Усилитель мощности выполнен на транзисторе VT3 типа КТ368.
Режим работы усилителя задается резистором R4. В качестве антенны используется отрезок провода длиной 15–50 см.
Дроссели Др1 и Др2 могут быть любые, с индуктивностью 10-150 мГн. Катушки L1 и L2 наматываются на полистироловых каркасах диаметром 5 мм с подстроенными сердечниками 100ВЧ или 50ВЧ.
Количество витков — 3,5 с отводом от середины, шаг намотки 1 мм, провод ПЭВ 0.5 мм. Вместо транзистора КП303 можно использовать КП302, КП307.
Настройка заключается в установке необходимой частоты генератора конденсатором С5, получения максимальной выходной мощности путем подбора сопротивления резистора R4 и подстройке резонансной частоты контура конденсатором С10.
Мощный высокочастотный радиопередатчик с ЧМ в диапазоне частот 65-108 МГц
Устройство (рис. 2.13), описанное ниже, работает в диапазоне 65-108 МГц с частотной модуляцией. Дальность действия около 100 м при использовании компактной антенны. При использовании штыревой антенны дальность может достигать 500–600 м.
Рис. 2.13. Мощный высокочастотный радиопередатчик
Сигнал от электретного микрофона М1 типа МКЭ-3 поступает на двухкаскадный низкочастотный усилитель с непосредственными связями на транзисторах VT1, VT2 типа КТ315. Рабочая точка усилителя устанавливается автоматически цепью обратной связи по постоянному току через R5, R6, СЗ. Усиленный низкочастотный сигнал с коллектора транзистора VT2 через фильтр низкой частоты на элементах R9, С4и резистор R10 поступает на варикап VD1 типа КВ109, включенный в эмиттерную цепь транзистора VT3 типа KT904. Напряжение смещения на варикап VD1 задается коллекторным напряжением транзистора VT2. Однокаскадный ВЧ генератор выполнен на транзисторе VT3. Напряжение смещения на базе этого транзистора задастся резистором R11. Транзистор VT3 включен по схеме с общей базой. В его коллекторной цепи включен контур С8, С9, L1.
Частота настройки генератора определяется индуктивностью катушки L1 и емкостями С8, С5, VD1. Конденсатор С9 устанавливает глубину обратной связи, а конденсатор СЮ согласует контур с антенной.
Все детали передатчика малогабаритные. Дроссель Др1 типа ДПМ 0.1 на 60 мкГн. Его можно заменить на самодельный, намотанный на резисторе МЛТ-0,25 сопротивлением более 100 кОм проводом ПЭВ 0,1 — 100 витков. Катушка L1 — бескаркасная, с внутренним диаметром 8 мм, имеет 7 витков провода ПЭВ 0,8 мм. Компактная катушечная антенна выполнена тем же проводом, ее общая длина составляет 50 см. Катушка имеет диаметр 3 см. Если используется обычная антенна, то это провод или штырь длиной 0,75-1,0 м.
При настройке конденсатором С8 настраивают радиомикрофон на свободный участок УКВ ЧМ диапазона. Конденсаторами С9 и С10 настраивают генератор на максимальную дальность связи. Мощность передатчика составляет около 200 мВт. Если такая мощность не нужна, то ее легко понизить, увеличив вместе с тем срок службы источника питания. Для этого нужно увеличить сопротивление резистора R11 до 68-100 кОм и заменить дроссель Др1 на постоянный резистор сопротивлением 180–330 Ом. Так как в этом случае мощность радиомикрофона будет около 10 мВт, то транзистор VT3 можно заменить на КТ315 или КТ3102. Транзисторы VT1, VT2 могут быть заменены на КТ3102, а транзистор VT3 — на КТ606, КТ907.
Для питания устройства используется батарея на 9 В типа "Крона", "Корунд" или аккумулятор 7Д-0,15.
В связи с тем, что мощные высокочастотные генераторы имеют низкую стабильность частоты, что приводит к ухудшению помеховой обстановки в целом, в данной главе более подробно описаны радиопередатчики большой мощности с кварцевой стабилизацией частоты (см. раздел 2.1.7).
