Testowanie nadajnika FM

Testowanie nadajnika FM

Modulacja częstotliwości (FM):

Wiemy, że w modulacji amplitudy (AM) częstotliwość jest stała i zmienia tylko amplitudę. Natomiast w modulacji częstotliwości (FM), która zmienia częstotliwość i utrzymuje stałą amplitudę.



Istnieje wiele zalet FM (modulacja częstotliwości) nad AM (modulacja amplitudy). Najważniejszym z tych punktów ogniskowych jest to, że FM ma lepszą elastyczność od przeszkód i statycznych. FM zapewnia preferowaną jakość dźwięku i stałość w porównaniu z AM. Modulacja częstotliwości (FM) jest wykorzystywana w audycjach radiowych, a także w węzłach policyjnych i ośrodkach zdrowia, w nagłych wypadkach kanałów, dźwięku TV i systemach zdalnych. Pasmo radiowe FM wynosi od 88 do 108 MHz. Nadajnik FM osiąga najlepszy zasięg przy najmniejszej mocy.


Nadajnik FM:

Nadajnik FM wykorzystuje falę FM do przesyłania dźwięku. Przesyła sygnały audio na fali nośnej, zmieniając częstotliwość, przy czym częstotliwość fali nośnej jest równoważna amplitudzie sygnał dźwiękowy . Układ generuje częstotliwość w paśmie VHF, czyli 88 do 108 MHz.





Tworzenie sygnału FM:

Istnieją dwa ważne komponenty do tworzenia sygnału FM, pierwszy to częstotliwość nośna, a drugi to częstotliwość audio do modulowania częstotliwości nośnej. Sygnał FM otrzymamy zmieniając częstotliwość nośną, umożliwiając AF. Tranzystor FM składa się z oscylatora tworzącego sygnał RF.

Tworzenie sygnału FM

Podstawowy schemat blokowy nadajnika FM



Ze schematu blokowego obwód nadajnika FM składa się z następujących elementów:

  1. Mikrofon
  2. Przedwzmacniacz audio
  3. Oscylator RF
  4. Etap wzmocnienia
  5. Antena

Elementy nadajnika FM:

Mikrofon:

Mikrofony przekształcają się w sygnałach audio w sygnały elektryczne o równej powtarzalności i amplitudach w takim samym stopniu, jak zmiana siły. Wzmacnia sygnał 100 razy przed przesłaniem sygnału do pierwszego stopnia. Napięcie zasilania mikrofonu jest mniejsze niż 0,5 V.


Rezystor zmienny w mikrofonie służy do zmiany jakości dźwięku wzmacniacza i modyfikacji rezystora zmiennego w celu uzyskania najlepszej jakości. Alternatywnie, zakładając, że musisz użyć zmienionego rezystora jako części miejsca zmiennego rezystora i wolisz nie zmieniać jakości dźwięku, możesz użyć rezystora 5K. Kondensator 22n na wyjściu mikrofonu łączy znak z pierwszym stopniem przedwzmacniacza dźwięku. Kondensator ten ma za zadanie oddzielić napięcie stałe na odbiorniku od napięcia dotyczącego tranzystora.

Mikrofon elektretowy i obwód

Przedwzmacniacz audio:

Przedwzmacniacz jest emiterem samoczynnie odchylającym się, nadającym się do wzmacniania sygnałów odbieranych przez mikrofon. Przekazuje je do stopnia oscylatora. Kondensator odłącza mikrofon od napięcia bazowego tranzystora i przepuszcza tylko znaki AC. Przebieg wyjściowy w mikrofonie przechodzi przez kondensator sprzęgający do stopnia nadajnika.

Na tym etapie sygnał jest dodatkowo wzmacniany 70-100 razy i obecnie jest wystarczająco duży, aby wprowadzić go do stopnia RF. Jako wzmacniacz dźwięku zastosowano tylko wyjątkowo samoczynnie odchylający się stopień emitera. Mówi się, że ten stopień jest sprzężony prądem przemiennym, ponieważ ma kondensator zarówno na wejściu, jak i na wyjściu, więc napięcia prądu stałego na różnych stopniach nie wpływają na napięcie na stopniu.

Oscylator RF:

Oscylator RF, to stopień modulacji. Na tym etapie wzmocniony sygnał wejściowy audio jest dostosowywany do transmisji. Każdy obwód nadajnika potrzebuje części oscylatora do tworzenia fal RF. Tranzystor i jego elementy składające się na strojony obwód zasadniczo utrzymują dostrojony obwód na jego częstotliwości rezonansowej.

