dự án của bạn có cần một mạch phát sóng FM, nhưng bạn không biết làm thế nào để làm nó? vậy, bài báo này là dành cho anh.
mạch phát sóng fm là một phần quan trọng của truyền thông không dâymạch liên lạc bluetoothdự án và tần số. ngoài ra, nó rất hiệu quả và phức tạp do các biểu đồ và thiết kế phức tạp.
Hiển thị hình ảnh véc-tơ FM
may mắn thay, hướng dẫn này sẽ làm cho mọi thứ dễ dàng hơn bằng cách phân tích các thông tin lớn và các biểu đồ thất vọng.
Vì vậy hãy thư giãn và bắt đầu.
nội dung
1. mạch phát tần số là gì?
làm thế nào để tạo ra một mạch phát sóng FM
mạch phát sóng tần số và chức năng đặc biệt
Lời cuối cùng
1. mạch phát tần số là gì?
hiển thị hình ảnh của một con chip phát sóng FM
fm (FMbộ phát sóng là một mạch điện tử, nó điều khiển sóng tín hiệu để truyền tải thông tin hữu ích hoặc dữ liệu.
Hơn nữa, nó sử dụng một bộ phát duy nhất mà không cần phải có nguồn điện lớn để truyền các tín hiệu nhập âm thanh ở các khoảng cách dài và ngắn.
Để làm cho mạch phát FM hoạt động, bạn cần một thiết bị âm thanh di động, như một máy nghe MP3 hoặc di động.
Hiển thị hình ảnh của bảng mạch FM
Nguồn: Pexels
Do vậy, bạn có thể nối máy phát vào đầu cắm tai nghe của thiết bị âm thanh và truyền một tín hiệu âm thanh qua dải FM.
bất kỳ trạm phát sóng radio nào trong phạm vi có thể nhận được bất kỳ tín hiệu thông tin nào.
làm thế nào để tạo ra một mạch phát sóng FM
bản vẽ cho thấy các kỹ sư đang tạo ra một mạch phát fm
Nguồn: Pexels
phần này sẽ chỉ cho bạn cách tạo ra một mạch điện sáng hoàn hảo đơn giản nhất.
2.1 công cụ sản xuất mạch phát sóng FM
đây là các vật liệu cần thiết để tạo ra các mạch điện tử:
Pin 9V
bộ thở biến đổi
ăng-ten
micrô hay bất kỳ đầu vào âm thanh nào khác
cảm biến
các điện trở và các tụ điện
bóng bán dẫn
2. 2 bản vẽ mạch và mô tả
nếu bạn là người mới, các bản vẽ có thể có vẻ hơi mơ hồ. nhưng đừng lo, chúng tôi ở đây để làm cho mọi thứ dễ dàng hơn. Hãy nhìn vào biểu đồ điện tử này.
đồ thị bộ phát sóng fm ảnh
Nguồn: Pinterest
bản vẽ mạch này cho thấy một máy phát điện fm với nguồn 9 v. thêm vào đó, micrô là thiết bị đầu vào để nhận tín hiệu âm thanh.
Vì vậy, khi bạn nói chuyện với micro, bạn có thể tạo ra một sóng vô tuyến điện âm thanh. Ngoài ra, microphone có một bộ phận cảm biến có thể tạo ra năng lượng từ âm thanh bạn tạo ra.
sau đó, nó thay đổi sóng âm thanh ở điểm tách rời và chuyển đổi nó thành tín hiệu âm thanh. Và sau đóống dẫn điện(c 1) loại bỏ tiếng ồn trong tín hiệu âm thanh và gửi nó đến một transistor (q 1).
transistor gửi tín hiệu âm thanh đến mạch lưu trữ lc. ngoài ra, mạch điện là cần thiết vì nó tạo ra một chuyển động tần số cố định.
tín hiệu âm thanh từ bóng bán dẫn sẽ điều chỉnh tần số cố định. tín hiệu được sửa đổi sau đó được truyền tới ăng-ten, mà sẽ gửi tín hiệu âm thanh đến bất kỳ máy nhận tín hiệu nào trong phạm vi 30 mét.
