Vysílače – přijímače

 

Není nic hezčího než přenášet informace vzduchem. :) Pokud vás taky fascinuje vysílací technika, nechte se inspirovat a hrajte si. Pouze pro pobavení zde uvádím tuto sekci zabývající se vysílačkama. Až na jednu vyjímku jsem se zabýval konstrukcí pouze Frekvenčně Modulovaných (FM) vysílaček pro pásmo Velmi Krátkých Vln (VKV: 88 MHz – 108 MHz). Krátkovlnný Vysílač (KV, SW) s Amplitudovou Modupací (AM) jsem stavěl pouze jen jednou. Zde jsou (budou) uvedeny schémata a popis vysílaček a přijímačů, které jsem si vyrobil a vyzkoušel.

Sestavit jedno z následujících zapojení zvládne každý, kdo má minimální vztah k elektronice. Pracnější může být vyhotovení plošného spoje pokud nemáte leptací soupravu. Horší je to pak s oživováním daného zařízení. Obvzláště vysílací technika vyžaduje chvilku laborování, zkoušení a hraní si, jak by řekl elektrotechnik: je to zkrátka duchařina.

Jen bych chtěl upozornit, že některé zařízení můžou být životu nebezpečná nebo v rozporu se zákony v ČR. Autor stránek nenese žádnou zodpovědnost za případné újmy na zdraví či majetku. Stránky nejsou návodem. Vše děláte na vlastní nebezpečí.

 

Nejjednodušší přijímač – Krystalka

Krystalka má zvláštní zdroj napájení – je napájena přímo z VF energie naindukované na extrémě dlouhou anténu. Krystalka se skládá z dlouhé a vysoko položené antény, vzduchové cívky, vzduchového ladícího kondenzátoru, krystalu galenitu nebo jen germániové diody (disponuje nízkým prahovým napětím), keramiského kondenzátoru a vysokoohmových sluchátek. Důležité je také uzemění krystalky, které slouží jako protiváha k anténě.

 

“Krystalka” napájená z brambory

Toto zařízení je totožné s krystalkou a je pouze doplněné o zdroj elektrické energie a zesilovač s jedním germániovým tranzistorem. Výsledkem je silnější a ostřejší zvuk ve sluchátkách. Elektrická energie je získávána z galvanické baterie vyrobené z ovoce nebo zeleniny. Lze použít prakticky cokoliv: bramboru, rajče, jablko, citrón, grep, kiwi … Do připraveného ovoce nebo zeleniny se zapíchnou dva hřebíky, jeden železný a jeden měděný. Na měděném hřebíku by měl být kladný pól a na železném záporný. Takto vyrobený galvanický článek by měl mít napětí něco přes 1 V. Pokud chcete, aby vaše rádio hrálo ještě hlasitěji, vyrobte si více těchto galvanických článků a zapojte je do série.

 

AM KV jednoduchý přijímač s feritovou anténou na 1,5 V

Jedná se o velmi miniaturní přijímač se dvěma transistory typu NPN. Zesílený audio signál je nakonec přiveden na sluchátka. Napájení přijímače tvoří pouze jedna tužková baterie a cekový odběr se pohybuje pod 10 mA. Přijímač je laděn vysunováním feritové tyčinky z cívky.

 

FM VKV přijímač s obvodem TDA7000

Jádro přijímače tvoří integrovaný obvod TDA7000, který spolu s několika dalšími externími součástkami zajistí téměř vše. Výsledkem je audio signál, který je nakonec zesílen inegrovaným obvodem LM386. Jedním potenciometrem je laděna frekvence přijímání a druhým potenciometrem hlasitost zvuku. V kombinaci s níže prezentovanými vysílačkami vznikne bezdrátový interkom.

 

FM VKV mini štěnice na 1,5 V

Na to, jak je tento vysílač malý a na to, jak malý má odběr (5-10 mA), má velmi dobré vlastnosti jak v dosahu (kolem 50-100 m), tak i v kvalitě přenosu zvuku a stabilitě. Tuto štěnici lze velmi dobře napájet i z malého solárního článku a je funkční již od zhruba 0,9 V. Vzhledem k velmi malému odběru lze tuto štěnici napájet knoflíkovou baterií. Potom se celý vysílač i s baterií vejde do plastového kinder vajíčka. Tato miništěnice byla později doplněna o audio konektor Jack 3,5 mm. Tato jednoduchá úprava dovolila tuto štěnici použít jako most mezi MP3 přehrávačem a autorádiem nebo jako karaoke mikrofon, se kterým si užijete mnoho srandy.

