自制簡(jiǎn)易無(wú)線對(duì)講機(jī)
電路如附圖所示,發(fā)射模塊采用TXC2A型,該模塊有5MHz的頻率調(diào)節(jié)范圍;接收模塊用TXC2S型,標(biāo)稱靈敏度5μV,接收頻率和音量均可調(diào)節(jié),最高工作電壓為9V,而且具有靜噪功能,待機(jī)接收時(shí)沒(méi)有噪聲。為了進(jìn)一步提高靈敏度擴(kuò)大使用范圍,筆者在天線端增加了一級(jí)由μPC1651組成的高放電路。由于μPC1651工作電流不大,這里只用了一個(gè)5V穩(wěn)壓二極管供電,也可用78L05代換。安裝μPC1651時(shí),要符合高頻電路的原則,否則易發(fā)生自激。
電路平時(shí)S接通,處于待機(jī)狀態(tài),接收模塊和高放級(jí)電路工作,發(fā)光管D2點(diǎn)亮(綠色)。接收模塊具有靜噪功能,既安靜又省電,當(dāng)收到呼叫而需回答時(shí),按下K,電源加到TXC2A上,發(fā)光管D3(紅色)點(diǎn)亮,在TXC2A工作的同時(shí)接收部分電源已斷開(kāi),此時(shí)對(duì)著MIC講話即可,整個(gè)工作過(guò)程為單工對(duì)講。
該機(jī)雖未用晶振穩(wěn)頻,但其模塊設(shè)計(jì)合理,頻率還是比較穩(wěn)定。電源可由電池9V或交流整流后的7809穩(wěn)壓供給。使用時(shí),手不要觸摸天線。本人組裝使用一周有余都還正常工作。如果日久發(fā)生跑頻,微調(diào)接收模塊上的電容即可。該系統(tǒng)作用距離可達(dá)百米以上。
該機(jī)組裝簡(jiǎn)單,購(gòu)買模塊時(shí),廠家會(huì)給出模塊的引腳功能,照?qǐng)D施工即可。收發(fā)開(kāi)關(guān)可自制,也可用成品,天線用1/4波長(zhǎng)的拉桿天線。用戶只要照?qǐng)D連好后,微調(diào)兩機(jī)收發(fā)頻率能相互接收即可,最好將電路置入金屬盒內(nèi),再將接收模塊上的音量電位器用導(dǎo)線引到金屬面板上,以便隨時(shí)改變音量!
無(wú)線話筒原理分析篇
下面的就是調(diào)頻無(wú)線話筒的電路圖,電路非常簡(jiǎn)潔,沒(méi)有多余的器件。高頻三極管V1和電容C3、C5、C6組成一個(gè)電容三點(diǎn)式的振蕩器,對(duì)于初學(xué)者我們暫時(shí)不要去琢磨電容三點(diǎn)式的具體工作原理,我們只要知道這種電路結(jié)構(gòu)就是一個(gè)高頻振蕩器就可以。三極管集電極的負(fù)載C4、L組成一個(gè)諧振器,諧振頻率就是調(diào)頻話筒的發(fā)射頻率,根據(jù)圖中元件的參數(shù)發(fā)射頻率可以在88~108MHZ之間,正好覆蓋調(diào)頻收音機(jī)的接收頻率,通過(guò)調(diào)整L的數(shù)值(拉伸或者壓縮線圈L)可以方便地改變發(fā)射頻率,避開(kāi)調(diào)頻電臺(tái)。發(fā)射信號(hào)通過(guò)C4耦合到天線上再發(fā)射出去。
R4是V1的基極偏置電阻,給三極管提供一定的基極電流,使V1工作在放大區(qū),R5是直流反饋電阻,起到穩(wěn)定三極管工作點(diǎn)的作用。