2.3 thiết kế mạch phát sóng tần số
mạch phát FM có các thiết kế khác nhau từ đơn giản đến phức tạp. vì vậy, hãy xem xét hai kỹ thuật cơ bản thông thường và dễ tạo.
minh họa này cho thấy các thiết bị cũ sử dụng một máy phát fm cũ
bản vẽ này cho thấy các thiết bị hiện đại được trang bị bộ phát sóng FM mới nhất
thiết kế không dây
thiết kế được thiết kế điện tử phát ra các tín hiệu bằng cách điều chỉnh để phù hợp với dải tần số.
Tần số phụ thuộc vào việc đặt cảm điện và các giá trị của C1, C2 và C3. Ngoài ra, bạn có thể thay đổi khoảng cách hoặc đường kính của các cuốn ốc để các máy thu FM có thể đáp ứng một cách hoàn hảo.
Một ăng-ten thẳng nhỏ (khoảng 3 in) có thể được kết nối ở các điểm được chỉ ra để cho phép bộ nghe trộn phản ứng cao và tạo ra một tín hiệu không bị mất.
Đây là thiết kế của mạch phát sóng FM.
hiển thị hình ảnh của bản thiết kế mạch điện tử
Nguồn: Pinterest
2. 3. 2 thiết kế bán dẫn đơn
đây là thiết kế đơn giản nhất của bộ phát tín hiệu. tuy nhiên, sự đơn giản của nó mang lại một số nhược điểm, như:
phạm vi truyền tải nhỏ
nó được cung cấp năng lượng bằng pin 1.5 v, có lượng điện hạn chếkhả năng
thiết kế một bóng bán dẫn đơn không sử dụng micrô làm thiết bị đầu vào âm thanh. Thay vào đó, ăng-ten của nó có chức năng kép. ngoài ra, nó không có tần số xác định giai đoạn. vì vậy, nó không thể được gọi là mạch phát tín hiệu.
Đây là cách thiết kế trông như thế này:
hiển thị hình ảnh của thiết kế mạch bán dẫn đơn
Nguồn: Pinterest
vì vậy, hãy nhìn vào thiết kế thiết bị cần thiết để tạo ra một mạch phát fm.
2. 3. 3 thiết kế bộ khuếch đại âm thanh
thiết kế này đại diện cho một bộ rộng rộng trước với một bộ rộng phóng điện đơn giản.
Lựa chọn VCC
chúng tôi đã chọn transistor npn bc 109. Hơn nữa, điện áp của nó là khoảng 40V, vì vậy chúng tôi đã chọn Vcc nhỏ hơn (9V).
điện trở tải, r 4
hiển thị một biểu đồ khức năng tải
các nguồn tài liệu chia sẻ (miễn phí sử dụng)
ở đây, tính toán dòng điện tĩnh sẽ cho bạn giá trị điện trở tải. vì vậy, điện áp thu thập nên được chọn vcc. một lần nữa, điều này có nghĩa là chúng tôi có một giá trị chấn chấn tải cố định r 4 là 4.5 k. vì thế, chúng tôi chọn chấn chấn tải 5 k để có hiệu năng tốt nhất.
bộ kháng phân tách r 2 và r 3
bản vẽ này cho thấy sự kháng điện phân tích của r 2 và r 3
Nguồn: Pinterest
bằng cách tính toán điện áp và dòng điện tử trên tất cả các điện kháng, bạn có thể có được giá trị của điện kháng phân tích.
ngoài ra, dòng điện lệch là khoảng 10 lần dòng điện gốc. ở đây, điện cực (lb) là 0.008 mA, vì vậy chúng ta có dòng lệch là 0.08 ma.
Hơn nữa, điện áp ở hai đầu của điện trở (Vb) cao hơn điện áp điện cực phát (Ve) 0,7V. Vì vậy, ví dụ, nếu Ve của chúng tôi là 12% của Vcc (1,08v), Vb của chúng tôi sẽ là 1,78v.
vì vậy, r 2 = vb/ lbias = 22. 25 k. vì thế, chúng tôi chọn một điều khiển 22 k.
r 3 = (vcc-vb/ l bias = 90, 1 k). do đó, chúng tôi chọn điện trở 90 k.
