10 Wyjaśnienie prostych obwodów nadajnika FM

Obwód nadajnika FM jest urządzeniem bezprzewodowym o wysokiej częstotliwości, które jest w stanie przesyłać sygnały głosowe do atmosfery tak, aby mogły być odbierane przez odpowiedni obwód odbiornika FM w celu odtwarzania sygnałów głosowych w głośniku.

Tutaj omówimy, jak zbudować małe obwody nadajnika FM przy użyciu 10 różnych metod, z których jedna składa się z połączenia przewodowego od nadajnika do odbiornika, a druga jest całkowicie bezprzewodowa i może być używana do podsłuchiwania określonej rozmowy w szeregu około 30 metrów nad zwykłym radiem FM.

Wszystkie przedstawione poniżej obwody nadajników FM są niezwykle potężne, trudne do wyśledzenia w ich ukrytych pozycjach i przystosowane do wychwycenia nawet najsłabszych szeptów w pobliżu. Ponadto projekty są w stanie przekazywać zebrane informacje na odległość promieniową przekraczającą 2 km.

Powyższe niezwykłe możliwości zmusiły organy prawne do egzekwowania rygorystycznych przepisów zakazujących korzystania z tych nadajników bez pozwolenia, więc zanim wykonasz i użyjesz jednego z nich, upewnij się, że masz dopełnione wszystkie formalności prawne.

Chcesz dowiedzieć się, jak wykryć te ukryte nadajniki szpiegowskie? Szczegóły można znaleźć w tym artykuł o wykrywaczu błędów .

Projekt bezprzewodowy:

Zacznę od nadajnika, który faktycznie wiele razy budowałem i dokładnie go przetestowałem. Następnie mam zamiar omówić więcej takich projektów, które zostały wybrane z innych stron internetowych.

Wysyłane sygnały można odbierać dowolnym standardowym radiem FM, dokładnie dostrojonym do odpowiedniej częstotliwości.

Przedstawiony powyżej obwód bezprzewodowego nadajnika FM jest w zasadzie małym nadajnikiem RF zbudowanym wokół pojedynczego tranzystora.

Obwód działa podobnie jak plik Oscylator Colpittsa zawiera obwód zbiornika do generowania wymaganych oscylacji.

Częstotliwość zależy głównie od położenia i wartości cewki indukcyjnej, C1, C2 i C3. Odległość i średnicę zwojów cewki można nieco zmieniać, aby zoptymalizować najlepszą odpowiedź w odbiorniku FM.

W pokazanym punkcie można zamocować małą antenę w postaci 3-calowego przewodu, aby „pluskwa” był bardzo czuły i generował sygnały wolne od zniekształceń.

Schemat obwodu

Lista części

• R1 = 3k3,
• R2 = 100K,
• R3 = 470 omów
• C1 = 10 pF, C2 = 27 pF
• C3 = 27 pF,
• C4 = 102 dysk
• C5 = 10uF / 10V,
• Mic = mały kondensator
• T1 = BC547
• L1 = 3 do 4 zwojów drutu miedzianego super emaliowanego 22SWG, o średnicy od 5 do 7 mm, rdzeń powietrzny Proszę odnieść się do zeskanowanego obrazu prototypu, aby uzyskać wyobrażenie dotyczące wymiarów cewki.

Omówmy teraz kilka obwodów nadajnika FM, które można zbudować przy użyciu różnych konfiguracji i funkcji.

Jeden projekt tranzystora

Mogłeś już natknąć się na wiele tych niezwykle podstawowych obwodów nadajnika FM z jednym tranzystorem, jednak mogą one mieć pewne wady, jak wspomniano poniżej:

• Brak znaczącego zasięgu nadawania.
• Brak zwiększonego zakresu czułości
• Użyj 1,5 V do pracy, która zapewnia ograniczone możliwości.

Jedną z pierwszych w linii, która jest prawdopodobnie najprostsza, pokazano na poniższym schemacie obwodu.

Zaskakujące jest, że nie wykorzystuje MIC, raczej sama cewka anteny pełni podwójną funkcję wykrywania drgań dźwięku, a także przesyłania ich do atmosfery.

Konstrukcja pozbawiona jest etapu określającego częstotliwość i dlatego nie podlega dostrojonym obwodom nadajnika (omówimy to w dalszej części artykułu).

Działanie obwodu

Następujący obwód szpiegowski FM z pojedynczym tranzystorem można rozumieć w następujący sposób:

Po włączeniu kondensator 22n zapobiega przełączaniu tranzystora do czasu jego naładowania. Gdy tylko to nastąpi, tranzystor włącza się za pośrednictwem rezystora 47k wymuszającego impuls przez cewkę indukcyjną, która przekazuje ujemny impuls do podstawy tranzystora rozładowującego kondensator 22n.

