Stereo FM-saatja vooluring IC IC1404 abil

Järgmistes postitustes selgitatakse, kuidas luua lihtne FM-raadiosaatja ahel IC IC1404 abil.

Teave IC BA1404 kohta

Allpool on toodud erakordne stereoheli FM-raadiosaatjaahel.

Vooluahel tugineb ROHM Semiconductors'i IC BA1404-le.

BA1404 on monoliitne FM-stereomodulaator, mis sisaldab integreeritud stereomodulaatorit, FM-modulaatorit, RF-võimendi lülitusi.

FM-modulaatorit saab juhtida vahemikus 76–108 MHz ja vooluallika toiteallikaks võib olla peaaegu üks vahemik 25–3 volti.

Ahela töö

Ringluses R7, C16, C14 ja R6, C15, C13 teeb eelrõhutussüsteemi vastavalt parempoolse ja vasakpoolse jaama jaoks.

See saavutatakse FM-saatja sagedusreaktsiooni täiendamiseks FM-vastuvõtjaga.

Ostsillaatori sageduse fikseerimiseks kasutatakse induktorit L1 ja kondensaatorit C5. Rühmad C9, C10, R4, R5 parandavad jaamade jagunemist.

38kHz kristall X1 on ühendatud IC tihvtide 5 ja 6 vahel. Komposiit stereovastuvõtuks on stereomodulaatori vooluahel, kasutades 38 kHz kvartsiga reguleeritud sagedust.

Ehitage vooluring kõrge kvaliteediga PCB-le.

Vooluahela juhtimine aku abil minimeerib häireid.

Töötage antennina 80 cm vaskkaabliga.

L1 jaoks proovige 5 mm diameetriga ferriitsüdamikule teha kolm pööret läbimõõduga emailitud vasktraadist.

Stereo FM-saatja vooluahela skeem

Eespool toodud disaini täiustatud versiooni selgitatakse järgmises postituses.

Allpool kirjeldatud FM-saatja vooluahelat saab kasutada palju selgema stereo-FM-muusika edastamiseks kõikidele lähedal asuvatele FM-raadiotele.

FM põhitõed

Enamik põhilistest traadita ühendustest FM-saatjad kipuvad olema ainult monofoonilised. Stereoülekandesignaalil on paar kanalit: vasakule ja paremale. Helisagedus katab ribalaiuse 50–15 000 hertsit koos kõrgemate sagedustega, mis pakuvad müra vähendamiseks kolmekordset võimendust või rõhku.

Iga kanal on ühendatud kollektiivselt ja edastatakse põhikanali helina (L + R), et tagada, et monofoonilised FM-vastuvõtjad suudaksid kogu sisestatud muusikasisu taasesitada, et publik saaks sellest rõõmu tunda.

Koos põhikanali muusikaga sisaldab stereosignaal 19 kHz pilootkandjat 10% amplituudil põhikanalist ja ka külgribaga alamkandjat vahemikus 23 kHz kuni 53 kHz, mis koosneb parema ja vasakpoolse helisignaali erinevusest ( L - R).

Stereovastuvõtja kasutab 19 kHz signaali, et dubleerida faasilukustatud 38 kHz signaali (mida kontrollitakse saatjas), et dekodeerida külgriba kandjad paremale ja vasakule kanalile. Järgmisel joonisel kuvatakse FM-stereosignaali sagedusspekter.

Vastuvõtja pakub lisaks ka kolmekordset lõikamist (tuntud kui rõhuasetuse vähendamine), mis kompenseerib saatja juures oleva eelterõhu.

Kuidas see töötab

Selle vooluahela kujunduse põhiosa on IC1, a BA1404 FM stereo saatja nagu on näidatud ülaltoodud joonisel. Vasakpoolse kanali sisendsignaali kohandatakse RI taseme korrigeerimiseks.

Treble boost (eelrõhk) annab Cl ja R3 paralleelse segu.

See vastab FCC reeglite kohaselt akustilistele näitajatele standardse 75 mikrosekundiga. Heli ühendatakse C10-ga tihvti 1 IC1 vasakpoolse kanali sisendiga. Halvad RF-häired mööduvad C2 kaudu maapinnale, et kaitsta soovimatu tagasiside eest.

Parema kanali sisendstaadium ICI tihvti 18 jaoks on tegelikult sama mis vasak kanal. Toiteallika lahutamine, mille teostab C14, ja igasugune eelnev helisisendi võimendus eraldatakse kiibiga C2 C12 abil.

38 -kHz signaal on vajalik sissetuleva heli multipleksimiseks ja esialgse kandesignaali arendamiseks.

IC1 sisemise vooluahela etapid hõlbustavad 38 kHz SX-lõigatud kristalli kasutamist, mida tõendab punktiirjoon ülaltoodud joonisel.

38 kHz kristallide turuletulek võib aga olla keeruline, lisaks võivad need juhtumisi hankida palju.

Võib olla saadaval palju hõlpsamini ligipääsetav kristall, mis töötab sagedusel 38.400 kHz.