這種調(diào)頻話筒的調(diào)頻原理是通過(guò)改變?nèi)龢O管的基極和發(fā)射極之間電容來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)頻的,當(dāng)聲音電壓信號(hào)加到三極管的基極上時(shí),三極管的基極和發(fā)射極之間電容會(huì)隨著聲音電壓信號(hào)大小發(fā)生同步的變化,同時(shí)使三極管的發(fā)射頻率發(fā)生變化,實(shí)現(xiàn)頻率調(diào)制。
話筒MIC可以采集外界的聲音信號(hào),這里我們用的是駐極體小話筒,靈敏度非常高,可以采集微弱的聲音,同時(shí)這種話筒工作時(shí)必須要有直流偏壓才能工作,電阻R3可以提供一定的直流偏壓,R3的阻值越大,話筒采集聲音的靈敏度越弱。電阻越小話筒的靈敏度越高,話筒采集到的交流聲音信號(hào)通過(guò)C2耦合和R2匹配后送到三極管的基極,電路中D1和D2兩個(gè)二極管反向并聯(lián),主要起一個(gè)雙向限幅的功能,二極管的導(dǎo)通電壓只有0.7V,如果信號(hào)電壓超過(guò)0.7V就會(huì)被二極管導(dǎo)通分流,這樣可以確保聲音信號(hào)的幅度可以限制在正負(fù)0.7V之間,過(guò)強(qiáng)的聲音信號(hào)會(huì)使三極管過(guò)調(diào)制,產(chǎn)生聲音失真甚至無(wú)法正常工作。
CK是外部信號(hào)輸出插座,可以將電視機(jī)耳機(jī)插座或者隨身聽(tīng)耳機(jī)插座等外部聲音信號(hào)源通過(guò)專用的連接線引入調(diào)頻發(fā)射機(jī),外部聲音信號(hào)通過(guò)R1衰減和D1、D2限幅后送到三極管基極進(jìn)行頻率調(diào)制。所以這個(gè)套件不但可以做一個(gè)無(wú)線話筒,而且還可以做一個(gè)電視機(jī)無(wú)線耳機(jī)使用。
電路中發(fā)光二極管D3用來(lái)指示工作狀態(tài),當(dāng)調(diào)頻話筒得電工作時(shí)就會(huì)點(diǎn)亮,R6是發(fā)光二極管的限流電阻。C8、C9是電源濾波電容,因?yàn)榇箅娙菀话悴捎镁砝@工藝制作的,所以等效電感比較大,并聯(lián)一個(gè)小電容C8可以使電源的高頻內(nèi)阻降低,這個(gè)電路非常常見(jiàn)。
電路中K1和K2其實(shí)是一個(gè)開(kāi)關(guān),它有三個(gè)不同的位置,撥到最左邊時(shí)斷開(kāi)電源,最右邊是K1、K2接通做調(diào)頻話筒使用,中間位置是K1接通,K2斷開(kāi),做無(wú)線轉(zhuǎn)發(fā)器使用,因?yàn)樽鰺o(wú)線轉(zhuǎn)發(fā)器使用是話筒不起作用,但是話筒會(huì)消耗一定的靜態(tài)電流,所以斷開(kāi)K2可以降低耗電、延長(zhǎng)電池的壽命。
介紹一種簡(jiǎn)單的無(wú)線話筒??稍谡{(diào)頻廣播波段實(shí)行無(wú)線發(fā)射。本機(jī)可用于監(jiān)聽(tīng)、信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)和電化教學(xué)。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝調(diào)容易,所以很適合初學(xué)者裝置。
一、無(wú)線話筒的電路圖和工作原理
駐極體話筒將聲音轉(zhuǎn)變?yōu)?a target="_blank">音頻電流,加在由晶體管V、線圈L和電容器C1組成的高頻振蕩器上,形成調(diào)頻信號(hào)由天線發(fā)射到空間。在10米范圍內(nèi),由具有調(diào)頻廣播波段(FM波段)的收音機(jī)接收,經(jīng)揚(yáng)聲器還原成原來(lái)的聲音,實(shí)現(xiàn)聲音的無(wú)線傳播。
