Sztereó FM adó áramkör az IC BA1404 használatával

A következő bejegyzések elmagyarázzák, hogyan lehet egy egyszerűen felépíthető FM sztereó adó áramkört felépíteni az IC BA1404 használatával.

Az IC BA1404-ről

Az alábbiakban egy kivételes sztereó audio FM vezeték nélküli adó áramkört mutatunk be.

Az áramkör a ROHM Semiconductors BA1404 IC-re támaszkodik.

A BA1404 egy monolitikus FM sztereo modulátor, amely integrált sztereo modulátort, FM modulátort, RF erősítő áramkört tartalmaz.

Az FM modulátort 76 és 108 MHz között lehet vezérelni, és az áramkör áramforrása szinte bármi lehet egy 25-25 volt között.

Áramkör működtetése

Az R7, C16, C14 és R6, C15, C13 áramkörben az előtérbe helyezési rendszert rendre a jobb, illetve a bal oldali állomásokra alkalmazzák.

Ezt úgy érik el, hogy az FM adó frekvencia válaszát kiegészítik az FM vevővel.

Az L1 induktort és a C5 kondenzátort használják az oszcillátor frekvenciájának rögzítésére. A C9, C10, R4, R5 csoport fokozza az állomás felosztását.

A 38 kHz X1 kristály az IC 5. és 6. csapja között van összekötve. Az összetett sztereó vételt a sztereo modulátor áramkör alakítja ki, amely 38 kHz-es kvarcszabályozott frekvenciát használ.

Készítse el az áramkört kiváló minőségű NYÁK-ra.

Az áramkör akkumulátorral történő működtetése minimalizálja a zavarokat.

80 cm-es rézkábellel dolgozzon antennaként.

Az L1 esetében próbáljon meg három fordulatot készíteni egy 0,5 mm átmérőjű zománcozott rézhuzalból egy 5 mm átmérőjű ferritmagon.

Sztereó FM adó áramköri rajza

A fenti kialakítás továbbfejlesztett változatát a következő bejegyzés magyarázza.

Az alábbiakban leírt FM sztereó adó áramkör sokkal tisztább sztereó FM zene sugárzására használható az összes közeli FM rádióhoz.

FM alapismeretek

A legtöbb alapvető vezeték nélküli FM adó általában csak egyhangúak. A sztereó műsorjel pár csatornát tartalmaz: bal és jobb. A hangfrekvencia 50 és 15 000 Hertz közötti sávszélességet takar, a magasabb frekvenciák mellett pedig magas hangerősítést vagy előtérbe helyezést biztosítottak a zajcsökkentéshez.

Minden csatornát együttesen építenek be, és elsődleges csatorna hangként (L + R) sugároznak annak biztosítására, hogy a monofonikus FM-vevők képesek legyenek a teljes bemeneti zenei tartalmat reprodukálni, hogy a közönség élvezhesse őket.

A főcsatorna zenéjével együtt egy sztereó jel tartalmaz egy 19 kHz-es pilot hordozót az elsődleges csatorna 10% -os amplitúdóján, valamint egy oldalsávos 23–53 kHz-es alhordozót, amely a jobb és a bal hangjelek közötti különbségből áll ( L - R).

A sztereó vevő a 19 kHz-es jelet felhasználva megismétli a fáziszárolt 38 kHz-es jelet (amelyet az adónál ellenőriznek), hogy az oldalsáv-hordozókat visszakódolják a jobb és a bal csatornára. A következő ábra az FM sztereó jel frekvenciaspektrumát mutatja.

A vevő emellett kínál egy magas hangvágást (más néven csökkentés-csökkentést), amely pótolja az adónál elhelyezett elő hangsúlyt.

Hogyan működik

Az áramkör kialakításának fő része az IC1, a BA1404 FM sztereó adó amint azt a fenti ábra mutatja. A bal csatornás bemeneti jelet az RI a megfelelő szintre állítja.

A magas hangerőt (előkiemelés) a Cl és az R3 párhuzamos keveréke biztosítja.

