Stereo FM-lähetinpiiri IC BA1404: n avulla

Seuraavissa viesteissä kerrotaan, kuinka rakentaa yksinkertainen FM-stereolähetinpiiri IC BA1404: n avulla.

Tietoja IC BA1404: stä

Alla on esitetty poikkeuksellinen langaton FM-stereoääni lähetinpiiri.

Piiri perustuu ROHM Semiconductorsin IC BA1404: ään.

BA1404 on monoliittinen FM-stereomodulaattori, joka sisältää integroidun stereomodulaattorin, FM-modulaattorin, RF-vahvistinpiirit.

FM-modulaattoria voidaan ohjata välillä 76 - 108 MHz ja virtalähde piirille voi olla melkein mikä tahansa välillä 25-25 volttia.

Piirin käyttö

Piirissä R7, C16, C14 ja R6, C15, C13 tekee esikorostusjärjestelmän vastaavasti oikealle ja vasemmalle asemalle.

Tämä saavutetaan täydentämällä FM-lähettimen taajuusvaste FM-vastaanottimella.

Induktoria L1 ja kondensaattoria C5 käytetään oskillaattorin taajuuden kiinnittämiseen. Ryhmät C9, C10, R4, R5 parantavat aseman jakautumista.

38 kHz: n kristalli X1 on kytketty IC: n nastojen 5 ja 6 väliin. Yhdistetyn stereovastaanoton muodostaa stereomodulaattoripiiri, joka käyttää 38 kHz: n kvartsiohjattua taajuutta.

Rakenna piiri korkealaatuiselle piirilevylle.

Piirin käyttö akulla minimoi häiriöt.

Työskentele 80 cm: n kuparikaapelilla antennina.

L1: tä varten yritä tehdä kolme kierrosta 0,5 mm: n halkaisijaltaan emaloitua kuparilangkaa 5 mm: n halkaisijalle ferriittisydämelle.

Stereo FM-lähettimen piirikaavio

Parannettu versio yllä olevasta mallista selitetään seuraavassa viestissä.

Alla kuvattua FM-stereolähetinpiiriä voidaan käyttää lähettämään paljon selkeämpää FM-stereomusiikkia kaikkiin lähellä oleviin FM-radioihin.

FM-perusteet

Suurin osa langattomista perusominaisuuksista FM-lähettimet yleensä vain yksiäänisiä. Stereolähetyssignaalissa on pari kanavaa: vasen ja oikea. Äänitaajuus peittää kaistanleveyden 50-15 000 Hertz, ja korkeammat taajuudet antoivat diskantin korotuksen tai esipainon kohinan vähentämiseksi.

Jokainen kanava yhdistetään yhdessä ja lähetetään ensisijaisena kanavana (L + R) sen varmistamiseksi, että monofoniset FM-vastaanottimet pystyvät toistamaan koko syötetyn musiikkisisällön yleisön nauttimiseen.

Yhdessä pääkanavamusiikin kanssa stereosignaali sisältää 19 kHz: n pilottikantoaallon 10%: n amplitudilla ensisijaisesta kanavasta ja myös sivukaistan alikantoaallon 23 kHz: stä 53 kHz: iin, joka koostuu oikean ja vasemman audiosignaalin erosta ( L - R).

Stereovastaanotin käyttää 19 kHz: n signaalia kopioimaan vaihelukitun 38 kHz: n signaalin (pidetään kurissa lähettimessä) dekoodaakseen sivukaistakantajat takaisin oikeaan ja vasempaan kanavaan. Seuraava kuva esittää FM-stereosignaalin taajuusspektriä.

Vastaanotin tarjoaa lisäksi diskanttileikkauksen (tunnetaan nimellä korostuksen poisto), joka korvaa lähettimen sisältämän esikorostuksen.

Kuinka se toimii

Tämän piirisuunnittelun pääosa on IC1, a BA1404 FM-stereolähetin kuten yllä olevassa kuvassa on esitetty. RI säätää vasemman kanavan tulosignaalia oikeaan tasoon.

Diskanttivaimennus (esipainotus) saadaan Cl: n ja R3: n rinnakkaissekoituksella.

