанул сразу. Мощность потребления 20 мА при 250 В, то есть 5 Вт.
Для этого FM передатчика позже планируется сделать также очень маленький блок питания с преобразователем от литиевых батарей и стабилизацией напряжения.
Предупреждаем: согласно законодательства, вещание на ФМ частотах без соответствующего разрешения запрещено!
Готовая конструкция и испытания
Измерения качества модуляции аудио не делались — но на слух передаваемая на приёмник музыка играет действительно неплохо, можно спокойно слушать. Антенна обычная телескопическая — в её основании настраиваемый контур-растяжка.
Ламповый фм передатчик в корпусе
Наверное каждый мобильный телефон оснащён радиоприёмником УКВ, диапазона 88-108 мегагерц. И немало найдётся людей, которые захотят повторить приведённую тут схему несложного передатчика, который можно принимать в радиусе 50-100 метров на этот, или любой другой приёмник. Предлагаемый FM-передатчик при хорошей настройке имеет дальность до 200 м или больше. А повысить мощность до километра можно если собрать . Это очень полезная штука для прослушивания других помещений или обеспечения постоянной связи.
Список деталей
Рисунок платы
Технические характеристики
- До 200 м радиус действия
- Работает на 9 В батарее
- Непрерывная работа несколько дней
- Регулируемый диапазон 88-108 MHz
Чтобы максимально повысить мощность, а значит и дальность работы передатчика, нужно резистор R7 уменьшать до тех пор, пока сохраняется хорошее качество звука. Из советских транзисторов прекрасно подходят КТ368 или любые другие с частотами 500 МГц и выше. Q1 - можно КТ315 или КТ3102. Резистор R2 влияет на чувствительность. Для устранения ВЧ помех можно параллельно микрофону поставить конденсатор на 50-200 пикофарад. Катушка - 7-8 витков провода.
Примечание : данный проект предназначен только для образовательных целей. Мы не несём ответственности за необдуманные действия по изменению рабочей частоты и созданию помех соседним каналам. Более подробная информация по сборке и настройке передатчика ФМ содержится в этом мануале .
|
|
Рассмотрим типовую схему электронного трансформатора и варианты его подключения в сеть.Радиоередатчик, схема которого приведена на рисунке ниже, работает на частоте 88-108 МГц, дальность передачи радиосигнала составляет от 1 до 5 километров, в зависимости от исполнения схемы.
В схеме использованы широкодоступные радиоэлектронные компоненты. Питается схема от любого источника питания напряжением 9В, это может быть батарея КРОНА или же сетевой блок питания.
Принципиальная схема
На первом транзисторе собран задающий генератор и модулятор. Высокая мощность радиопередатчика достигается за счет использования дополнительного каскада усиления мощности ВЧ, собранного на транзисторе КТ610 и предшествующего ему каскада усиления ВЧ, собранного на транзисторе КТ315.
Если такой мощности передатчика не нужно то схему можно значительно упростить, исключив каскад усиления ВЧ сигнала, на схеме этот каскад выделен синим блоком. Антенну в таком случае подключаем к среднему отводу катушки L3. Таким образом мощность радиопередатчика снизится и дальность действия его составит 800м - 1км.
Если нужна дальность действия порядка 50-200 метров то можно исключить оба каскада усиления ВЧ на транзисторах КТ610 и КТ315, оставляем только задающий генератор на первом транзисторе (обведен серым прямоугольником). В данном случае катушка L2 уже не понадобится, антенну подключаем через конденсатор 5-10 пФ к коллектору транзистора в задающем генераторе.
#24 Андрей Март 17 2015
а есть схема именно для круглосуточной трансляции на 3-5 км, но с четко зафиксированной волной (что б не гуляла и на приемниках проблем с сигналом не было бы)?
#25 Konstantin Июнь 08 2015
Есть ли схема аналогичного по мощности передатчика, но более стабильного, с варикапом?