二、元件的規(guī)格和檢測(cè)方法
本機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,包括電池在內(nèi),一共才有8只元件。
C1為10PF瓷片電容器C2為10uF電解電容器R為lk1/8W碳膜電阻k為撥動(dòng)開(kāi)關(guān)V為高頻三極管9018日BM為小型駐極體話筒L為空心線圈。駐極體話筒靈敏度越高,無(wú)線話筒的效果越好。它的外形和測(cè)試方法見(jiàn)圖2,對(duì)話筒吹氣時(shí),萬(wàn)用表指針擺動(dòng)越大,駐極體話筒越靈敏。
L是空心電感線圈。用0.5毫米的漆包線在元珠筆芯上密繞10圈。用小刀將線圈兩端刮去漆皮后鍍錫,可點(diǎn)上一些石蠟油固定線圈然后抽出元珠筆芯,形成空心線圈(如圖3)。
三、焊接電路
圖3線圈L的繞法
圖4印刷電路板
1.將各元件引腳鍍錫后插入印刷電路板對(duì)應(yīng)位置。各元件引腳應(yīng)盡量留短一些。
2.逐個(gè)焊接各元件引腳。焊點(diǎn)應(yīng)小而圓滑不應(yīng)有虛焊和假焊。焊接線圈時(shí),注意不能使線圈變形。
3.用一根長(zhǎng)40-60厘米的多股塑皮軟線做天線。一端焊在印刷電路板上,另一端自然伸開(kāi)。
四、電路的調(diào)試
1.先檢查印刷電路板和焊接情況,應(yīng)元短路和虛、假焊現(xiàn)象。然后可接通電源。2.用萬(wàn)用表直流電壓檔測(cè)量晶體管V基極發(fā)射極問(wèn)電壓,應(yīng)為0·7伏左右。若將線圈L兩端短路,電壓應(yīng)有一定變化,說(shuō)明電路已經(jīng)振蕩。
3.打開(kāi)收音機(jī),拉出收音機(jī)天線,波段開(kāi)關(guān)置于FM波段,(頻率范圍為88兆赫至108兆赫)將無(wú)線話筒天線搭在收音機(jī)上。
4.慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)收音機(jī)調(diào)諧旋鈕,同時(shí),對(duì)話筒吹氣或講話。調(diào)到收音機(jī)收到信號(hào)聲為止。若收音機(jī)在調(diào)諧范圍內(nèi)收不到信號(hào),可拉伸或壓縮線圈L,改變其寬度,再仔細(xì)調(diào)諧收音機(jī)直至收音機(jī)收到清晰的信號(hào)。然后逐漸拉開(kāi)無(wú)線話筒和收音機(jī)間的距離,直到距離在8~10m時(shí),仍能收到清晰信號(hào)為止。注意在調(diào)試中無(wú)線話筒發(fā)射頻率應(yīng)避開(kāi)調(diào)頻波段內(nèi)的廣播電臺(tái)的頻率,以免產(chǎn)生干擾。5.將無(wú)線話筒印刷板裝入機(jī)殼。機(jī)殼可以自制,也可采用圓筒形的塑料包裝瓶。開(kāi)關(guān)撥把應(yīng)露在殼外,便于使用(參考圖5)。
圖5 無(wú)線話筒結(jié)構(gòu)示意圖
以上方案,可以有效應(yīng)用于車上。譬如把話筒去掉,直接輸入一個(gè)音源(如現(xiàn)在流行的MP3),然后由車上的音響來(lái)接收。又或者,直接把手機(jī)喇叭輸出端(可以從耳機(jī)出口輸出)接入該電路MIC端,變相成了車載電話了。
自制無(wú)線電調(diào)頻對(duì)講機(jī)