Powoduje to wyłączenie tranzystora do czasu 22n, a następnie ponowne pełne naładowanie. Procedury przebiegają szybko i generują częstotliwość w cewce, która jest transmitowana jako fale nośne przez podłączoną antenę.

W trakcie, jeśli cewka zostanie poddana zewnętrznemu impulsowi wibracyjnemu, jest zmuszona do zamontowania w powietrzu opisanych powyżej fal nośnych i może być odbierana i odzyskiwana przez standardowe radio FM ustawione i nastrojone na tej samej częstotliwości w pobliżu.

Można oczekiwać, że obwód będzie pracował w paśmie częstotliwości około 90 MHz.

Korzystanie z obwodu strojonego

Drugi przykład poniżej przedstawia kolejny obwód szpiegowski FM z pojedynczym tranzystorem, który zawiera obwód strojony lub stopień określający częstotliwość.

W oryginalnym prototypie cewka została utworzona przez wytrawienie spiralnego układu ścieżki na samej płytce drukowanej, jednak w celu uzyskania optymalnego wzmocnienia i wydajności należy unikać takiej wytrawionej cewki antenowej i należy zastosować tradycyjny typ cewki nawiniętej drutem.

Zawiera Q Factor

Poniżej znajduje się kolejny obwód, o którym chciałbyś wiedzieć. Obwód zasadniczo wykorzystuje „współczynnik Q” sieci zbiornika uzyskany z cewki i kondensatora do generowania stosunkowo wysokiego napięcia. To zintensyfikowało potencjalne atrybuty obwodu z raczej większy zasięg transmisji .

Aby uzyskać lepszą wydajność, upewnij się, że cewka i kondensator są umieszczone jak najbliżej. Wsuń przewody cewki możliwie głęboko w płytkę drukowaną, aby ściśle przylegały do ​​płytki drukowanej. Wartość C2 można dostosować w celu uzyskania jeszcze lepszej odpowiedzi obwodu.

Najlepiej byłoby wypróbować 10 pF. Cewka wykonana jest z 5 zwojów super emaliowanego drutu miedzianego o grubości 1 mm i średnicy 7 mm.

Lepsze możliwości nasycenia

Następny Konstrukcja nadajnika FM różni się nieco od powyższych typów. Zasadniczo projekt można sklasyfikować jako typowy typ emitera, w przeciwieństwie do innych, które są raczej typami podstawowymi w ich projekcie.

Obwód wykorzystuje cewkę indukcyjną u podstawy, która zapewnia lepszą zdolność nasycania do urządzenia, co z kolei pozwala tranzystorowi reagować w znacznie zdrowszy sposób.

Regulowany ślimak cewki

Następny projekt na liście jest znacznie lepszy od swoich poprzednich odpowiedników, ponieważ wykorzystuje zmienną cewkę indukcyjną opartą na ślimaku.

To umożliwia nadajnik dostrojony poprzez regulację rdzenia ślimaka za pomocą śrubokręta. W tej konfiguracji widzimy cewkę dołączoną do kolektora tranzystora co pozwala na masywność Zasięg 200 metrów do projektu, z prądem nie większym niż 5 mA.

Stopień MIC jest izolowany od podstawy za pomocą kondensatora 1u, a wzmocnienie mikrofonu można dobrze dostosować, regulując rezystor szeregowy 22k.

Ten obwód można ocenić jako najlepszy pod względem zasięgu, jednak może brakować mu stabilności, którą można by poprawić, dowiemy się, jak to zrobić w poniższym wyjaśnieniu.

Poprawiona stabilność

Stabilność powyższego obwodu można poprawić, dotykając anteny jednym górnym obrotem cewki, jak pokazano na poniższym rysunku.

To faktycznie poprawia odpowiedź obwodów z kilku powodów. Antena odsuwa się od kolektora tranzystora, umożliwiając mu swobodną pracę bez zbędnego obciążenia, a zsunięcie anteny do góry dodatkowo pozwala odpowiedniej stronie cewki na uzyskanie wyższego podwyższonego napięcia indukowanego na niej samej, a także na cewce generowanie większej koncentracji mocy nadawczej na antenie.

Chociaż to ulepszenie może w rzeczywistości nie zwiększać zasięgu urządzenia, zapewnia, że ​​obwód nie będzie grzechotał, gdy trzymany jest w dłoni lub gdy uchwyt jest otoczony blisko obwodu wewnątrz jego obudowy.

Przesyłanie muzyki

Jeśli chcesz, aby Twój mały obwód nadajnika FM transmitował muzykę zamiast szpiegowania lub podsłuchiwania, prawdopodobnie zainteresowałbyś się następującym projektem.

Proponowany nadajnik FM pozwoli na jednoczesne połączenie wejścia stereo ze źródła, tak aby informacje zawarte w obu kanałach wydostały się w powietrze dla optymalnego odbioru.

Konfiguracja projektu jest całkiem identyczna z tą, która została omówiona powyżej, więc nie wymaga wiele wyjaśnień.