Вещаю из дома на дачный участок, надоело бегать-подстраивать. Соседи идею одобряют, тоже просят стабильности. Получается смешно: они у себя подстраивают приемник, я у себя танцую с бубном вокруг передатчика, и все вместе дружно еще раз подстраиваем свои приемники. Через некоторое время снова по кругу.
#26 root Июнь 09 2015
Вот радиопередатчик с выходной мощностью 100-200 мВт и с варикапом: Схема мощного радиопередатчика с ЧМ на 65-108 МГц .
Еще добавим что для того чтобы частота не плавала и передатчик работал стабильно, нужен качественный, хорошо стабилизированный источник питания.
#27 NULL Июнь 16 2015
Здравствуйте, прошу советов
Собрал данный передатчик в варианте с первыми двумя каскадами, "заработал" практически сразу.
Сперва вопрос по конструктиву: две катушки по 3 витка, которые образуют L3, как надо располагать? На одной оси рядом друг с другом или же параллельно друг другу? Я расположил на одной оси.
Теперь вопрос по работе: как проверить работоспособность второго каскада? Проблема в том, что передатчик работает, но очень слабо, дальность получилась 1-2 метра, дальше помехи. Частота перестраивается замечательно. В качестве приемника использую смартфон с наушниками.
Т.к. источник - линейный выход, выкинул резистор на 2к, конденсатор вместо 5 мкф поставил 0.22мкф керамику, вместо резистора 100к поставил 75к, а от него 100к на землю.
Вместо конденсаторов 120пф поставил 100пф.
Важный момент: все конденсаторы - постоянные. Частоту перестраиваю, вкурчивая сердечник в пластмассовый каркас L1.
Транзисторы поставил какие нашел с частотой более 100 мгц: 1й каскад - 2SC1740, 2й каскад - 2SD667. Антенна - 30см кусок провода. Питание - 12В аккумулятор.
Наблюдения такие: общее потребление схемы получилось 7-8 мА, что, кажется, маловато. Если касаться антенны рукой, то генерация срывается, и я этого не понимаю, ведь антенна подключена ко второму каскаду, а он вроде как не подает признаков жизни. Резистор во втором каскаде - переменный до 1МОМ, его вращение ничего не дает. Транзистор в нем холодный. Перед впайкой он был 100% рабочий с hfe 130.
Вот, как-то так. Поскольку первый каскад, если его не лапать руками, стабильно генерирует, то копать, полагаю, нужно в сторону второго. Каких дадите советов? Почему получилась столь малая даже для первого каскада дальность 1-2м, это из-за того что антенна подключена ко второму?
Стыдно, но я не понимаю как работает второй каскад. На что влияет емкость подстрочного конденсатора в нем? Так-то я в этих _радио_ делах почти полный 0.
#28 root Июнь 17 2015
Обе части катушки L3 располагаются на одной оси, вы все правильно сделали.
Прежде чем приступать к настройке второго каскада - отключите его полностью и настройте первый каскад с генератором чтобы от него сигнал передавался на несколько десятков метров.
Подключение к линейному выходу, так как вы написали, может быть причиной помех и потери излучаемой мощности. Нужно добиться устойчивой работы генератора, подбирая резисторы которые вы подключили к базе.
Можно попробовать собрать первый каскад по вот этой схеме и подключить к нему второй каскад для увеличения мощности ВЧ.
Также для улучшения ситуации можно попробовать собрать дополнительный каскад НЧ на транзисторе, а уже к нему подключать источник сигнала.
Вкручивать сердечник в каркас L1 - не очень хорошая идея, попробуйте все же достать где-то подстроечный конденсатор и проверить работу с перестройкой через него.
При питании от 12В сопротивление резистора в цепи питания генератора (380 Ом) попробуйте увеличить.