điện trở phát ra r 5
Để có được giá trị của R5, hãy sử dụng công thức Ve/le. le là dòng điện phát ra, giá trị của nó là tương đương với dòng điện thu. Vì vậy, R5 = (Ve/le) = 540 ohm. Vì vậy, chúng tôi đã chọn 500 ohm điện trở, vì nó có thể vượt qua dòng điện cực.
bộ cảm biến kết nối, c 1
công việc của nó là điều chỉnh dòng điện chảy qua bóng bán dẫn. Do vậy, một giá trị lớn hơn thể hiện một tần số thấp (bậm thập) trong khi một giá trị nhỏ thể hiện một tần số cao (bậm thập). ở đây, chúng tôi chọn giá trị 5 uf cho c 1.
bộ kháng điện microR1
Sức kháng này hạn chế dòng điện đi qua micro, khiến nó thấp hơn mức tối đa mà microphone có thể xử lý. Ngoài ra, nếu giá trị dòng điện tối đa của MIC của chúng tôi là 0,4 mA, Rm = (Vcc-Vb) / 0,4 = 18,05 k. Vì nó nên nhỏ hơn, chúng tôi chọn 18k điện trở.
bộ thở thông qua, c 4
với c4, chúng tôi đã chọn một chất điện phân với giá trị 15 uf để vượt qua tín hiệu dc.
2. 3. 4 thiết kế mạch dao động
đây là thiết kế của một mạch dao động đơn giản:
các thành phần mạch lưu trữ năng lượng-l 1 và c 6: chúng ta cần một tần số dao động từ 88 mhz đến 10 mhz để chọn. vì vậy, chúng tôi chọn điện dung trong phạm vi từ 5 đến 20 pf. Sử dụng 0.2uH cảm biến sẽ làm cho C6 của chúng ta khoảng 12pF.
bộ cảm biến c 9: bộ cảm biến này được thiết kế để duy trì sự rung động của mạch tanj = k. Vì vậy, nếu giá trị điện tích là từ 4 đến 10 pF, chúng tôi sẽ chọn 5 pF điện dung.
Sức kháng lệch R6 và R7: dựa trên các tính toán của điện trở lệch trong thiết kế trước khuếch đại, điện trở của chúng tôi R6 và R7 sẽ là 9K và 40K.
khả năng kết nối, c3: chúng tôi chọn 0, 01 ufmột bộ dẫn điện phânđiện tích kết nối của chúng ta.
điện trở phát điện, r 8: dựa trên các tính toán của mạch khuếch đại mặt trước, giá trị điện trở phát điện là khoảng 1 k.
2. 3. 5 thiết kế mạch điện khuếch đại
mạch phát FM không cần đầu ra công suất cao, vì vậy chúng tôi đã chọn một bộ khuếch đại công suất A-class với mạch lưu trữ năng lượng LC như đầu ra.
thêm vào đó, mạch lưu trữ năng lượng của chúng tôi có cùng giá trị với mạch dao động. Vì vậy, chúng tôi chọn một điện trở lệch với giá trị 20 K và hệ số kết nối 10 pF.
lựa chọn ăng-ten
mạch phát sóng fm của chúng tôi có phạm vi khoảng 2 km, vì vậy chúng tôi đã chọn 1 phần tư chiều dài sóng phát ra ăng-ten. các tùy chọn ăng-ten khác bao gồm một dây cáp 30 inch.
2.4 Bước chi tiết
bốn bước sau đây sẽ hướng dẫn bạn về việc tạo ra các mạch điện.
lấy các thành phần cần thiết
trước khi bạn bắt đầu tạo một mạch điện, hãy chắc chắn rằng bạn có tất cả các bộ phận cần thiết.
