Рация своими руками: простые модели и схемы. Инструкция и советы по реализации надежных функциональных устройств


Принципиальная схема простого трансмиттера

Это устройство для трансляции звука я использовал, чтобы можно было слушать нужную мне музыку находясь на небольшом расстоянии от дома, например в гараже, и принимать сигнал на обыкновенное FM радио. Печатная плата формата lay есть — скачать.

Аналогом импортного кремниевого биполярного n-p-n транзистора bc547 является отечественный кт3102. Чем выше коэффициент усиления транзисторов, тем мощнее будет аудио-передатчик. Если хотите сделать устройство миниатюрным, применяйте транзисторы в корпусе sot-23: BC847. На картинке ниже видно расположение базы, коллектора и эмиттера.

Лучшим, на мой взгляд, питанием для схемы будут служить две батарейки AA по 1,5 В соединённые последовательно. Вместе они будут давать напряжение три вольта. Время работы зависит от тока потребления, а также от ёмкости батареек. Обычно чем выше их стоимость, тем они лучше. К примеру, если использовать достаточно дорогие батарейки GP Ultra Alkaline, с заявленной производителем ёмкостью 3,1 A при токе в цепи 8 mA данное устройство сможет без перерыва проработать, грубо говоря 387 часов. Проблема в том, что “высосать” весь заряд батареи очень сложно. Поэтому реально схема проработает без выключения и со стабильной передачей сигнала приблизительно 150 часов, или почти 7 дней.

Катушка имеет шесть витков медного изолированного провода сечением 0,3-0,5 мм. Эту катушку мотаем на пасте от ручки.

При испытаниях устройства ток в цепи составил почти 10 mA.

Поймать частоту трансмиттера очень просто крутя подстрочный конденсатор и “играя” катушкой, сдвигая и раздвигая её витки. Я “поймал” свой трансивер на частоте 89,90 МГц.

Разработка коммуникационного протокола

Проблема, с которой мы сталкивались в представленном выше эксперименте в том, что радиочастотный канал заполняют другие сигналы, поэтому TX модуль принимает что-то даже если TX модуль выключен. Следовательно, нам нужен способ различать наши сигналы и чужие. Мы можем различить появление нужной передачи 0 и 1, направив пакет тонов различной длительности. После многочисленных экспериментов был выбран 250 мксек период для последовательной передачи данных. А 0 и 1 сигналы устанавливаются 150 мксек и 200 мксек, соответственно. Таким образом 1 байт, отправленный TX модулем предшествует 400 мксек синхронизирующего импульса. На рисунке ниже показана осциллограмма, отправления байта 00110100.

PIC программа для TX модуля здесь. Программа начинается примерно через 2 сек задержка, которая необходима для предотвращения отправки случайных данных сразу после включения питании. TX модуль питается от одной батареи АА, чье напряжение поднимается до 3.3 В микросхемой MAX756.

Передающая часть

Приемник является чуть более сложным. Он также работает на MAX756, которое преобразует 1,5 В АА батареи в 5 В. На 330 Ом резисторе падает напряжение до 3 В. Можно, конечно, поставить MAX756 в 3,3 В режиме, но нам нужно 5 В для запитки других устройств, подключенных к модулю приемника.

Приёмная часть

Приемная программа реализована в виде конечного автомата с двумя состояниями. State0 является стартовой. В этом состоянии мы дожидаемся синхронизации импульсов. Вначале компаратор PIC указывает на передачу. После этого мы измеряем длину полученного импульса. Если она значительно ниже — его игнорируют и схема остаётся в том же состоянии в ожидания очередного импульса. Пороговое значение установлено экспериментально и является оптимальным.

Как только нужный синхроимпульс получен, двигаемся к state1. В этом состоянии мы получаем 8 бит и можем скомпоновать их в байте. Переход в это состояние возможен только если передатчик посылает достаточно долго синхронизирующий сигнал. После измерения длины полученного импульса мы сравниваем ее с порогом. Если импульс слишком короткий, удаляем его и возвращаем обратно state0. В противном случае, проверяем длительность импульса против другого уровня, чтобы различить его между 0 и 1. В результате полученный бит хранится в виде с-бита в регистре статуса и используя сдвиг влево включаем его в байт. После приема 8 бит мы вернемся к state0 и процесс повторяется.