Tämä vastaa akustisia tietoja 75 mikrosekunnin vakiomittauksiin FCC: n sääntöjen mukaisesti. Ääni on pariliitetty C10: n ja nastan 1 IC1: n vasemman kanavan tulon kanssa. Huonot RF-häiriöt ohitetaan maahan C2: n kautta suojautumaan ei-toivotulta palautteelta.

Oikean kanavan tuloaste ICI: n nastalle 18 on itse asiassa sama kuin vasen kanava. C14: n suorittama virtalähteen irtikytkentä ja mahdollinen aikaisempi vahvistin äänitulolle on erotettu C12: llä sirun nastassa 2.

38 kHz: n signaali on välttämätön tulevan äänen multipleksoimiseksi ja alustavan kantoaaltosignaalin kehittämiseksi.

IC1: n sisäpiirivaiheet helpottavat 38 kHz: n SX-leikatun kiteen käyttöä, mikä on osoitettu katkoviivalla yllä olevan kaavion sisällä.

38 kHz: n kiteitä voi kuitenkin olla vaikea saada markkinoille, ja ne voivat maksaa paljon, jos satut saamaan sellaisen.

Paljon helpommin saatavissa olevaa kideä voi olla saatavilla, joka toimii 38.400 kHz: n taajuudella.

Tämä toimii useimmissa olosuhteissa: tämän nimenomaisen mallin kehittämisen aikana tehdyt tutkimukset vahvistivat, että muutamat FM-stereovastaanottimet eivät välttämättä 'kättele' luotettavasti 38,400 kHz: n kideestä luotua pilottioperaattoria.

Korjauskeinona oli työskennellä erittäin turvallisen vaihtoehtoisen Hartley-oskillaattorin kanssa, joka on rakennettu käyttämällä halpoja, helposti saatavilla olevia komponentteja jommankumman kideoskillaattorin sijasta.

Q1 ja viereiset osat (Hartley-oskillaattori) tuottavat 38 kHz: n siniaallon. Suurivahvistustransistorissa Q1 on yli 300: n vahvistus: pienemmän vahvistuksen laitteet eivät välttämättä toimi, koska yhden AA-kennon syöttämä pienempi syöttöjännite (1,5 V DC).

T1: lle käytetty vaihteleva induktori on 1. välitaajuusmuuntaja (IF), joka nähdään yleisesti kannettavissa transistoriradoissa, ja se on tarkoitettu 455 kHz: n prosessointiin.

T1: n kela on täynnä C23: n runsaasti kapasitanssia kuljettamaan sen taajuus noin 38 kHz: iin. Ti-ydin on mahdollista hienosäätää oskillaattorin sijoittamiseksi tarkalleen taajuudelle.

Huolimatta siitä, että oskillaattori saattaa ajautua paljon enemmän kuin kvartsikide, se ei todellakaan ole ongelma yksinkertaisesti siksi, että vastaanottimet käyttävät vaihelukittuja silmukoita, jotka voivat jäljittää triviaalin kelluvan.

Huomaa, että piiri ei tule värähtelemään, jos muuntaja Ti: n johdot on käännetty tai päinvastainen. Ti: n perusnäkymä on esitetty kuvassa, joka auttaa sinua yhteyksissä.

Multipleksoidut ääniraidat tulevat ulos IC1: n tapista 14 ja sekoitetaan tapin 13 pilottikantajan kanssa R5: n, R6: n, C22: n ja C13: n piirien avulla.

Tuloksena oleva äänilähtö lähetetään modulaattorituloon nastassa 12. Minkä tahansa RF-palautekomplikaation kiertämiseksi, nasta 12 ohitetaan C6: n kautta. Colpitts-oskillaattori, joka toimii välillä 88 - 95 MHz, luodaan nastoihin 9 ja 10 yhdessä piirien C15 - C17, C20 ja L3 kanssa.

Raakataajuuden uudelleen kohdentaminen tapahtuu säätämällä L3: n kelan kiertovälit ja hienosäätö C20: n kautta.

Säiliöpiirin kautta kehitettyä radiotaajuusenergiaa pidätetään kulkemasta takaisin virtalähteen vaiheisiin ohituskondensaattoria C7 ja RF-rikastinta L2 käyttämällä.