這個(gè)調(diào)頻對(duì)講機(jī)電路簡(jiǎn)單易制作,在無(wú)障礙開(kāi)闊地通話距離超過(guò)一百米。由圖可以看出該電路發(fā)信采用單管LC高頻振蕩器,收信是超再生式接收,LM386收信時(shí)作音頻放大推動(dòng)揚(yáng)聲器,發(fā)信時(shí)將揚(yáng)聲器接收到的信號(hào)放大傳輸給高頻振蕩器進(jìn)行調(diào)頻發(fā)送。
三極管V和電感線圈L1、電容器C1、C2等組成電容三點(diǎn)式振蕩電路,產(chǎn)生頻率約為100MHz的載頻信號(hào)。集成功放電路LM386和電容器C8、C9、C10、Cll等組成低頻放大電路。揚(yáng)聲器BL兼作話筒使用。電路工作在接收狀態(tài)時(shí),將收/發(fā)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置于“接收”位置,從天線ANT接收到的信號(hào)經(jīng)三極管V、電感線圈L1、電容器C1、C2及高頻阻流圈L2等組成的超再生檢波電路進(jìn)行檢波。檢波后的音頻信號(hào),經(jīng)電容器C8耦合到低頻放大器的輸入端,經(jīng)放大后由電容器Cll耦合推動(dòng)揚(yáng)聲器BL發(fā)聲。
電路工作在發(fā)信狀態(tài)時(shí),S2置于“發(fā)信”位置,由揚(yáng)聲器將話音變成電信號(hào),經(jīng)IC低頻放大后,由輸出耦合電容Cll、S2、R3、C4等將信號(hào)加到振蕩管V的基極,使該管的bc結(jié)電容隨著話音信號(hào)的變化而變化,而該管的bc結(jié)電容是并聯(lián)在L1兩端的,所以振蕩電路的頻率也隨之變化,實(shí)現(xiàn)了調(diào)頻的功能,并將已調(diào)波經(jīng)電容器C3從天線發(fā)射出去。
選用fT》=600MHz,B》=60的硅高頻小功率管,如3DG80、3DG56等。L1用0.8mm漆包線平繞6圈,內(nèi)徑為6mm,然后拉長(zhǎng)成間距1mm的空心線圈。L2用0.lmm漆包線在1/8W、100K電阻上繞l00圈而成。C1、C2、C3選用云母或高頻瓷介電容。S2選用四刀二位撥動(dòng)開(kāi)關(guān)。BL選用直徑為5cm的電動(dòng)式喇叭。天線用0.8米拉桿天線(作無(wú)線話筒時(shí)可用同樣長(zhǎng)度的多股軟線代替)。電源采用9V疊層電池。兩部對(duì)講機(jī)元器件參數(shù)應(yīng)盡量一致。
調(diào)試時(shí),先將S2置于“接收”位置,這時(shí)揚(yáng)聲器應(yīng)有較大的噪聲。用手摸一下三極管外殼噪聲消失說(shuō)明接收電路工作基本正常。然后將S2置于“發(fā)信”位置,取一臺(tái)調(diào)頻收音機(jī)放在附近,接收頻率調(diào)到100MHz左右,這時(shí)收音機(jī)中應(yīng)有較大的嘯叫聲,拉開(kāi)約10米距離嘯叫聲消失,對(duì)準(zhǔn)話筒發(fā)話,在收音機(jī)中應(yīng)能聽(tīng)到清晰、宏亮的聲音。若無(wú)聲音或音小,可調(diào)整收音機(jī)的頻率。待兩部對(duì)講機(jī)進(jìn)行完上述調(diào)試后,進(jìn)行互通試驗(yàn),適當(dāng)調(diào)整L1的間距使收、發(fā)信都能統(tǒng)一到同一個(gè)頻率上。當(dāng)與本地電臺(tái)頻率重疊時(shí),需更換諧振電容C1或調(diào)整L1電感,防止互相干擾,影響正常使用。
評(píng)論