Do vậy, đối với mạch phát FM này, bạn cần 2N3904-2 transistor, 5 điện chức: 100KΩ-1, 100MΩ-1, 1MΩ-1, 1KΩ-1 và 10KΩ-3, 1 cảm điện 0,1UH, 4 điện chức năng: 0,1 pF-2, 40 pF Trimmer-1, 4,7 pF-1, 10 pF-1, 1 ăng-ten, 1 pin 9V và kẹp, và 1 PCB (bảng mạch in).
2.4.2 tạo ra một PCB (nếu không có)
khi bạn tạo ra một mạch phát fm, một pcb là cần thiết. thêm vào đó, đây là cấu trúc vật lý của mạch điện. Vì vậy, nếu bạn không thể tìm thấy một, bạn phải tự làm một.
may mắn thay, pcb rất dễ làm. Vì vậy, bạn cần một túi giấy đồng, một bút đánh dấu vĩnh viễn / in giấy mặt sáng, bột clorua sắt, một khoan tay nhỏ và một ít nước.
Vì vậy, những gì bạn cần làm là:
dùng máy tẩy rửa để loại bỏ bụi khỏi tấm đồng
Sau đó, bạn vẽ bố trí mạch điện bằng bút đánh dấu vĩnh cửu, hoặc đun sơn giấy bóng trên tấm phủ bằng đồng sạch
Tiếp theo, thêm một ít sắt cloride vào một bát nước và trộn đều bằng một cây gậy nhỏ
Sau khi trộn đúng cách, PCB được đưa vào trong dung dịch để hòa tan tất cả các đồng không mong muốn
Sau đó, PCB được đặt vào một bát nước sạch khác để loại bỏ dung dịch
sau đó, dùng khăn khô để làm sạch pcb. sau khi bạn làm sạch các đánh dấu vĩnh việc, bạn sẽ thấy được các bố trí được khắc
Cuối cùng, đặt một PCB lên bất cứ giá đỡ nào và khoan một lỗ vào mạch điện
bố trí mạch điện
trước tiên, gắn kèm bố trí và tệp gắn kết của mạch điện tử. một khi bạn đã sẵn sàng cho pcb, đặt các thành phần vào mạch đúng và hàn.
hiển thị hình ảnh của các mạch hàn
Tiếp theo, chúng tôi sử dụng dây đồng 18 hoặc 22 để tạo cảm biến. nếu bạn sử dụng dấu 18, tạo ra một in-sơ (hoặc) kích thước 4-5 khung. với 22 kích thước, tạo ra một bộ cảm biến 8-10 in-sơ.
sau khi tạo ra một bộ cảm biến, đảm bảo rằng nó được gắn vào mạch điện.
gắn ăng-ten vào mạch điện. vì vậy, bạn có thể chọn một dây nối 8-10 cm làm ăng-ten hoặc sử dụng ăng-ten tiêu chuẩn.
bộ chuyển phát điều chỉnh
việc điều chỉnh máy phát rất khó khăn, quá trình này mất một thời gian, vì vậy cần sự kiên nhẫn và thận trọng.
khi bạn thay đổi bộ cảm biến, bạn có thể điều chỉnh tần số truyền.
Vì vậy, từ từ thay đổi khả năng tinh chỉnh cho đến khi bạn nghe thấy một số sai lệch. Sau đó, từ từ điều chỉnh vào khu vực biến dạng cho đến khi bộ phát tín hiệu khớp với tần số radio. sau đó, bạn sẽ nghe thấy âm thanh của đài phát thanh.
sau khi điều chỉnh, bạn sẽ có một mạch phát sóng FM đầy đủ.
để có thêm chi tiết và thử nghiệm, hãy xem các đoạn phim dưới đây:
mạch phát sóng tần số và chức năng đặc biệt
dưới đây là một số đặc điểm đặc biệt của mạch điện tử:
3.1. hoạt động mạch điện
Khi bạn bật mạch FM, điện tích sẽ ngăn các transistor thay đổi trước khi chúng được sạc.
Một khi bộ thở 22n được phóng đi, nó sẽ tắt bóng bán dẫn cho đến khi nó được sạc lại – một quá trình nhanh chóng tạo ra tần số trên vòng tròn và gửi nó đến ăng-ten để truyền tải.
