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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 2미터 범위의 소형 FM 라디오 방송국. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
이 기사에서 제안하는 라디오 방송국은 무게와 크기가 작습니다. 최소한의 컨트롤이 있기 때문에 사용하기 쉽습니다. 라디오 방송국은 SMD 구성 요소로 만들어지며 쉽게 반복 가능하고 제조 비용이 저렴하며 조립하기 쉽고 수신 및 전송에 좋은 매개 변수가 있습니다. 주파수 표시기의 설계를 단순화하기 위해 방송국에는 없지만 탐색 없는 작동 모드가 사용됩니다(라디오 방송국의 메모리에 미리 녹음된 XNUMX개의 작동 주파수). 동시에 승인된 전체 FM 섹션에 대한 스캐닝 모드가 있어 특파원을 찾고 그의 주파수를 수정하고 연락할 수 있습니다.
일반적으로 장치는 산업용 장치보다 열등하지 않은 본격적인 라디오 방송국입니다. 다음과 같은 사양이 있습니다.
라디오 방송국의 계획은 그림에 나와 있습니다. 2. 수신 경로는 이중 주파수 변환 방식에 따라 만들어지며 ULF VT1, VT2 트랜지스터의 첫 번째 믹서, 중간 증폭 단계 VT3, DA1 기능 마이크로 회로 (Motorola의 MC3361) 및 DA2 마이크로 회로의 ULF로 구성됩니다.
수신 모드에서 XW1 커넥터, L7 코일, 커패시터 C1을 통한 안테나의 신호는 입력 회로 L1C2에 공급된 다음 첫 번째 게이트 VT1에 공급됩니다. 또한 증폭 된 신호는 발진 회로 L2C6에 의해 선택되고 첫 번째 믹서 VT2의 트랜지스터의 첫 번째 게이트에 공급됩니다. 8차 국부 발진기의 신호는 수신기와 송신기 공통인 \/T1의 VCO(Voltage Controlled Generator)에서 가져온 커패시터 C10을 통해 1차 게이트로 공급된다. VCO는 DD1 및 DA2 마이크로 회로에서 만들어진 합성기에 의해 제어됩니다. VT10695의 믹서는 게이트에서 초기 오프셋이 6인 상태로 작동합니다. 이로 인해 낮은 믹서 노이즈, 우수한 선형성 및 높은 변환 계수를 얻을 수 있었습니다. 2kHz 주파수의 첫 번째 IF 신호는 저항 R3에서 선택되고 석영 필터 ZQ16를 통해 트랜지스터 VT1의 증폭 단계로 들어갑니다. 증폭된 신호는 두 번째 믹서의 입력(DA1 칩의 핀 10)에 공급됩니다. 주파수가 30kHz 인 신디사이저 드라이버의 수정 발진기에서 나오는 신호는 용량 분배기 C10240C455을 통해이 믹서의 다른 입력 (핀 3)에 공급됩니다. 두 신호를 혼합한 결과 1kHz의 두 번째 IF 차이 신호가 생성됩니다. 그런 다음 세라믹 FSS ZQXNUMX를 거쳐 DAXNUMX 칩의 일부인 IF 및 검출기로 이동합니다. 노이즈 증폭기 필터 값이 약간 최적화되어 더 명확하게 작동하고 수신 신호의 편차가 큰 잘못된 노이즈 억제기 응답으로부터 보호한다는 점을 제외하면 마이크로 회로를 포함하는 것이 일반적입니다. 저주파 신호는 필터 R19C18에서 제거되고 볼륨 컨트롤 R21을 통해 ULF DA2로 공급됩니다. 수신 신호가 없으면 ULF는 DD19 프로세서의 핀 1에서 DA1(제어)의 핀 2로 공급되는 높은 논리 레벨 신호에 의해 닫힙니다. 라디오 방송국 신호가 있으면 DA1의 일부로 트리거 출력에 양의 전압이 나타나 R10을 통해 VT4 키를 열어 DA1의 핀 2에서 낮은 논리 레벨을 설정하여 ULF를 작동 모드로 전환합니다. VT4와 병행하여 SHP SB2의 강제 종료 버튼이 설치됩니다. SHP의 응답 임계값은 저항 R16에 의해 설정됩니다. 일반적으로 작동 알고리즘은 다음과 같습니다. 전원 스위치 SA2가 켜지면 DD1 프로세서가 작동 모드로 설정됩니다. 마이크로 회로의 핀 13에는 저항 R0을 통해 수신기의 전원 공급 장치 회로에서 VT41 키를 여는 논리 9이 있습니다. R42VD7 회로를 통한 이 키의 전원은 VCO에 공급됩니다. 