Ez megfelel az akusztikai jellemzőknek a normál 75 mikroszekundummal az FCC szabályai szerint. A hangot a C10 párosítja az IC1 bal csatornás bemenetével az 1. tűn. A rossz RF-zavarokat a C2-n keresztül megkerülik a földre, hogy megvédjék a nem kívánt visszacsatolástól.

Az ICI 18. tűjéhez a jobb csatornás bemeneti szakasz valójában megegyezik a bal csatornával. A tápegység leválasztását a C14 hajtja végre, és a hangbemenet esetleges korábbi erősítését a C12 leválasztja a chip 2. tűjéről.

A bejövő hang multiplexeléséhez és az előzetes vivőjel fejlesztéséhez 38 kHz-es jelre van szükség.

Az IC1 belső áramköri szakaszai megkönnyítik egy 38 kHz-es SX-vágású kristály alkalmazását, amint azt a fenti ábra sematikus pontozott vonala bizonyítja.

A 38 kHz-es kristályokat azonban nehéz beszerezni a piacon, ráadásul sokba kerülhetnek, ha véletlenül beszerezzük.

Sokkal könnyebben hozzáférhető kristály állhat rendelkezésre, amely 38.400 kHz-en működik.

Ez a legtöbb esetben működik: az adott kialakítás kidolgozása során végzett vizsgálatok megerősítették, hogy néhány FM sztereó vevő nem biztos, hogy „kezet fog” a 38.400 kHz kristályból létrehozott pilot hordozóval.

A gyógymód egy rendkívül biztonságos alternatív Hartley oszcillátorral működött, amely olcsó, könnyen hozzáférhető alkatrészek felhasználásával készült, bármelyik kristályoszcillátor helyett.

A 38 kHz-es szinusz hullámot a Q1 és a szomszédos részek (a Hartley-oszcillátor) hozzák létre. A Q1 nagy erősítésű tranzisztor erősítése meghaladja a 300-at: az alacsonyabb erősítésű készülékek valószínűleg nem működnek az egyetlen AA cella által táplált csökkentett tápfeszültség (1,5 V DC) miatt.

A T1-hez használt változó induktor egy 1. közepes frekvenciájú (IF) transzformátor, amelyet általában hordozható tranzisztoros rádiókban látnak, és 455 kHz-es feldolgozásra szánják.

A T1 tekercsét a C23 nagy kapacitással tölti fel, hogy működési frekvenciáját kb. 38 kHz-re vigye. Lehetőség van Ti magjának finomhangolására, hogy az oszcillátor pontosan a frekvenciára kerüljön.

Annak ellenére, hogy az oszcillátor valószínűleg sokkal jobban sodródhat egy kvarckristályhoz képest, ez természetesen nem kérdés csupán azért, mert a vevők fáziszárt hurkokat használnak, amelyek nyomon követhetik a triviális lebegést.

Vegye figyelembe, hogy az áramkör nem fog rezgni, ha a Ti transzformátor vezetékeit megfordítják vagy megfordítják. A Ti alapnézete az ábrán látható, hogy segítséget nyújtson a kapcsolatokhoz.

A multiplexelt hangsávok az IC1 14. érintkezőjéből kerülnek ki, és az R5, R6, C22 és C13 áramkörének segítségével összekeverednek a 13 tűs pilot hordozóval.

Az így kapott hangkimenetet a 12-es érintkező modulátor bemenetére küldjük. Bármilyen RF-visszacsatolási bonyodalom megkerülése érdekében a 12-es érintkezőt megkerülik a C6-on keresztül. 88 és 95 MHz közötti Colpitts oszcillátort hoznak létre a 9. és 10. érintkezőnél a C15 – C17, C20 és L3 áramkörökkel együtt.

A nyers frekvencia-átrendezés az L3 tekercsfordulási hézagjainak beállításával, a finomcsípés pedig a C20-on keresztül történik.

A tartály áramkörén keresztül kifejlesztett RF energiát visszatartják a visszafutástól az áramellátási szakaszokba a C7 bypass kondenzátor és az L2 RF fojtó segítségével.