Чтобы проверить, что действительно получен байт, который был послан передатчиком, заставим мигать светодиод соответствующее число раз (4 раза в текущей настройке). После этого ждем около 2 сек и возвращаем обратно state0 получать очередной байт.

Стерео-радиопередатчик схема своими руками

Передатчик стерео-радиосигнала своими руками

В автомобиле,когда нет возможности включить музыку с других источников как радио, и при этом хотите слушать не то что предоставляют радиоведущие,а свою музыку-как вариант можно использовать сделанный своими руками FM стерео передатчик .

Радиопередатчик собран в стандартном пластиковом корпусе от какого-то прибора. Передняя панель имеет аудиовход типа Джек и кнопку настройки. На задней поверхности находится разъем питания. Выход фильтра подключен к клемме +12V, поэтому силовой кабель используется в качестве антенны. Печатная плата крепится только одним винтом внутри коробки.

Монтаж и печатная плата

Монтаж выполнен на печатной плате. Разводка платы показана на рисунке 2 в натуральную величину (вид со стороны печатных дорожек).

Рис. 2. Печатная плата для радиопередатчика на транзисторе КТ3102.

На рисунке 3 показана монтажная схема (вид со стороны деталей). Транзистор VT1 показан как он будет выглядеть сверху, когда будет установлен на плате. Дроссель L1 установлен вертикально, и приклеен каплей клея «БФ-4».

Рис. 3. Схема расположения компонентов на плате передатчика и его подключения.

Для кабеля с разъемом Х1 нужно купить любой USB-кабель с соответствующей вилкой (USB, miniUSB, microUSB) и просто второй разъем отрезать. Затем разделать провод. Там будет четыре провода, нужны черный и красный.

ВНИМАТЕЛЬНО! Если эти провода перепутать, можно испортить транзистор VT1 или устройство, которому Х1 будет подключаться.

Для Х2 нужно купить любой кабель со штекером, соответствующим аудиовыходу вашего устройства. Разъем (или разъемы) на другом конце отрезать. Там будет два экранированных провода. Обычно они красного и белого цвета.

Бывают желтого и красного или одинаковые. Оплетки нужно скрутить вместе и припаять к точке «G». А два провода к резисторам R1 и R2, в каком порядке значения не имеет.

Аудио передатчик

В этой статье хочу представить передатчик музыки. Я попробовал собрать радиопередатчик с использованием в модуляторе варикапа. Так как он нужен был для передачи звукового сигнала, а не разговора, вместо микрофона поставил штекер. Катушка 9 витков провода диаметром 1 мм, средний отвод запаян. Внутрь катушки впихнул маленький кусочек поролона и покапал парафином (свечкой), чтобы катушка не изгибалась при прикосновениях, потому что от этого зависит частота, и ее очень легко сбить.

Одноканальный пульт дистанционного управления

Сейчас мы попробуем реализовать 1 канал управления при наличии различных помех. Для этого устанавливаем передатчик в режим генерации симметричных квадратных импульсов, период которого регулируется переменным резистором. Он подключен к PIC входу АЦП и напряжение преобразуется как параметр задержки. Период модулирующего сигнала может быть настроен с шагом в 100 мксек начиная от 500 мксек и до 255х100+500 = 26 мсек, что соответствует полосе модулирующих частот от 2000 Гц до 30 Гц, соответственно.

Схема передатчика на одну команду

Приемник позволяет регулировать чувствительность приема сигнала и настроиться на конкретную частоту модуляции. Он использует аналоговый выход. Напряжение на этом выходе пропорционально уровню сигнала. Когда нет сигнала, постоянное напряжение на этом выходе составляет около 1.1 В. это напряжение поступает на неинвертирующий вход встроенного в микроконтроллер компаратора. Инвертирующий вход этого компаратора подключенный к правому (по схеме) переменнику. Напряжение на этом входе должно быть немного больше, чем на неинвертирующем и оно определяет чувствительность системы. На выходе компаратора считывается код и длительность импульсов на его выходе измеряется в единицах, чье числовое значение задается левым (на схеме) подстроечником. Он соединён с АЦП. Таким образом вся система может быть настроена для реагирования на частоту модуляции, и больше ни на какие другие частоты. Следовательно, он работает как частотный селективный фильтр, настроенный переменным резистором.