작업 스테이션이 없으면(스퀠치가 닫힘) 4초 후에 프로세서가 절약 모드로 전환되고 0,3초마다 0,9초의 "일부"로 전원을 켭니다. 전원 공급 장치는 깜박이는 녹색 LED VD4.1로 표시됩니다. 스테이션이 있고 스퀠치가 작동하면 VT4 키는 프로세서의 핀 0에서 논리 19을 설정하고 작동 모드로 들어갑니다. ULF도 켜집니다. 프로세서는 수신-전송 또는 작업 스테이션에서 활동(예: 스퀠치 열기)이 있는 한 작동 상태에 있습니다. 4초 동안 수신 신호 및 전송이 없으면 프로세서는 스테이션을 다시 절약 모드로 전환합니다. 스캔 모드를 켜려면 라디오가 꺼져 있을 때 SB1 전송 버튼을 누르고 전원을 켭니다. 전원을 켠 후 1초 후에 SB1을 놓습니다. 스캔 결과 VD4 LED가 자주 깜박임을 나타냅니다. 실행 중인 스테이션이 감지되면 검색이 3초 동안 일시 중지된 다음 계속됩니다. 전송을 짧게 눌러 스캔을 중지해야 합니다. 스테이션은 전원이 꺼질 때까지 고정 주파수를 유지합니다. 전원을 다시 켠 후 스위치 SA1의 위치에 따라 라디오 방송국 제조 중에 메모리에 기록된 주파수가 설정됩니다. SB1 버튼을 누르면 변속기가 켜집니다. 이렇게 하면 핀 16 DD1에서 프로세서 모드가 전환되고 R36을 통해 VT8 키도 열리고 수신기에 대한 전원 공급이 차단됩니다. R37을 통한 제어는 송신기 및 마이크 증폭기의 예비 단계에 전원을 공급하는 VT7 키를 엽니다. 빨간색 LED VD4.2의 빛은 전송 모드를 나타냅니다. 마이크 증폭기는 트랜지스터 VT14 및 VT15의 캐스케이드를 직접 연결하는 방식에 따라 조립됩니다. 증폭기에서 6kHz의 주파수로 옥타브당 약 3dB의 주파수 응답 상승과 주파수 응답의 추가 차단으로 주파수 보정이 수행됩니다. 증폭기는 상대적으로 낮은 임피던스 출력을 가지며 공급 전압과 동일한 최대 1,5V의 진폭까지 저주파 신호를 증폭합니다. 이로 인해 간단한 다이오드 리미터를 사용하고 눈에 띄는 왜곡 없이 약간의 압축을 제공할 수 있었습니다. 증폭기는 강력한 RF 필드에 민감하지 않으며 전송에 좋은 사운드를 제공합니다. 주파수 변조는 R65를 통해 저주파 신호를 VD8 varicap에 적용하여 수행되며 신디사이저의 제어로 VCO를 재구성하고 수신에서 송신으로 전환할 때 고유 주파수를 전환하는 역할을 합니다. 수신 모드에서 R43C40R44 회로를 통해 양의 바이어스 전압이 varicap에 적용됩니다. VCO는 용량 성 10 점 방식에 따라 VT0,8 전계 효과 트랜지스터에서 만들어집니다. 발전기에 전계 효과 트랜지스터를 사용하면 우수한 고유 안정성과 깨끗한 진동 스펙트럼을 얻을 수 있습니다. 발전기는 또한 후속 단계와 잘 일치하고 로드된 상태에서 약 XNUMXV의 전송 모드에서 진폭을 발생시켜 전체적으로 송신기를 단순화할 수 있게 했습니다. 송신기의 증폭 부분에는 트랜지스터 VT11, VT12, VT13에 각각 세 단계가 포함되어 있습니다. 트랜지스터 VT12 및 VT13의 캐스케이드는 초기에 잠겨 있으므로 전원이 전환되지 않고 지속적으로 공급됩니다. VT12는 VD9 다이오드에서 작은 바이어스를 제거한 B급 모드로 동작하고, VT13은 바이어스 없이 C급 모드로 동작하며 효율이 높다. 증폭된 신호는 정합 회로와 XW1 커넥터를 통해 안테나로 공급됩니다. ULF와 송신기의 출력 단계를 제외한 라디오 방송국의 모든 회로는 안정화 전압이 3V인 DA3,3 스태빌라이저에 의해 전원이 공급됩니다. 결과적으로 모든 라디오 방송국 매개 변수는 방전까지 저장됩니다. 방전을 제어하기 위해 트랜지스터 VT5 및 VT6의 임계값 장치와 LED VD5가 사용됩니다. 스테이션은 87x53mm 크기의 양면 호일 유리 섬유로 만든 단일 인쇄 회로 기판에 조립되며 현대 기술에 따라 구멍의 금속 화와 케이스 내부 둘레를 따라 크기가 지정된 보호 마스크가있어 추가 강도를 제공합니다. 보드 측면의 추적은 그림에 나와 있습니다. 3 및 4. 보드에는 특수 패스너가 없으며 단순히 케이스에 삽입하고 두 개의 나사로 고정되는 후면 덮개에 눌렀습니다. 스피커와 안테나 커넥터의 와이어만 미리 납땜하십시오.