A nyers frekvencia-átrendezés az L3 tekercsfordulási hézagjainak beállításával, a finomcsípés pedig a C20-on keresztül történik. A tartály áramkörén keresztül kifejlesztett RF energiát a C7 bypass kondenzátor és az L2 RF fojtó segítségével visszatáplálják az áramellátási szakaszokba.

Az ICI 10. érintkezőjén lévő modulált adást belső módon kombinálják a C18, C19 és L4 rádiófrekvenciás kimeneti erősítővel, amelyek a 7. érintkezőhöz vannak csatlakoztatva.

Ez a szakasz fokozza az oszcillátor hangját az antenna ingázásához, és ez megakadályozza az antenna terhelésének változásait az oszcillátor frekvenciájának átkapcsolásával.

Az antenna L4 pontján egy csapot húznak ki a lehető legnagyobb energiaátvitel érdekében.

Az IC1 felépítése 1,5 V-os működésre tervezett vezetékes, abszolút maximum 3,5 volt.

Ennek az áramkörnek az első vizsgálata során kiderült, hogy a műsorszórási tartomány nem bővült lényegesen, ha az áramellátáshoz 3 V feszültséget használtak, és az áramfogyasztás háromszorosára nőtt.

Ennek eredményeként az üzemi feszültség növekedése nem igazán ajánlott. Az FM adó áramkör csak körülbelül 5 mA-t fogyaszt, ezért csak egy AA-cella szolgálhat egy ideig.

Építkezés

Bármely magas frekvenciával működő áramkör megfelelő földelést és árnyékolást igényel. Azonban. annak érdekében, hogy ez a hozzárendelés a lehető legegyszerűbb legyen, nem használtak NYÁK-ot.

A NYÁK helyett üres, egyoldalas rézburkolatot használtak, az alkatrész oldalán lévő réz alapsíkot hozott létre, a kábelezési csatlakozások pedig az ellenkező oldalon történtek.

A kivitelező képes lesz azonosítani az áramkör tervezéséhez szük- séges alapvető elemeket.

Amint az a fő ábrán látható, az alkatrészek többsége látható, ha az egyik kapocs egyenesen a föld felé tart. Ezekhez az alkatrészekhez lyukat kell fúrnia a táblán, csak a földeletlen csap számára.

A másik csapot pontosan rá lehet forrasztani az áramköri lap tetejére. Ajánlatos az alkatrészeket lépésről lépésre fúrni és forrasztani. Ezzel egyszerűbb lehet az egyes alkatrészek helyes rögzítése.

Ügyeljen arra, hogy az összes terminál a lehető legkisebb legyen.

Ezenkívül gondoskodjon arról, hogy a leválasztó kondenzátorok a lehető legközelebb legyenek elhelyezve az ICI, L3 és L4 csapjaihoz.

Megépítheti az L3 tekercset úgy, hogy tömören feltekeri 3 fordulatszámú # 20 zománcozott huzalt egy 3/16 hüvelykes fúró tengelyére, és azonnal kinyújtja 1/4 hüvelykre, miután kivette a fúróból.

Az L4 tekercs létrehozásához tekerje szorosan a # 20 huzal négy menetét az előbb javasoltak szerint, és húzza ki 3/8 hüvelykig a fúrótengelyből való levétele után. Mindegyik tekercs a fedélzet rézfelületére emelt 1/46 hüvelykes táblára van felszerelve.

Helyezze a tekercseket egymásra derékszögben és legalább 1 hüvelyk távolságra, hogy minimalizálja a kettő közötti összekapcsolódást. Az RF fojtókat (L1 és L2) szintén derékszögben kell felszerelni az L3 és L4 tekercsekhez.

Pénztár és hangolódás Szánjon pár percet kemény munkájának vizsgálatára. Győződjön meg arról, hogy a réz az alkatrészterminál számára kialakított rések körül levezetésre kerül.