Raakataajuuden uudelleen kohdentaminen tapahtuu säätämällä L3: n kelan kiertovälit ja hienosäätö C20: n kautta. Säiliöpiirin kautta kehitettyä radiotaajuusenergiaa pidetään juoksemasta takaisin virtalähteen vaiheisiin ohituskondensaattoria C7 ja RF-rikastinta L2 käyttämällä.

ICI: n nastassa 10 oleva moduloitu lähetys yhdistetään sisäisesti RF-lähtövahvistimeen, joka käsittää C18: n, C19: n ja L4: n, jotka on kiinnitetty tapiin 7.

Tämä vaihe parantaa oskillaattorin ääntä antennin kuljettamiseksi, ja tämä estää antennin kuormituksen vaihtelut vaihtamalla oskillaattorin taajuutta.

Hana vedetään antennin L4: n pisteeseen korkeimman mahdollisen voimansiirron saamiseksi.

IC1: n rakenne on langallinen, joka on tarkoitettu 1,5 voltin toimintaan ja jonka absoluuttinen maksimiarvo on 3,5 volttia.

Tämän piirin alustava tarkastelu paljasti, että lähetysalue ei laajentunut oleellisesti, kun piirin syöttämiseen käytettiin 3 volttia, ja virrankulutus kasvoi 3 kertaa.

Tämän seurauksena käyttöjännitteen nousua ei oikeastaan ​​suositella. FM-lähetinpiiri kuluttaa vain noin 5 mA, joten vain yksi AA-kenno voi toimia jonkin aikaa.

Rakentaminen

Jokainen piiri, joka toimii korkeilla taajuuksilla, vaatii asianmukaisen maadoituksen ja suojauksen. Kuitenkin. PCB: tä ei käytetty, jotta tehtävä olisi mahdollisimman helppoa.

Piirilevyn sijasta oli käytetty tyhjää yksipuolista kuparipinnoitettua kuparia komponenttipuolella, joka muodosti maatason, ja johdotusliitännät tehtiin vastakkaiselle puolelle.

Rakentaja pystyy tunnistamaan kaikki olennaiset komponentit, jotka on tarkoitettu tähän piirisuunnitteluun.

Kuten pääkuvassa on osoitettu, suurin osa komponenteista voidaan nähdä yhden liittimen ollessa suoraan maahan. Näitä komponentteja varten sinun on porattava reikä levyn läpi vain maadoittamattomalle tapille.

Toinen tappi voidaan juottaa suoraan piirilevyn yläosassa olevaan maanpintaan. On suositeltavaa porata ja juottaa osat askel askeleelta. Tämän tekeminen voi olla yksinkertaisempaa korjata kaikki komponentit oikein.

Pidä kaikki liittimet mahdollisimman pieninä.

Varmista lisäksi, että irrotuskondensaattorit sijoitetaan mahdollisimman lähelle ICI: n, L3: n ja L4: n nastoja.

Voit rakentaa kelan L3 kiertämällä tiiviisti 3 kierrosta # 20 emaloitua lankaa 3/16 tuuman poranterän akselille ja venyttämällä sen 1/4 tuumaan heti sen jälkeen, kun se on otettu poranterästä.

Kelan L4 luomiseksi kierrä neljä kierrosta # 20 vaijeria tiiviisti kuten aiemmin ehdotettiin, ja vedä käännökset ylöspäin 3/8 tuumaan porausakselista poistamisen jälkeen. Jokainen kela on asennettu levylle 1/46 tuumaa korotettuna levyn kuparipinnan päälle.

Aseta kelat suorassa kulmassa toisiinsa nähden ja vähintään 1 tuuman etäisyydellä toisistaan, jotta minimoidaan kytkentä näiden kahden yli. RF-kuristimet (L1 ja L2) on myös asennettava kohtisuoraan keloihin L3 ja L4.

Kassalle ja viritykseen Käytä muutaman minuutin tutkia kovaa työtäsi. Varmista, että kupari on poistettu komponenttien terminaaleille tarkoitettujen aukkojen ympäriltä läpikulun kautta.