See töötab enamikus tingimustes: selle konkreetse disaini väljatöötamise käigus läbi viidud uuringud kinnitasid, et mõned FM-stereovastuvõtjad ei pruugi 38.400 kHz kristallidest loodud pilootkandjale usaldusväärselt kätt suruda.

Paranduseks oli töötada üliturvalise Hartley ostsillaatoriga, mis on ehitatud odavate, hõlpsasti ligipääsetavate komponentide abil kummagi kristalli ostsillaatori asemel.

38 kHz siinuslaine tekitab Q1 ja sellega külgnevad osad (Hartley ostsillaator). Suure võimendusega transistoril Q1 on võimendus üle 300: väiksema võimendusega seadmed ei pruugi hästi töötada, kuna vähenenud toitepinge (1,5 volti alalisvool), mida toidab üks AA-element.

T1 jaoks kasutatav muutuv induktor on 1. vahesageduslik (IF) trafo, mida tavaliselt nähakse kaasaskantavates transistorraadiodes ja see on ette nähtud 455 kHz töötlemiseks.

T1 mähis on C23 poolt pakitud küllaldase mahtuvusega, et viia selle töösagedus umbes 38 kHz-ni. Ti tuuma on võimalik peenhäälestada, et ostsillaator paigutada täpselt sagedusele.

Hoolimata asjaolust, et ostsillaator võib kvartskristalliga võrreldes palju rohkem triivida, pole see kindlasti probleem lihtsalt seetõttu, et vastuvõtjad kasutavad faasilukustatud silmuseid, mis suudavad jälgida tühist hõljumist.

Pange tähele, et vooluahel ei hakka võnkuma, kui trafo Ti juhtmestik on ümber pööratud. Ti aluspilt on näidatud joonisel, et aidata teil ühendusi luua.

Multipleksitud helirajad väljuvad IC1 tihvtist 14 ja segatakse R5, R6, C22 ja C13 vooluahela abil kontakti 13 pilootkanduriga.

Saadud heliväljund saadetakse modulaatori sisendisse kontakti 12. Igasuguste RF-tagasiside tüsistuste vältimiseks möödutakse tihvt 12 läbi C6. Pistikutele 9 ja 10 luuakse Colpittsi ostsillaator, mis töötab 88 kuni 95 MHz, koos vooluringidega C15 kuni C17, C20 ja L3.

Toorsageduse ümbersuunamine toimub L3 mähise pöördevahede reguleerimisega ja peenhäälestamine C20 kaudu.

Mahuti vooluringi kaudu tekkivat raadiosageduslikku energiat hoitakse tagasi vooluallika astmetesse, kasutades ümbersõidu kondensaatorit C7 ja RF drosselit L2.

Toorsageduse ümbersuunamine toimub L3 mähise pöördevahede reguleerimisega ja peenhäälestamine C20 kaudu. Paagisüsteemi kaudu tekkivat raadiosageduslikku energiat hoitakse tagasi vooluallika astmetesse, kasutades möödaviigukondensaatorit C7 ja RF-drosselit L2.

ICI tihvti 10 moduleeritud ülekanne ühendatakse sisemiselt tihvti 7 külge kinnitatud RF väljundvõimendiga, mis sisaldab C18, C19 ja L4.

See etapp suurendab ostsillaatori heli antenni ümberlülitamiseks ja see pärsib antenni koormuse variatsioone ostsillaatori sageduse vahetamise kaudu.

Antenni L4 punktist tõmmatakse kraan võimalikult suure jõuülekande saamiseks.

IC1 struktuur on juhtmega, mis on ette nähtud 1,5-voldiseks tööks absoluutse maksimumiga 3,5 volti.

Selle vooluahela esialgsel uurimisel selgus, et ringhäälinguulatus ei suutnud oluliselt laieneda, kui vooluahela varustamiseks kasutati 3 volti ja voolutarve kasvas 3 korda.

Seetõttu pole tööpinge tõus tegelikult soovitatav. FM-saatja vooluahel kulutab vaid umbes 5 mA, seetõttu võib vaid üks AA-rakk töötada mõnda aega.

Ehitus

Kõigi kõrgete sagedustega töötavate vooluringide jaoks on vajalik sobiv maandus ja varjestus. Kuid. selle määramise võimalikult lihtsaks muutmiseks ei kasutatud PCB-d.

PCB asemel oli kasutatud tühja ühepoolset vasega plakeeritud, kusjuures vask komponentide küljel tekitas aluspinna ja juhtmete ühendused tehti vastasküljel.

Konstruktor suudab tuvastada kõik selle vooluahela kavandamiseks mõeldud olulised komponendid.

Nagu on näidatud põhijoonisel, saab enamikku komponente näha nii, et üks klemm suundub otse maapinnale. Nende komponentide jaoks peate puurima plaadi kaudu augu ainult maandamata tihvti jaoks.

Teise tihvti sai jootma otse trükkplaadi ülaosale. Osasid on soovitatav samm-sammult puurida ja jootma. Seda tehes võib olla lihtsam iga komponenti õigesti fikseerida.