Схема приёмника на одну команду

При настройке системы сначала выбирает частоту модуляции в передатчике. После этого настраивают приемник, медленно вращая переменник влево. Обе ручки должны быть в примерно одинаковом положении для синхронизации. Файлы проекта в общем архиве.

Обсудить статью ПЕРЕДАЧА ЦИФРОВЫХ ДАННЫХ ПО РАДИОКАНАЛУ

Стерео-передатчик своими руками схема

Схема радио-стереопередатчика звука

Для стереопередатчиков существует специализированная микросхема, BA1404.О собенностью передатчика на BA1404 является высокое качество звука и улучшенное звуковое разделение стерео. Это достигнуто использованием кварцевого резонатора на 38 кГц, который обеспечивает частоту пилот тона для кодера стереосигнала.

Применяться стерео-передатчик может как в быту, так и в автомобиле, для передачи звука с носителя(телефон,плеер и др), так как обладает не передачей стереозвука.

Такой небольшой стереопередатчик станет неплохой заменой фм тюнера.

Итого

FM-модулятор – в основном удел владельцев годовалых иномарок с хорошей штатной акустикой, не оборудованной USB и Bluetooth. Устройство это довольно капризное: передатчик чувствителен к помехам от электрооборудования авто и загруженности радиосети мегаполиса.

Мы не рекомендуем использовать этот гаджет для воспроизведения собственной коллекции музыки не только из этих соображений. Качество аудио откровенно плохое, и значительно уступает по этому параметру каналу AUX. Правило «самый лучший-значит качественный», отмеченное в материале, чем отмыть гудрон с кузова автомобиля без повреждения краски, здесь не работает. Говоря языком практики, даже самый лучший FM-трансмиттер звучит хуже городской радиостанции с хорошим сигналом. Объяснений этому факту несколько:

  • Преобразование «цифры» в радиосигнал и обратная конвертация информации блоком бортовой аудиосистемы в звук – это разные этапы, на каждом из которых существуют свои потери.
  • Крупные станции радиовещания используют специальные постпроцессоры, чтобы эфирная музыка качественно звучала через приемник.

Если коротко, то FM-модулятор мы рекомендуем к приобретению только как средство реализации технологии «Hands-free». В ином случае лучше купите плеер или присоедините телефон через мини-джек к разъему AUX, чтобы не разочароваться в качестве звука.

FM передатчик своими руками

УКВ-FM радио-передачтик своими руками, работает в нетрадиционном диапазоне 175-190 МГц .Данные радиомикрофон несложен в сборке. С целью повышения стабильности частоты задающего генератора, базовая цепь транзистора усилителя мощности запитана от стабилизатора напряжения (R5, LED1).

Использован SMD RED светодиод. Уход частоты при «просадке» питания от 3-х до 2,2-х вольт составляет не более 100КГц. При касании антенны рукой, частота отклоняется тоже незначительно. Если у вас приемник с хорошей АПЧ — он это изменение отслеживает и ухода частоты в процессе работы передатчика не происходит вообще.

Как настроить качественное воспроизведение музыки с FM-модулятора

Из проблем, связанных с эксплуатацией ретранслятора, в категорию массовых попадают всего две:

  1. Помехи, посторонние шумы в виде хрипов и шипения при проигрывании музыки в салоне автомобиля.
  2. Низкое качество воспроизводимого аудио.

Основное же недовольство от первого использования FM-трансмиттера состоит в том, что конечное качество звука еще хуже, чем у любого городского радио с хорошим сигналом. В частности, устройство хорошо «режет» низкие и высокие частоты. В итоге, аудио звучит еще хуже, чем с диска.

Есть и другой выход. Если вы не принадлежите к касте аудиофилов, поправить ситуацию можно эквалайзером, встроенным в FM-ретранслятор:

  • Выключить фильтр высоких частот.
  • Понизить фильтр низких частот до 160 Hz.
  • Добавить единиц к «низким» и «высоким» в соответствующих категориях.