Ennen virran kytkemistä, tee muutama tarkastus ohmimittarilla ICI: n nastoista maahan tarkistaaksesi, onko läsnä jonkinlaisia ​​shortseja siellä, missä niiden ei todellakaan pitäisi olla.

Etsi lisäksi elektrolyyttikondensaattoreiden sopiva napaisuus. Kiinnitä akku ja määritä nykyisen tyhjennyksen, jonka on oltava alle 5 milliampeeria.

Liitä antenni L4: n yläosaan ensimmäisessä käännöksessä päästä, joka on kytketty IC1: n tapiin 7.

Prototyypille esitetty 17 tuuman antenni on useimmissa tapauksissa kannettavissa radioissa tunnistettu koko, joka käyttää juuri oikean kokoista antennia estääkseen häiriöitä lähellä olevien radioiden kanssa. Integroi stereomusiikkisignaali lähettimeen J1 vasemmalle ja oikealle kohtaan J2.

Säädä FM-radiosi koko taajuusalueelta virittämällä lähetetty signaali. Säädä C19 ja C20 niiden keskipisteissä ja hienosäädä L3 noin 92 MHz: llä. Nyt voit käyttää C20: ta kohdistaaksesi määrätyn taajuuden.

Vaikka sinulla todennäköisesti on kunnollinen lähetysalue, on mahdollista optimoida piiri suurimmalle ulostulolle seuraamalla signaalin tehon ilmaisinta FM-vastaanottimessa, jonka kanssa työskentelet, ja venyttämällä tai puristamalla L4-käännösten välistä kelaväliä käyttämällä eristetty, ei-magneettinen instrumentti.

Kun olet lähellä optimaalista pistettä, kelat ovat yleensä interaktiivisia, joten vain yhden muuttaminen voi vaikuttaa toiseen. Jatka toimenpidettä, kunnes saavutat korkeimman mahdollisen tuloksen.

Kun stereosignaali on sijoitettu J1: een ja J2: een, virittykää FM-vastaanottimen lähtöön, mieluiten kuulokkeiden kautta, ja hienosäädä R1 ja R2 tasolle, joka on hieman alapuolella, missä äänen meluisissa osissa esiintyy vääristymiä. Tulossa suositellaan hieman alle 200 mV: n signaalitasoa.

38 kHz: n oskillaattoria sovitetaan ihanteellisesti käyttämällä ICI: n nastaan ​​5 kiinnitettyä taajuuslaskuria.

Jos laitteeseen ei ole pääsyä, voit hienosäätää T1: n ytimen lukemaan paikat, joissa vastaanottimen stereomerkkivalo laukaisee PÄÄLLE ja POIS. Säädä sydän näiden kahden asennon välissä.

Lisäsäätöjä

Saattaa olla tapauksia, joissa haluat lähettää monofonisen lähetyksen, esimerkiksi puhujan lähdön auditorion äänijärjestelmään.

Piiriin voi sisältyä vaihtokytkin 0,01 uF kondensaattorin asettamiseksi IC-nastan 6 ICI: n ja maan yli stereotoiminnan rajoittamiseksi.

Jos ehkä pitkäaikainen monofoninen toiminta on edullinen, 38 kHz: n oskillaattorielementit ja C5 voitaisiin poistaa piiristä.

Electret MIC: n sisällyttäminen J1-tuloon 2,2 K: n vastuksella, joka on kiinnitetty + 1,5 volttiin, muuttaa tämän piirin langattomaksi mikrofoniksi lastenhuoneen seurantaan tai käytettäväksi luentohuoneissa. Kiinnitä komponentit piiriin R1: n sijasta, kuten alla on esitetty.

Stereotoiminnon avulla voit käyttää kahta tuloa yhdessä. Voisit ehkä harkita laulujen liittämistä yhdelle kanavalle ja musiikki-instrumenttia toiselle ohjelmalle äänentoistojärjestelmästäsi.

Vaihtoehtoisesti voit myös seurata puhelinta tai vauvaa vasemmalla kanavalla ja virittää skannauslaitteesi oikealla kanavalla kaikki kerrallaan, kun puhdistat ajoneuvoasi tai leikkaat puutarhasi tai kun käytät kuulokevastaanotinta .