Проверьте транзистор во втором каскаде - возможно уже сгорел, для экспериментов можно впаять новый и в разрыв эмиттера включить резистор сопротивлением примерно 200-300 Ом, когда второй каскад заработает то подберете наиболее удачное сопротивление.
#29 NULL Июнь 17 2015
Спасибо за комментарии.
Да, что-то я растерялся, вы правы по поводу отделения первого каскада - начну с этого. Я довольно давно собирал подобный 1-транзисторный передатчик, как по вашей ссылке, в пределах квартиры он работал и я им пользовался, а вот когда отвез его в частный дом, то оказалось что мощность недостаточна: на участке, за стенами дома сигнал уже был с помехами. Недавно мне вновь потребовался передатчик и я решил попробовать эту 2-3 транзисторную схему.
Как будет время, попробую поэкспериментировать: выкручу сердечник, впаяю контурный конденсатор большей емкости (без сердечника частота получается выше 108 мгц). Забыл написать, что вместо резисторов 300 и 380 ом, я использовал 330 ом. В эмиттере, думаю, не критично, а вот по питанию попробую увеличить. Ну и с высокоомными поиграюсь.
Кстати, какова функция конденсатора 120 пф, который подключен к базе первого транзистора? Нужен ли он в варианте с линейным выходом в качестве источника сигнала?
#30 Андрей Август 23 2015
Собрал передатчик только с генератором. Мощность радует - >=30м с учетом стен. Но замечены гармоники (даже на заявленой дальности). Я искал истинную частоту за помехоустойчивочтью и мощностью. Нашел примерно три таких частоты (искал на расстоянии) в диапазоне 64-108 МГц (самая стаьильная а возможно и истинная находилась ниже заявленной в описании частоты). Пробовал прокручивать конденсаторы и резистор, ставил генератор в коробочку з металла припаянной к минусу(экран) и без. Гармоники остались. Возле котушки поблизости нет деталей кроме подстрочного конденсатора. Питание 10в аккумулятор (при сетевос хоть и з простым стабилизатором но фон сильный) хотя и с аккумулятором слышен немного фон когда поблизости сетевой шнур. Конденсатор на входе 0.33мк слюдяной. Резистор 2к откинул (как линейный вход). Монтаж на плате с прорезанными дорожками (зазор между ними около 0.5мм. Какие ваши рекомендации?
#31 роман Ноябрь 14 2015
хорошая схема кто может прислать плату и детали?
#32 andr Март 01 2016
Спаял на макетке передатчик на первых двух каскадах этой схемы.
Точнее, схема первого каскада (генератор) взята для варианта линейного входа, а не для микрофона. Почти все номиналы элементов у меня чуть другие. Но не суть.
В первом каскаде 2n3904. Сначала настраивал его. Лучшее что удалось добиться - уверенный прием через 1-2 стены. Потребляемый ток 8 мА.
Далее, повесил и настроил второй каскад, транзистор КТ603Б. Уверенный прием стал по всей квартире (через 4 стены).
А теперь вопрос. Потребление схемы получилось сразу 150мА (при этом резистор в базе 90кОм), питание от 12В аккумулятора. Это 1.8вт мощности. Я прекрасно представляю что такое 1.8 вт мощности и понимаю, что КТ603 должен бы вскипеть и помереть. Но этого не происходит. Температура у него - около 40С. Вопрос: неужели бОльшая часть мощности уходит в излучение? Получается, что выходная мощность передатчика у меня - в районе 1-1.5вт? Как-то неожиданно много для столь простой схемы.
Дальность я не проверял, т.к. требовалось только в пределах квартиры.
А так же другой вопрос: как подобрать оптимальную длину антенны? Я пробовал разную от 15 см до 1 м и заметил, что длина немного влияет на нагрев транзистора.
#33 root Март 01 2016
Для удобной настройки можно собрать схему волномера . Поднести на небольшом расстоянии антенну волномера к антенне радиопередатчика и произвести настройку П-контура передатчика или согласующего устройства для антенны, добиваясь максимальных значений в показаниях волномера.