조립할 때 주로 SMD 요소가 사용되었습니다: 0805인치 크기의 저항 및 커패시터(그러나 1206인치 크기 요소로 교체 가능). 표면 실장에도 사용되는 트리머 저항 및 커패시터. 모든 산화물 커패시터는 6,3V입니다. 회로의 코일은 프레임이 없으며(L3 제외) PEL 3 와이어가 있는 0,5mm 맨드릴에 감겨 있습니다. 코일 L1, L2, L5, L6은 4회전, L4 - 5회전, L7 - 3회전을 포함합니다. 인덕턴스가 3μH인 코일 L680은 455mm 스크린에서 8kHz의 표준으로 사용되거나 페라이트 코어와 튜닝 컵이 있는 적절한 피팅에 감겨 사용되며 PEL 150 와이어의 0,08회 회전을 포함합니다. 인덕터 L8, L9 - 각각 0,033 및 0,47μH의 칩 인덕턴스, L10 - 인덕턴스가 1μH 인 핀 리드가있는 일반. L11 인덕터에는 5mm 맨드릴에 감긴 PEL 0,5 와이어가 2,2회 있으며 보드에 수직으로 위치합니다. 다이오드 VD1, VD2 VD6, VD7, VD9 - KD521, KD522. 다이오드 VD3 - 음극이 결합 된 BAV70 시리즈의 다이오드 어셈블리 (다이오드는 라디오 방송국에서 병렬로 연결됨) 및 VD10, VD11 - BAV99, 직렬로 연결된 두 개의 다이오드 포함 (중점은 커패시터 C69 및 저항 R64, R65에 연결됨). LED VD5 - AL102A, VD4 - 3색(하나의 하우징에 368개의 다이오드). 트랜지스터 VT9 - 국내 SMD KT3129A9. 국내 SMD 트랜지스터 PNP - KT3130A9 및 NPN - KT4A1015도 LF 및 스위칭 회로에 사용됩니다. 칩 DA4 - KFXNUMXPLXNUMX. 마이크 - 직경 6mm, 다이내믹 헤드 BA1의 모든 일렉트릿 - 직경 40mm, 권선 저항 8ohm의 모든 일렉트릿.
VCO 윤곽을 차폐하기 위해 8mm 너비의 양철 스트립으로 만든 11x7mm 크기의 자체 제작 직사각형 스크린이 사용됩니다. 보드에 납땜하기 위해 마스크가 없는 회로가 있습니다. 위에서 튜닝한 후 같은 재질의 U자형 판으로 닫고 XNUMX~XNUMX곳에서 밀봉한다. 표시된 모든 등급에 따라 회로는 거의 즉시 작동하며 최소한의 조정만 필요합니다. 튜닝을 시작하기 전에 송신기의 출력단의 전원을 차단하는 것이 좋습니다. 이렇게 하려면 인덕터 L11의 한 출력을 납땜 해제해야 합니다. 저항 R16을 돌리거나 SB2 대신 임시로 점퍼를 설치하여 스퀠치를 끕니다. 가장 먼저 할 일은 VCO를 조정하는 것입니다. 이렇게하려면 DA15 마이크로 회로의 핀 4에서 전압을 측정하고 기어를 누른 상태에서 L4 코일의 회전을 밀고 전압을 약 1 ... 1,3V로 설정해야합니다. 전송이 수신 모드에서 해제되면 전압은 거의 동일하게 유지되어야합니다. 매우 다른 경우 수신-전송 모드의 차이가 최소화되도록 저항 R46을 선택해야 합니다. 그 후, L4 코일은 파라핀으로 채워져야 합니다.