При наличии предустановленных программ в меню эквалайзера выбирайте «POP» или «JAZZ».

Мощный радиопередатчик на 500 метров своими руками

Радиомикрофон на 500 метров своими руками

Хочу представить конструкцию достаточно мощного радиожучка, Дальность действия которого составляет до 500 метров при прямой видимости. Устройство было собрано почти год назад для собственных нужд. Жук показал поразительные результаты: Частота почти не плавает (через каждые 100 метров всего на 0,1-0,3мГц). Устройство не реагирует на касания антенны и других частей (кроме контура и частотнозадающей цепи) — это очень важный момент, поскольку почти во всех схемах из интернета наблюдается такая проблема.

Настройка

Настройка радиостанции начинается с радиоприемника. Вращением сердечника катушки L3, добиваются появления в динамике ВА1 характерного шума сверхрегенератора. Е

сли этого не удается достигнуть, то подбирают емкость СЗ. После появления режима сверхрегенерации проверяют ее сохранность при питании 7. 9 В и различной длине антенны WA1.

Иногда может потребоваться подобрать более точнее значение резистора R6. Для настройки контура L3, С1 используют образцовую радиостанцию, имеющую диапазон 27,140 МГц в режиме передачи. Вращая сердечник катушки L3, пытаются настроиться на сигнал образцовой радиостанции. На этом настройка радиостанции заканчивается.

жучок своими руками

жучок своими руками

В практике создания радиожучков не раз сталкиваемся с проблемой минимально возможных размеров жучка. Сегодня речь и пойдет именно о таком жучке: НЕМЕЗИС-2, так он был назван. Немезис был собран на smd компонентах, за счет чего и стало возможно значительным образом уменьшить размеры жучка в несколько раз, радиожук такой маленький, что вполне поместится например в одной сигарете, зажигалке или в мобильном телефоне. Немного о параметрах: диапазон частот в пределах 88-108 мегагерц, чувствительность по микрофону порядка 5 метров, в тихой комнате слышно тиканье настенных часов. Так что данный сигнал легко принять с данного жучка на радиоприемник будь он в телефоне,или просто стационарный.Переходим к схеме и подробностям.

Как создать радиоволну с телефона: понадобится FM-трансмиттер

FM-трансмиттер также иногда называют FM-модулятором. Это — особенный гаджет, который умеет преобразовывать поступающий на него цифровой аудиосигнал в аналоговый вид и передавать его через радиоволны. Именно такое устройство, за которое не просят слишком много денег, понадобится для решения задачи материала — после активации модулятора на магнитоле достаточно будет лишь необходимую частоту радио выбрать.

FM-трансмиттер — отличный способ использовать современные стриминговые сервисы вместе с любыми магнитолами, которые оборудованы радио. Они могут быть кассетными или дисковыми: лично я не видел ни одной мультимедийной системы без радио даже в отечественных моделях родом из 80-х.

Радиожучок своими руками

Радиожучок своими руками

Эта конструкция чуть отличается от привычной схемотехники, поскольку в качестве микрофонного усилителя применен высококачественный двухканальный ОУ на микросхеме BA4558. Использование данной микросхемы улучшает параметры жучка. В первую очередь обеспечивается качественный прием звука, повышенная чувствительность по микрофону.

Микросхема имеет достаточно широкий диапазон питающих напряжений, малый ток потребления, способна обеспечить чувствительность до 7-8 метров!

Речь пойдет о том, как сделать самый простой и дешевый радио передатчик, который сможет собрать любой, кто даже ничего не понимает в электронике.

Прием такого радиопередатчика происходит, на обычный радио приемник (на стационарный или в мобильном телефоне), на частоте 90-100 MHz. В нашем случае он будет работать, как радио удлинитель для наушников от телевизора. Радио передатчик через аудио штекер подключается к телевизору через разъем для наушников.

Его можно использовать в разных целях, например: 1) беспроводной удлинитель для наушников 2) Радио няня 3) Жучок для подслушивания и так далее.