Hoidke kõiki klemme võimalikult väikestena.

Lisaks veenduge, et eralduskondensaatorid oleksid võimalikult lähedal ICI, L3 ja L4 tihvtidele.

Spiraali L3 saate üles ehitada, keerates 3 pööret # 20 emailitud traati kompaktselt 3/16-tollise puurvarda võllile ja sirutades selle 1/4 tolli välja kohe pärast puuriterast võtmist.

Spiraali L4 loomiseks keerake # 20 traadi neli pööret tihedalt, nagu eelnevalt soovitatud, ja tõmmake pöörded pärast puurivõllilt eemaldamist kuni 3/8 tolli. Kõik mähised on paigaldatud plaadi vaskpinnale tõstetud 1/46 tollisele plaadile.

Asetage mähised üksteise suhtes täisnurga all ja vähemalt 1 tolli kaugusele, et minimeerida nende kahe külge haakumist. Ka RF-drosselid (L1 ja L2) tuleb paigaldada pooli L3 ja L4 täisnurga all.

Kassa ja häälestus Võtke oma raske töö uurimiseks paar minutit. Veenduge, et vask eemaldatakse kogu pesa jaoks mõeldud pesade kaudu läbipääsu kaudu.

Enne toite sisselülitamist tehke paar kontrolli ohummeetriga ICI tihvtidelt maapinnale, et kontrollida, kas seal on mingeid lühikesi pükse, kus neid tegelikult ei tohiks olla.

Lisaks otsige elektrolüütkondensaatorite sobivat polaarsust. Kinnitage aku ja määrake praegune tühjenemine, mis peab olema alla 5 milliampi.

Ühendage antenn L4 ülaosaga esimesel otsal, mis on ühendatud IC1 tihvtiga 7.

Prototüübi jaoks näidatud 17-tolline antenn on enamikul juhtudel kaasaskantavates raadioseadmetes tuvastatud suurus antenni jaoks õige suurusega, et vältida häireid läheduses olevate raadiotega. Integreerige stereomuusikasignaal J1-st vasakule ja J2-le paremale olevale saatjale.

Reguleerige FM-raadio kogu sagedusribal, häälestades edastatud signaali. Reguleerige C19 ja C20 nende keskpunktides ja häälestage L3 umbes 92 MHz. Nüüd saate määratud sagedusega joondamiseks kasutada C20.

Isegi kui teil on tõenäoliselt korralik ringhäälinguulatus, on võimalik vooluahela optimeerida suurima väljundi jaoks, jälgides signaali võimsuse indikaatorit FM-vastuvõtjas, millega te töötate, ja venitades või tihendades L4 pöörete vahelist spiraalivahet, kasutades isoleeritud, mittemagnetiline instrument.

Optimaalse punkti lähedal olles on spiraalid mõnevõrra interaktiivsed, mistõttu ühe muutmine võib teist mõjutada. Tehke protseduuri seni, kuni saavutate võimalikult kõrge tulemuse.

Kui stereosignaal on paigutatud J1-le ja J2-le, häälestuge FM-vastuvõtja väljundile, ideaaljuhul kõrvaklappide kaudu, ja häälestage R1 ja R2 tasemele, mis on veidi allpool, kus heli mürarikkade osade moonutused tekivad. Sisendis on soovitatav signaali tase veidi alla 200 mV.

38 kHz ostsillaator on ideaaljuhul muudetud ICI tihvti 5 külge kinnitatud sagedusloenduri abil.

Kui varustus pole ligipääsetav, saate T1 südamiku peenhäälestada, lugedes positsioone, kus vastuvõtja stereoindikaatortuli süttib ja kustub. Reguleerige südamik nende kahe asendi vahel.

Täiendavad kohandused

Võib juhtuda, et soovite edastada monofoonilist ülekannet, näiteks kõneleja väljundit auditooriumi helisüsteemi.

Stereo toimimise piiramiseks võiks vooluahelaga olla lülituslüliti, et sisestada 0,01 uF kondensaator üle IC tihvti 6 ICI ja maa.

Kui võib-olla eelistatakse pikaajalist monofoonilist funktsioneerimist, võiks 38 kHz ostsillaatori elemendid ja C5 vooluringist eemaldada.

Elektreti MIC lisamine J1 sisendisse + 1,5 volti külge kinnitatud 2,2 K takisti abil muudab selle vooluringi traadita mikrofoniks lastetoa jälgimiseks või kasutamiseks loenguruumides. Haakige komponendid vooluringi R1 asemele, nagu allpool näidatud.

Stereofunktsioon võimaldab teil kasutada kahte sisendit koos. Võiksite kaaluda helisüsteemi ühele kanalile vokaali ja muusikainstrumendi lisamist programmi jaoks.

Teise võimalusena võite jälgida telefoni või imikut vasakul kanalil ja häälestada oma skannimisseadet paremale kanalile korraga, kui puhastate oma sõidukit või niidate oma aeda või kui kannate kõrvaklappide vastuvõtjat .