První část představuje nf mikrofoní zesilovač s jedním transistorem, vyroben z SMD součástek z důvodu úspory místa. Zesílený audio signál je poté přiveden na vf oscilátor kmitající v pásmu 88 – 108 MHz. Oscilátor je nf signálem mírně rozlaďován, což je v podstatě princip FM modulace. Jádro oscilátoru tvoří paralelní LC obvod, skládájící se ze vzduchové cívky a keramického kondenzátoru. Vysokofrekvenční signál je dále zesílen v posledním stupni vysílačky a nakonec přiveden na krátkou prutovou anténu.

 
 

FM VKV vysílačka na 9 V

Další povedená stabilní vysílačka s vyšším výkonem. Dosah této vysílačky se pohybuje kolem 500-1000 m. Kvalita přenosu zvuku je opět na uspokojivé úrovni. Tato vysílačka byla doplněna ještě o vypínač mikrofonu a zdroj tónového signálu pro použití Morseovy abecedy. Celý vysílač je zabudován do plastové krabičky od mýdla, kam se vejde i 9 V zdroj napětí složený z 6 ti AA monočlánků. S touto vysílačkou jsme si užili mnoho srandy při rušení rádia našeho oblíbeného řidiče autobusu.

Tato vysílačka je podobná předchozí, také se skládá ze tří částí: nf mikrofoního zesilovače, vf oscilátoru a vf zesilovače. Zapojení je mírně upraveno z důvodu zajištění vyšší stability a kvality vysílání. Zdroj tónového signálu pro použití Morseovy abecedy představuje bistabilní klopný obvod se dvěma NPN transistory kmitající na frekvenci zhruba 2 kHz.

 
 

FM VKV vysílač na 12 V

Tento vysílač je nádherný ve své jednoduchosti, ale daní za to je jeho větší nestabilita. Tento vysílač byl doplněn generátorem signálu pro použití Morseovy abecedy.

 
 

FM VKV vysílač 400 mW

Co se jednoduchosti a nestability týče, tak je na tom tento vysílač úplně stejně jako předchozí. Tento vysílač má identický základ a je pouze doplněn o další stupeň zesilovače a primitivním přispůsobením antény. Dále vysílač disponuje mikrofonem a mikrofonním předzesilovačem.

 

Více na: Pira.cz – jednoduchý vysílač 0,4 W

 
 

Výkonný FM VKV vysílač s výstupním výkonem až 3 W

Jádro vysílače je opět stejné jako předchozí dvě zapojení. Oproti předchozímu je doplněn o ještě jeden stupeň zesilovače tentokrát s výkonovým transistorem 2SC1971 (dnes již tento tranzistor není k sehnání, proto doporučuji použít alternativu v podobě BD137-16, maximální kolektorový proud 1,5 A, ztrátový výkon až 12,5 W a pracovní frekvence do 190 MHz). K transistoru je přišroubované hlinikové žebro, které vykukuje ven z krabice. Chladič pracuje pouze pasivně, žádný větráček jsem k němu dávat nemusel. Každý vf stupeň je navíc oddělen kovovým pozinkovaným plechem, kterým je nakonec překryt i celý plošný spoj jak ze spodní tak i z vrchní strany. Tím se dosáhne ještě vyšší stability celého zařízení, jelikož se zabrání vzájemnému elektromagnetickému ovlivňování.

Tento vysílač byl později doplněn i o stereo kodér, který zajistil přenos levého i pravého zvukového kanálu. Dále byl tento vysílač dopněn o stereo limiter a mikrofonní předzesilovač. Dosah kvalitního signálu při maximálním výkonu byl až 25 km ve směru vyzařovací charakteristiky připojeného jednoduchého dipólu. Vysílač je vestavěn do plastové přístrojové krabice a zdroj napětí tvoří 12 V adaptér.

 

Více na: Pira.cz – vysílač 3 W

 
 

Měření intenzity elektromagnetického pole

Jedná se o velmi jednoduchý měřicí modul, který měří intenzitu vf elektromagnetického pole. Frekvence měřeného signálu je laděna oscilátorem. Tímto zařízením lze měřit míru elektromagnetického znečištění, detekovat štěnici nebo jen měřit výkon vysílače.