Для его изготовления нам потребуются: 1) Паяльник 2) Провода 3) Аудио штекер 3.5 мм 4) Батарейки 5) Медный лакированный провод 6) Клей (Момент или эпоксидный) но он может и не понадобится 7) Старые платы от радио или телевизора(если есть) Кусок простого текстолита или толстого картона

Вот его схема, питается она от 3-9 вольт

Катушку следует мотать по таким параметрам (7-8 витков проводом диаметром 0.6-1 мм, на оправке 5мм, я мотал на сверле 5мм)

Концы катушки обязательно зачистить от лака.

Реализация десяти импульсного кодирования данных

Недавно мы обнаружили очень полезный коммуникационный протокол, который значительно снижает энергопотребление передатчика. Это 10-импульсное кодирования данных, которое использует интервалы между короткими импульсами для кодирования нулей и единиц в байте. Таким образом, передатчик должен излучать только во время импульсов, что значительно увеличивает срок службы батареи. Кроме того, приемник может автоматически адаптироватся к скорости передачи данных. Мы взяли в качестве прототипа программу, разработанную для аналогичного проекта от одной известной фирмы. Схемы почти такие же, как и в предыдущих экспериментах и используют двухпроводный интерфейс для ЖК-модуля, для отладки. Передатчик посылает текстовую строку при нажатии на кнопку и эта строка отображается на дисплее на стороне получателя.

Схемы TXM и RXM 433

Важный вопрос состоит с шириной импульса, которую следует использовать. После многочисленных экспериментов мы пришли к значению 100 мкс, что соответствует примерно 5 кБит/сек скорости на максимальной 10 кБит/с, которую поддерживает модуль передатчика. Получается, что уменьшение длительности импульса в 2 раза приводит к менее уверенному приему. Также, в диапазоне 433 МГц имеется немало шумов в виде нескольких хаотических импульсов на выходе приемника. Дальнейшее уменьшение ширины импульса делает трудным различие между сигналом и шумом. Таким образом, добились хорошего баланса между чувствительностью приемника и фильтрацией шумов.

Программа для передатчика начинается с того, что после нажатия кнопки передатчик будет вызван из спящего состояния и отправлен обратно в сон после передачи данных. Это значительно снижает энергопотребление модуля. Текущие настройки обеспечивают зазоры между импульсами для передачи 0 и 1 810 мксек и 1890 мксек, соответственно, в то время как эталонный зазор — шириной 1350 мксек. Таким образом передача одного байта колеблется между 7.8 и 15.1 мсек, в результате чего скорость передачи данных примерно 66 и 128 байт/сек. Этого более чем достаточно для большинства дистанционно управляемых устройств.

Радиолиния была проверена путем размещения блоков в помещениях, расположенных на разных этажах частного дома с расстоянием 50 метров. Прием испытательного сигнала был стабильный и без ошибок.

В дополнение

В связи с расширением использования в повседневной жизни большого количества самой разнообразной радиоэлектронной аппаратуры, имеющей источники электромагнитного излучения, в России было принято несколько постановлений по этому вопросу.

В частности, «Особые условия приобретения радиоэлектронных средств и высокочастотных устройств» (утверждены постановлением Правительства РФ 17 июля 1996 г. №832), Федеральный закон «О связи» и др. В соответствии с действующим законодательством для покупки радиоизлучающих устройств необходимо получить разрешение Государственного надзора за связью в РФ (главного управления или его территориальных органов).

Из бытовой аппаратуры, содержащей в явной форме радиопередающие устройства, не надо получать разрешения только для бесшнуровых телефонов, работающих в полосах частот 814. 815 МГц, и 904. 905 МГц с мощностью не более 10 мВт для детских радиопереговорных устройств и радиоуправляемых игрушек, работающих в полосе частот 26975. 27283 кГц с мощностью излучения не более 10 мВт.

С 1994 г. в диапазоне 27 МГц (диапазон персональной связи) разрешено пользоваться полосой частот 26970. 27860 кГц отдельным гражданам и юридическим лицам для разработки, серийного производства, закупки и эксплуатации радиостанций с мощностью излучения не более 10 Вт. Для работы на этих частотах Главгоссвязьнадзор оформляет разрешение по упрощенной процедуре.

Литература: В.М. Пестриков. Энциклопедия радиолюбителя.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]