다음으로 주파수 측정기를 안테나 출력에 연결하고 트리머 커패시터 C29로 전송할 때 스위치 위치에 해당하는 주파수를 설정해야 합니다(주파수는 DD1 펌웨어 프로그램에 의해 결정됨). 악기를 사용하거나 마이크 근처에서 말할 때 가장 크고 왜곡되지 않은 사운드를 위해 컨트롤 스테이션을 사용하여 R65 저항으로 편차를 설정할 수 있습니다. 그런 다음 GSS에서 3 ... 4 kHz의 편차로 적절한 주파수의 무선 신호를 수신기의 입력에 적용하고 가장 크고 가장 왜곡되지 않은 신호에 대해 L3 코일로 수신기를 조정합니다. 수신기 조정을 완료하려면 코일 L1 및 L2의 회전을 살짝 눌러 최대 감도를 설정하십시오. 이전 작업을 모두 완료한 후 L11 인덕터를 제자리에 납땜하고 XW1 커넥터에 해당하는 50옴 부하를 연결하고 전송 전압을 측정합니다. 최대 전력 출력은 코일 L5 및 L6의 회전을 약간 밀어서 설정됩니다. 부하 전압은 11...12 W의 출력 전력에 해당하는 최소 2,4...2,8 V여야 합니다. 그런 다음 저항 R16은 SR의 임계값을 설정합니다. 신호가 없으면 스테이션은 소음이 있는 약한 신호에도 완전히 조용하고 자신 있게 켜야 합니다. 라디오 방송국 안테나는 0,75 파장의 전선 길이로 공진합니다. 안테나는 외경 75mm, 길이 7cm의 10ohm RCI 텔레비전 케이블 세그먼트를 기반으로 만들어지며 외피를 제거하고 브레이드와 중심 도체를 제거해야합니다. 힘들이지 않고 쉽게 빠집니다. 그런 다음 껍질을 다시 씌웁니다. "네이티브"중앙 도체를 사용하여 가장자리에서 약 10mm 떨어진 거리에서 절연체에 구멍을 뚫고 와이어 끝을 중앙으로 가져오고 다른 하나는 나선형 와이어를 추가로 납땜하기 위해 물린 후 절연체 위로 구부립니다. 나선형의 경우 외부 직경이 0,5mm인 PTFE 절연의 이중 접힘 MC 와이어가 사용됩니다. 권선은 차례로 수행됩니다. 반으로 접힌 도체의 길이는 106mm입니다. 그러나 의도적으로 약 115mm의 긴 길이를 취한 다음 축소하여 미세 조정하는 것이 좋습니다. 도체의 한쪽 끝은 중앙 도체에 납땜되고 절연체에 부드럽게 녹습니다. 그 후 권선이 수행되고 와이어가 끝에 고정됩니다. 커넥터는 중심 도체의 측면에서 설치됩니다. 그런 다음 전체 구조에 열수축 튜브를 놓고 약한 불로 가열하여 고정합니다. 주파수 응답 측정기를 사용하거나 라디오 방송국 자체를 사용하는 전계 강도 표시기로 안테나를 조정하십시오. 이 경우 송신기 출력단의 전원을 차단하는 것이 좋습니다. 출력 RF 전력은 약 30mW로 가장 단순한 필드 표시기조차 작동하기에 충분합니다. 주파수 응답 장치로 튜닝하는 것이 더 쉽습니다. 장치의 입력을 최종 단계의 출력에 연결하고(다이어그램에 따르면 이것은 포인트 3임) 안테나를 이 포인트에 연결합니다. 길이를 따라 안테나를 물고 143MHz의 주파수에서 공명을 얻습니다. 기기 배선의 영향이 없는 여유 공간에서 안테나 공진은 145MHz 영역에 있습니다. 튜닝 후 안테나 끝을 다시 가열하여 튜브를 수축시키고 끝을 뜨거운 접착제로 채웁니다. 저자: Alexander Shatun(UR3LMZ), Dergachi, 우크라이나, Alexander Denisov(RA3RBE), 모스크바, 러시아
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