Схема FM радиомикрофона с кварцевой стабилизацией частоты

Приведена принципиальная схема самодельного радиопередатчика УКВ диапазона с кварцевой стабилизацией частоты, построен на трех транзисторах.

Принципиальная схема

Принципиальная схема передатчика радиомикрофона приведена на рис. 1.Сигнал микрофона усиливается двухкаскадным усилителем ЗЧ на транзисторах VT1, VТ2. Задающий генератор выполнен на транзисторе VТ3. Частотная модуляция несущей обеспечивается варикапом VD1.

Резисторы R5, R6 в базовой цепи транзистора генератора определяют его режим по постоянному току. Конденсатор С7 устанавливает необходимый режим генерации, обеспечивая положительную обратную связь.

Емкость этого конденсатора необходимо подобрать по максимуму тока, потребляемому генератором, а затем резистором R5 установить этот ток около 25 мА, поскольку при большем токе транзистор VТ3 работать не может.

Рис. 1. Принципиальная схема УКВ радиопередатчика с кварцевой стабилизацией частоты.

При настройке целесообразно на место С7 включить подстроечный конденсатор емкостью 8...30 пФ, а на место резистора R5 - подстроечный резистор со-, противлением 100 кОм.

Стабильность частоты генератора зависит в основном от напряжения питания. Чтобы ее повысить, можно использовать стабилизатор напряжения на 6...9 В. Стабилизировать частоту генератора можно и другим способом.

Если быть точным, то причина нестабильности несущей частоты - в колебаниях рабочей точки транзистора выходного каскада усилителя ЗЧ при изменении напряжения питания.

Положение же этой рабочей точки определяет напряжение обратного смещения на варикапе VD1, а значит, и его исходную емкость, которая в конечном итоге будет меняться не только под влиянием звукового сигнала, но и при изменении напряжения питания.

Варикап же включен последовательно с кварцем и вместе с ним определяет частоту генератора. Поэтому можно дополнить схему передатчика устройством, обеспечивающим неизменное напряжение смещения варикапа (рис. 2). величину которого можно регулировать переменным резистором R1. Цепь R2 VD1 - это обычный параметрический стабилизатор. Конденсатор С1 обеспечивает развязку каскадов по постоянному току.

Детали

При монтаже передатчика использованы постоянные резисторы МЛТ-0,125, оксидные конденсаторы К50-16: конденсаторы постоянной емкости керамические малогабаритные, например.. КМ.

Дроссели L1 и L2 можно применить стандартные, например Д-0,1, с индуктивностью 15...30 мкГн или изготовить самостоятельно. Для этого на резисторах МЛТ-0,5 сопротивлением более 100 кОм нужно намотать по всей их длине 30...50 витков провода ПЭЛ 0,1. Контурная .катушка L3 намотана на каркасе диаметром 5 мм и содержит 6 витков провода ПЭЛ 0,8.

На том же каркасе и тем же проводом намотана и катушка L4. Ее обмотка содержит 3 витка и размещена на расстоянии 1 мм от обмотки катушки L3.

Несколько слов об антенне. Для ее изготовления используют отрезок 50-омного кабеля длиной 10-12 см, очищают его от изоляции и оплетки и выдергивают из него центральную жилу. Затем на передатчике размещают гнездо разъема СР-50-74В, к которому присоединяют катушку L4 (разъем антенны). В штекере разъема закрепляют отрезок обработанного описанным способом кабеля.

Теперь остается намотать по всей длине отрезка кабеля виток к витку провод ПЭЛ 0,6 - антенна готова. Нужно только вставить штекер в антенное гнездо передатчика.

В крайнем случае в качестве антенны можно использовать металлический штырь длиной 30...50 см. При эксплуатации передатчика было замечено, что если во время передачи прикасаться рукой к общему проводу, то мощность излучения передатчика возрастает. Иными словами, тело оператора играет здесь роль противовеса антенны. Если передатчик собран в пластмассовом корпусе, такой противовес можно предусмотреть, подключив к общему проводу кусок провода длиной 1 м.

Рис. 2. Схема обеспечения неизменного напряжения смещения варикапа.

Если же корпус металлический, то его нужно соединить с общим проводом. Противовес в этом случае не нужен, поскольку его функции будет выполнять оператор, в руках которого находится передатчик. В качестве микрофона можно использовать любой малогабаритный микрофон, кроме угольного.

Естественно, чувствительность приемника будет влиять на дальность связи. Построенный автором экземпляр передатчика при работе с приемником радиолы Сириус-311 чувствительностью 30 мкВ/м обеспечивал уверенную связь на расстоянии около 50 м.

Печатная плата

Печатную плату для радиомикрофона можно изготовить по чертежу,показанному на рис.3, из двустороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 ...1,5 мм. На ней монтируют все детали, кроме микрофона, батареи питания и выключателя SA1.

Плата рассчитана на установку постоянных резисторов МЛТ 0,125, керамических конденсаторов КМ (С1, С5) и КД (С6, С7), оксидных конденсаторов К53-1, К53-1А (С2, С3) и К53-5 (С4), малогабаритного кварцевого резонатора в герметизированном металлическом корпусе (его приклеивают к плате в лежачем положении) и малогабаритных унифицированных дросселей ДМ-0,1.

Рис. 3. Печатная плата для схемы УКВ радиопередатчика.

Фольгу со стороны деталей используют в качестве общего провода и экрана, выводы деталей, подлежащие соединению с общим проводом, припаивают и к соответствующему печатному проводнику, и к фольге-экрану.

С кромок отверстий под все остальные выводы фольгу во избежание замыканий удаляют зенковкой сверлом примерно вдвое большего диаметра.

А. Абрамов.

Транзисторы устаревшие, я бы посоветовал взять 2N3906, или для вместо первых двух КТ3107И, они имеют усиление Hfe > 300.
А на модулятор взять PZT2907A. Но у последнего надо ножки наращивать.