2. sử dụng mạch điều chỉnh
Ở đây, mạch điện FM của PCB được xây dựng trong một mức độ xác định tần số (điều chỉnh mạch). Nếu bạn muốn có được hiệu quả tốt nhất từ mạch điện đó, sử dụng kiểu đường xoắn thông thường và tránh các đường xoắn ăng-ten.
3.3 Kết hợp các yếu tố Q
mạch điện ở đây sử dụng yếu tố q để tạo ra điện áp cao. năng lượng này đến từ bộ phận cảm biến và dây điện. thông qua yếu tố q, hiệu năng của mạch được cải thiện và có thể truyền tải các khoảng cách dài hơn.
3. 4 khả năng bão hòa tốt hơn
Các mạch với khả năng bão hòa tốt hơn có các thiết kế cộng phát xạ khác với các loại cực thông thường. có cảm biến ở đáy, cung cấp khả năng bão hòa tốt hơn và phản ứng tốt hơn của bóng bán dẫn.
3.5 Điều chỉnh lõi sắt
thiết kế này sử dụng một cảm biến thay đổi dựa trên chip, làm cho nó tốt hơn nhiều so với các sản phẩm tương tự khác. bạn chỉ cần dùng ốc vít để điều chỉnh lõi để điều chỉnh bộ chuyển phát. mạch này có phạm vi truyền tải tốt nhất, nhưng không ổn định.
3.6 Tăng độ ổn định
Tôi đã đề cập rằng mạch lõi của cuộn dây điều chỉnh không ổn định – may mắn thay, bạn có thể tăng tính ổn định của nó bằng cách điều chỉnh ăng-ten từ một phần của cuộn dây. ngoài ra, nó cải thiện hiệu năng tổng thể của mạch điện.
3.7 truyền tải âm nhạc
nếu bạn muốn âm nhạc thay vì nghe trộm tần số, thì thiết kế này sẽ thu hút bạn. Với bộ phát này, bạn có thể kết hợp đầu vào âm thanh stereo với một nguồn tín hiệu âm thanh điện tử trong cả hai kênh radio để đạt được một kết nối thỏa mãn. Đây là bức ảnh của thiết kế.
cho thiết kế mạch phát sóng âm nhạc fm
Nguồn: Pinterest
phân tích một mạch gián điệp bán dẫn kép
Khi bạn thêm một bóng bán dẫn thứ hai vào bộ phát FM một bóng bán dẫn đơn đã được đề cập đến trước đó, độ nhạy của thiết kế của bạn sẽ được cải thiện đáng kể. thêm vào đó, các bóng bán dẫn được tăng lên để ngăn chặn quá tải của micro.
bộ chuyển đổi IC 741 được kết nối có dây
Nếu dự án của bạn cần kết nối âm thanh tới các loa bằng dây, đây là máy phát cho bạn. Ở đây, IC 741 làm việc với mức độ phóng đại hiện tại, bạn có thể dễ dàng thay đổi mức tăng của nó để phù hợp với nhu cầu của bạn.
3.10 Máy phát tín hiệu mã Morse
như tên gọi, thiết kế này sẽ gửi mã morse khi bạn nhấn vào một công tắc kết nối với r 3. bộ phát tín hiệu có tầm xa tới 1000 dặm, ngoài ra, các tín hiệu tần số cao và tần số rất cao có thể nhận được những mã này.
Lời cuối cùng
một yếu tố quan trọng để quyết định mạch phát FM nào là phù hợp nhất với đồ chơi của bạnmục nhậpvề những thiết kế mà bạn có thể tạo ra. Một lần nữa, có những thiết kế đơn giản và những thiết kế phức tạp.
Nếu bạn muốn đạt được kết quả tốt nhất, một số thiết kế yêu cầu bạn cẩn thận và kiên nhẫn. Ngoài ra, làm theo các bước mà tôi đã liệt kê trước đó, để có được một mạch phát FM hoạt động tốt.
hãy cho chúng tôi biết thiết kế nào là tốt nhất cho bạn và bất cứ lúc nàoLiên hệ với chúng tôinếu anh cần thêm thông tin.