На схеме (Рис. 1) настройку согласования с антенной выполняем при помощи конденсатора, который подключен к катушкам L7, L8, а также изменением расстояния между витками этих катушек.
Передатчик нельзя включать без нагрузки (антенны или ее эквивалента) - может сгореть выходной транзистор.
В вашем случае потребляемый ток вполне приемлемый, на всякий случай на транзистор можно установить небольшой радиатор. Мощность потребляемая схемой не равна мощности которая излучается в антенну, этому способствуют потери на нагрев, режим работы транзистора, тип антенны и т.п.
#34 andr Март 01 2016
Спасибо за ответ! Подойдет ли вместо КД510 КД522? Или лучше сразу 1n4148 поискать?
Про мощность - ну я так и прикинул, что если общее потребление 1.8 вт, и единственный мощный элемент греется слабо, то бОльшая часть (1-1.5вт) уходит в излучение, т.к. греться там больше нечему, а деваться куда-то надо. Кстати, корпус у КТ603 наподобие старых МПшек, так что радиатор к нему разве что припаивать.
Еще такой вопрос. В большинстве случаев в качестве антенны советуют ставить кусок коаксиального провода. Почему? Я использую куски простых проводов - чем они хуже?
#35 POPS Март 07 2016
подскажите, насколько критична емкость разделительного конденсатора в базе второго транзистора, который 120пф в схеме, чем она обусловлена?
если поставить пленку 1нф или даже 10нф, станет ли лучше звук? а то он какой-то деревянный
#36 Алексей Январь 06 2017
А микрофон можно заменить на км 70??????,или китайский полярный?
#37 root Январь 06 2017
Можно применить любой электретный или конденсаторный микрофон (со встроенным транзистором-усилителем). Китайский полярный из магнитофона это и есть электретный микрофон.
#38 Александр Компромистер Октябрь 09 2017
У меня родилась идея по первой схеме: объединить транзисторы VT1 и VT2 в одну транзисторную сборку 1НТ591. И дополнительно повесить мощный каскад на том же КТ610, чтобы от натуги попа не треснула поперёк.
#39 Александр Компромистер Октябрь 09 2017
Re: #25 Андрей Март 10 2015 Попробуй сделать схему [Шустов М.А. Практическая схемотехника: 450 полезных схем радиолюбителям: Книга 1. Альтекс-А: Москва, 2001. - С.125. рисунок 13.11], или [там же. - С.128. рисунок 13.16] для видеотрансляции. Более подробно: [ж. Радио. 10/96-19] и [ж. Радиолюбитель. 3/99-8], соответственно.
#40 Данила Январь 17 2019
Здравствуйте, прошу прощение за столь не лепый вопрос. Чем можно заменить кт610 ? Могу ли я поставить кт9180 он по мощнее будет?
#41 root Январь 17 2019
Данила, в комментариях уже задавали такой вопрос. У КТ9180 Граничная частота коэффициента передачи тока примерно 100МГц, для использования в этой схеме он не годится.
#42 Данила Февраль 05 2019
Спасибо большое вам, я не посмотрел частоту у кт9180 и вообще не рассчитывал получить ответ. Но у меня есть ещё несколько вопросов:
1. Что делать С землёй, раньше я думал что земля = - ,но погуглив,понял что это не так. Где-то в комментариях прочитал что землю надо подсоединить к корпусу для экранизации. Я совершенно запутался что к чему.
2. тот же самый вопрос по поводу КТ610 , можно ли его заменить на BFG135? Это СВЧ н-п-н SMD. Если да, то понадобиться ли его монтировать на радиатор?
3. в комментариях вы советовали, для использования аудиовхода собрать 1 каскад по этой схеме и тут у меня возник вопрос - как подсоединить его к данной схеме? Большое спасибо за беспокойство и внимание.