Analiza obwodu szpiegowskiego z dwoma tranzystorami

Dodanie stopnia tranzystorowego do omówionych powyżej nadajników FM z pojedynczym tranzystorem może umożliwić tworzenie konstrukcji o ekstremalnej czułości.

Na elektretowy MIC ma wbudowany FET co czyni go bardzo wydajnym i czyni go samodzielnym wzmacniaczem drgań. Dodanie do niego kolejnego stopnia tranzystora zwiększa czułość urządzenia na przytłaczające ograniczenia.

Jak można zobaczyć na poniższym schemacie, udział dodatkowego stopnia tranzystora sumuje się ze wzmocnieniem MIC, co sprawia, że ​​całe urządzenie jest bardzo czułe, tak że teraz odbiera nawet dźwięk tak niski, jak szpilka upuszczona na podłogę.

Dodatkowy tranzystor zapobiega nadmiernemu obciążeniu MIC, zapewniając w ten sposób lepszą skuteczność w zakresie czułości.

Pięć rzeczy, które sprawiają, że obwód jest wyjątkowo dobry w odbiorze to:

1. Zastosowanie stałego kondensatora w obwodzie zbiornika wraz z regulowanym trymerem.
2. Kondensator sprzęgający o niskiej wartości z MIC wystarczającym do obsługi reaktancji pojemnościowej MIC, która może wynosić około 4k przy 3kHz.
3. Sprzęgacz 1u jest zawarty między oscylatorem a wzmacniaczem audio w celu zrekompensowania niskiej impedancji renderowanej przez rezystor podstawowy 47k.
4. Zastosowana cewka jest nawinięta praktycznie za pomocą super emaliowanego drutu miedzianego, co zapewnia wyższą wydajność niż cewka typu trawionego PCB.
5. Cały obwód mógłby być zwarty skonstruowany na małej płytce drukowanej w celu uzyskania lepszej stabilności i wolnej od dryftu odpowiedzi częstotliwościowej.

Przetwornik IC 741 z połączeniem przewodowym

W powyższej sekcji zdobyliśmy na temat bezprzewodowego nadajnika FM, jeśli jesteś również zainteresowany, aby wiedzieć, jak wykonać nadajnik przewodowy, w którym głos mógłby być przesyłany przewodami do głośnika, może pomóc następujący projekt

Plik IC 741, jeśli jest skonfigurowany jako wzmacniacz nieodwracający który pełni funkcję stopnia przedwzmacniacza.

Wzmocnienie tego stopnia przedwzmacniacza IC 741 można zmieniać w zależności od potrzeb, używając potencjometru na jego wyjściach wejściowych i wyjściowych.

Ustawienie wzmocnienia służy do ustawienia czułości wzmacniacza i jest ustawione na maksimum, dzięki czemu można przechwytywać nawet rozmowy o niskim poziomie głośności.

Mikrofon na wejściu przekształca drgania dźwięku w drobne impulsy elektryczne, które są następnie wzmacniane przez układ scalony IC 741 do odpowiednich poziomów przed podłączeniem go do stopnia wzmacniacza wyjściowego składającego się ze standardowego stopnia przeciwsobnego. Ten stopień push-pull jest wykonany przy użyciu kilku tranzystorów o wysokim wzmocnieniu 187/188.

Tutaj sygnał odbierany z wyjścia 741 jest odpowiednio wzmacniany, aby w końcu był słyszalny przez głośnik.

W obwodzie 741 głośnik jest ustawiony i używany tylko jako odbiornik i może być umieszczony w innym pomieszczeniu, w którym może być przeprowadzane podsłuchiwanie.

Połączenie głośnika z obwodem wzmacniacza można wykonać za pomocą połączeń przewodowych, najlepiej za pomocą cienkich przewodów i eskortowania całej długości do głośnika w jakiś ukryty sposób, prawdopodobnie kładąc go pod wykładziną lub w rogach pomieszczenia.

W przypadku obwodu bezprzewodowego nadajnika szpiegowskiego wszystko staje się całkiem proste i wystarczy schować obwód nadajnika w odpowiednim miejscu, np. Pod stołem, kanapą, sofą itp.

Lista części

• R1 = 10 tys.,
• R2 = 10k,
• R3, R4 = 27K,
• R5 = 1,5 M,
• C1 = 104,
• C2 = 220 uF / 25 V,
• T1 = 188,
• T2 = 187,
• MIC = mały elektret,
• IC1 = 741, Moc = bateria 9 V.
• Słuchawki = 64 omów lub mały głośnik 8 omów, 2 cale

Nadajnik kodu Morse'a

Ten obwód nadajnika Morse'a może być używany do przesyłania kodów Morse'a poprzez dotknięcie przełącznika związanego z R3.

Nadajnik będzie mógł wysyłać sygnał z odległości tysięcy mil, który może być odbierany przez wszystkie odbiorniki pasma VHF i UHF przez odpowiednią stację.