Радиопередатчик с узкополосной ЧМ в диапазоне частот 140–150 МГц
Радиопередатчик, схема которого представлена на рис. 2.14. работает в диапазоне 140–150 МГц с узкополосной частотной модуляцией.
Рис. 2.14. Радиопередатчик с узкополосной ЧМ
Девиация частоты — 3 кГц. Частота задающего генератора стабилизирована кварцевым резонатором. В качестве акустического преобразователя используется электретный микрофон M1 с усилителем типа МКЭ-3, "Сосна". МЭК-1, и др. Питание на микрофон поступает через RC-фильтр, состоящий из резистора R1 и конденсатора С1. Напряжение звуковой частоты с выхода микрофона M1 через разделительный конденсатор С2 поступает на вход усилителя звуковой частоты (база транзистора VT1).
Усилитель звуковой частоты собран по двухкаскадной схеме с активными элементами на транзисторах VT1 и VT2 типа КТЗ15. Он усиливает и ограничивает звуковой сигнал до необходимой амплитуды.
Режимы работы транзисторов VT1, VT2 по постоянному току устанавливаются путем подбора сопротивления резистора КЗ. Заданный режим поддерживается далее автоматически с помощью обратной связи между транзисторами VT1 и VT2.
Усиленный и ограниченный сигнал звуковой частоты через RC-фильтр низкой частоты, выполненный на резисторах R6, R8 и конденсаторе С4, поступает на варикап VD1 типа KB109. Под действием переменного напряжения изменяется емкость варикапа VD1, осуществляя тем самым частотную модуляцию.
Постоянное напряжение, снимаемое с коллектора транзистора VT2, задает начальное смещение на варикапе VD1. Задающий генератор выполнен на транзисторе VT3 тина КТ368, КТ3101. Режим транзистора VT3 по постоянному току определяет резистор R9 в его базовой цепи. Кварцевый резонатор ZQ1 используется на частоту 47–49 МГц.
Контур в коллекторной цепи транзистора VT3 настроен на частоту третьей гармоники используемого кварцевого резонатора.
Высокочастотный сигнал поступает в антенну через конденсатор малой емкости С8. В качестве антенны используется отрезок провода длинной 40–50 см. Катушка L1 наматывается проводом ПЭВ 0.6 мм на корпусе подстроечного конденсатора С7 и содержит 3–4 витка.
Выводы катушки припаиваются к выводам конденсатора.
Настройка усилителя звуковой частоты заключается в подборе сопротивления резистора R3 так, чтобы получить на коллекторе транзистора VT2 напряжение, равное примерно половине напряжения источника питания. Контур L1, С7 настраивается по максимуму излучаемой мощности путем подстройки конденсатора С7.
Радиопередатчик с высокой стабильностью несущей частоты
При использовании кварцевого резонатора с высокой частотой появляется возможность создать простой радиомикрофон с высокой стабильностью несущей частоты. Ниже приведено описание подобного устройства.
Радиомикрофон работает в диапазоне 61–74 МГц с частотной модуляцией.
Принципиальная схема передатчика радиопередатчика приведена на рис. 2.15.
Рис. 2.15. Радиопередатчик с высокой стабильностью несущей частоты
Сигнал с микрофона M1 типа МКЭ-3 усиливается двухкаскадным усилителем на транзисторах VT1, VT2 типа KT315. Задающий генератор выполнен на транзисторе VT3 типа КТ368. Частотная модуляция несущей частоты обеспечивается варикапом VD2. Резисторы R6 и R7 в базовой цени транзистора VT3 определяют его режим по постоянному току.
Конденсатор С9 устанавливает необходимый режим генерации, обеспечивая положительную обратную связь.
Стабильность частоты генератора зависит в основном от напряжения питания. Чтобы ее повысить, необходимо использовать стабилизатор на 6~9 В, что приведет к усложнению схемы. Стабилизировать частоту можно и другим способом. Если быть точным, то причина нестабильности несущей частоты определяется в основном колебаниями рабочей точки транзистора VT2 усилителя звуковой частоты при изменении напряжения питания. Положение этой рабочей точки определяет напряжение обратного смещения на варикапе VD2, а значит, и его начальную емкость.