Az áramellátás bekapcsolása előtt végezzen néhány ellenőrzést az ohmmérővel az ICI csapjaitól a földig, hogy ellenőrizze, vannak-e olyan rövidnadrágok, ahol ezeknek valóban nem szabad.

Ezenkívül keresse meg az elektrolit kondenzátorok megfelelő polaritását. Csatlakoztassa az akkumulátort, és állapítsa meg, hogy a jelenlegi lemerülésnek 5 milliamper alatt kell-e lennie.

Csatlakoztassa az antennát az L4 tetejéhez, az IC1 7. érintkezőjéhez csatlakozó vég első fordulóján.

A prototípushoz bemutatott 17 hüvelykes antenna akkora méretű lesz, mint a hordozható rádiókban, a megfelelő méretet használva, hogy megakadályozzák a közeli rádiózavarokat. Integráljon egy sztereó zenei jelet a J1-nél balra és jobbra a J2-nél található adóhoz.

Állítsa be az FM-rádiót az egész sávban, hangolva az átvitt jelet. Állítsa be a C19 és C20 középpontjaikat, és finomhangolja az L3-at 92 MHz körül. Most a C20 segítségével alkalmazkodhat a megadott frekvenciához.

Annak ellenére, hogy nagy valószínűséggel megfelelő a műsorszórási tartománya, az áramkört a legmagasabb kimenetre lehet optimalizálni azáltal, hogy nyomon követi az esetlegesen dolgozó FM-vevő jelteljesítmény-jelzőjét, és megnyújtja vagy összenyomja az L4 fordulatok közötti tekercsrést a szigetelt, nem mágneses eszköz.

Amint az optimális pont közelében van, a tekercsek általában kissé interaktívak, ezért az egyik módosítása hatással lehet a másikra. Addig folytassa az eljárást, amíg a lehető legmagasabb eredményt nem éri el.

Ha a J1 és J2 sztereó jelet helyezi, hangolja be az FM-vevő kimenetét, ideális esetben a fejhallgatón keresztül, és finomhangolja az R1 és R2 értéket kissé alulra, ahol a hang zajos részein torzulás jelentkezik. A bemenetnél valamivel 200 mV alatti jelszint ajánlott.

Ideális esetben a 38 kHz-es oszcillátort az ICI 5. érintkezőjéhez rögzített frekvenciaszámlálóval lehet módosítani.

Ha a berendezés nem elérhető, akkor finomhangolhatja a T1 magját azoknak a helyeknek az olvasásával, amelyekben a vevő sztereó jelzőfénye be- és kikapcsol. Állítsa be a magot félúton e két helyzet között.

További kiigazítások

Előfordulhat, hogy monofonikus adást szeretne sugározni, például egy hangszóró kimenetét a nézőtér hangrendszerébe.

Az áramkörhöz kapcsolót lehet mellékelni, amely 0,01 µF kondenzátort helyez be az IC 6 érintkező ICI és földelésére a sztereó működés korlátozása érdekében.

Ha esetleg egy hosszú távú monofonikus működést preferálnak, akkor a 38 kHz-es oszcillátorelemeket és a C5-et el lehet távolítani az áramkörből.

Ha egy elektretikus MIC-t beépítenek a J1 bemenetbe, 2,2 K-os ellenállással + 1,5 voltra csatlakoztatva, akkor ez az áramkör vezeték nélküli mikrofonokká válik a gyerekszoba nyomon követésére vagy előadótermekben történő használatra. Csatlakoztassa az alkatrészeket az áramkörbe az R1 helyett az alábbiak szerint.

A sztereó funkció lehetővé teszi két bemenet együttes használatát. Lehet, hogy fontolóra veszi, hogy az audiorendszerből integrálja az énekeket az egyik csatornára, a másikba pedig a hangszereket.

Alternatív megoldásként nyomon követheti a telefont vagy egy csecsemőt a bal csatornán, és hangolhatja a lapolvasó készülékét a jobb csatornán egyszerre, amikor tisztítja a járművet, vagy kaszálja a kertjét, vagy amikor fejhallgató-vevőt visel .