#43 root Февраль 06 2019
Монтаж этой схемы лучше сразу выполнять с учетом полной экранировки и разделения ее частей экранирующими перегородками. Собирать схему можно на "пятачках" по методике С. Жутяева, описание и примеры с фото есть в статьях и комментариях к ним:
- Конструкция любительской УКВ радиостанции на диапазоны 144МГц, 430МГц, 1200МГц
- Схема УКВ приемника прямого преобразования на диапазон 144МГц
При таком монтаже все соединения выполняются на пятачках и навесным монтажом. Оставшаяся изолированная от пятачков подкладка из фольги подсоединяется к минусу схемы, она служит экраном и к ней подключаются выводы компонентов что должны идти к минусу, а также перегородки между каскадами. Эта фольгированная поверхность стеклотекстолита и экран будет землей схемы.
Монтаж передатчика с экранировкой каскадов перегородками:
Насчет BFG135 - высокочастотный SMD транзистор (до 7000МГц) с током коллектора 150мА. Можете попробовать его использовать в выходном каскаде, но ему нужен радиатор.
Подкладка транзистора - это коллектор, а на схеме к минусу идет эмиттер, по этой причине припаять ее к фольге стеклотекстолита не получится. Но можно под коллектор на плате вырезать отдельную площадку и уже туда припаять подкладку транзистора - через нее тепло будет отводиться на печатную плату.
Для использования схемы генератора из другой статьи достаточно к катушке L1 домотать катушку L2, которая подключена к каскадам усиления мощности ВЧ:
Прежде всего решил сделать питание от сети, дабы не возиться с аккумулятором и постоянным его зарядом.
Для питания используется блок питания от 220В, который был под рукой – это импульсник заводского изготовления на 12 вольт 4 А. можно взять конечно и менее мощный, просто этот оказался ближе. На выходе без нагрузки 12.7 в. Итак, чтобы сделать передатчик более стабильным, ведь как знаем, такие простые радиопередатчики уходят по частоте, если питание изменено, было решено сделать стабилизатор на основе микросхемы – 78L05 - это линейный стабилизатор напряжения 5 вольт. При подаче на входе от 9 до 20 вольт на выходе будет стабильно 5 В. Стабилизатор в моем устройстве выполнен на отдельной платке из текстолита, которая приклеена внутри корпуса.
На плате стабилизатора также имеются 2 конденсатора по 0.22 мкф, которые предотвращают самовозбуждения цепей микросхемы. Таким образом получаем устройство, которое можно подключить к различным блокам, не смотря на их напряжение (в разумных пределах). Ток стабилизатора до 100 мА, что вполне подходит. Потребление девайса получилось порядка 40 мА. Из них 22 мА - это сама платка передатчика, остальное на светодиод – индикатор режима работы.
Устройство смонтировано в покупной корпус из пластика (40 рублей), аудиовход - стандартный штекер звука 3,5 мм. Модуляция на варикапе УВЧ кт368ам, генератор на таком же транзисторе. Дроссель на 100 мкГн. По питанию обязательно требуется поставить конденсатор на 47 мкф, чтобы значительно снизить пульсации – у меня они только слегка прослушиваются, когда приемник практически выведен на максимум громкости и нет сигнала на входе.
Штекер взял металлический, он лучше по качеству. Подключение надежнее, наводок и фона меньше. Антенна готовая, стальная с наконечником.
Подключена к коллектору транзистора УВЧ через конденсатор на 22 пф для защиты от ухода частоты влияниями перемещения и случайных прикосновений.
При проверки на стабильность, ФМ передатчик работал более чем 12 часов. Уход не был замечен, приемник стабильно работает на той-же частоте. Девиация была подобрана порядка 0.2 мгц. С Вами был тов. Redmoon
Обсудить статью СТАБИЛЬНЫЙ РАДИОПЕРЕДАТЧИК НА 88-108 МГЦ