Końcowy etap wzmocnienia:

Ten stopień wzmacnia wyjściowy sygnał RF. Sygnał obsługiwany przez stopień oscylatora nie jest wyjątkowo zdolny, więc przekazujemy go do stopnia wzmacniającego zwanego stopniem wyjściowym, aby zwiększyć amplitudę. Plik Obwód nadajnika FM jest wzmocniony przez włączenie tego bufora lub stopnia wyjściowego, dzięki czemu oscylator nie napędza anteny. Zapewni to większą niezawodność obwodu i większą wydajność.

Antena FM:

Ostatnim / ostatnim etapem każdego nadajnika FM jest antena FM. Jest to miejsce, w którym elektroniczny sygnał FM zostaje zamieniony na fale elektromagnetyczne, które są przenoszone do atmosfery. Do anteny nadaje się przewód miedziany o średnicy 22 m. Musimy trzymać ten drut w pionie. W tym celu można wykorzystać teleskopowo wysuwaną antenę, na przykład odkrytą w radiach. Należy podać jego długość lub wziąć 1/4 długości fali FM, aby sprawdzić, czy podwojenie częstotliwości i długości fali odpowiada prędkości światła. W przypadku zasięgu około 30-50 metrów wystarczy antena 15 cm, ale jeśli potrzebujesz uzyskać najbardziej ekstremalny zasięg, możesz użyć anteny półfalowej.

Antena wysuwana teleskopowo

Antena wysuwana teleskopowo

Testowanie nadajnika FM:

Napięć wokół stopnia oscylatora nie można zmierzyć zwykłym multimetrem, ponieważ przewody milimetrowe będą działały na antenę, gdy obwód działa, i przerywają działanie obwodu. Dzieje się tak z pewnością w przypadku emitera drugiego tranzystora, gdzie przewody multimetru będą pobierać tyle energii, że stopień przestanie działać. Dlatego do testowania sygnału wyjściowego nadajnika FM używany jest miernik natężenia pola. Miernik natężenia pola pokazuje natężenie rzeczywistego pola wypromieniowywanego z anteny. Służy do określenia podstawowego wzoru promieniowania anteny i sprawdzenia, w którym kierunku sygnał jest najsilniejszy. Możesz wprowadzić zmiany w swojej antenie i od razu wiedzieć, czy promieniuje lepiej, czy gorzej.

Miernik natężenia pola firmy RadioShack

Miernik natężenia pola firmy RadioShack

Zastosowania nadajnika FM:

Przesyłaj muzykę do pobliskiego odbiornika radiowego: Nadajnik FM może służyć do nadawania muzyki zapisanej w pamięci telefonu na częstotliwościach FM do pobliskiego kompatybilnego odbiornika FM, takiego jak radio samochodowe lub domowe zestawy stereo, eliminując w ten sposób plątaninę przewodów. Niektóre telefony Nokia z serii N mają tę funkcję nadajnika FM.

Asystent słuchu: Nadajnik FM wspomaga słyszenie, przesyłając dźwięk z głośnika bezpośrednio do aparatu słuchowego osoby słuchającej. Jest używany w salach lekcyjnych i hałaśliwym otoczeniu.

Przycisk napadowy: Nadajnik FM stosowany jest w urządzeniach z przyciskiem napadowym dla osób starszych. Po naciśnięciu przycisku napadowego do pobliskiego odbiornika przesyłany jest sygnał wezwania pielęgniarki lub krewnego. Pozwala to pacjentom uzyskać natychmiastową pomoc bez konieczności wzywania.

Transmisja mikro: Nadajniki FM małej mocy są również czasami używane w lokalnych lub kampusowych stacjach radiowych.

Wścibianie nosa : Nadajniki FM zostały wykorzystane do budowy miniaturowych mikrofonów bezprzewodowych do celów nadzoru.

Podanie:

Schemat blokowy składa się głównie z trzech bloków VFO, stopnia sterującego klasy C i końcowych wzmacniaczy mocy klasy C, które są głównymi blokami nadajnika FM. Mikrofon służy do odżywiania wzmacniaczy audio w celu modulacji znaku nośnego o częstotliwości około 106 MHz. Następnie ten sygnał nośny jest wzmacniany za pomocą wzmacniacza mocy RF, który jest powiązany z dostrojoną anteną odbiornika, aby pokryć widzialną separację ścieżki wynoszącą 2 km.

Schemat aplikacji

Z powyższego artykułu możesz jasno zrozumieć testowanie nadajnika FM, jeśli masz jakieś pytania na ten temat lub z elektryki i projekty elektroniczne zostaw komentarze poniżej.