Circuito transmisor de 27 MHz - Alcance de 10 km

Circuito transmisor de 27 MHz - Alcance de 10 km

El circuito transmisor de 27 MHz y 10 km de alcance que se explica aquí utiliza la banda ciudadana que consta de 2 tipos principales de usuarios: modeladores de control de radio (R / C) y usuarios de transceptores FM de baja potencia para comunicación local. Sin embargo, aquí está diseñado y destinado a probar antenas y alinear receptores. En realidad, es un cuarzo AM / FM controlado para obtener la mejor estabilidad de frecuencia y contiene una potencia de salida de RF de aproximadamente 0,5 vatios. Impulsado por un suministro de 12 V, podría ser ideal para uso móvil y portátil.

Descripción del circuito

El diagrama del circuito (Fig. 1) indica un diseño típico de transmisor de 3 transistores que utiliza FET (transistores de efecto de campo).

Circuito transmisor de 27 MHz con alcance de 10 km

El oscilador desarrollado alrededor de FET T1 obtiene su solidez de frecuencia a través de un cristal de cuarzo, X1. Aquí, se emplea un cristal de resonancia en serie de tercer sobretono de bajo costo.



El oscilador se 'fuerza' a funcionar en el tercer tono superior del cristal de cuarzo ajustando el circuito sintonizado en paralelo L-C desde la línea de drenaje a 27 MHZ.

El condensador C20 es necesario para garantizar una retroalimentación satisfactoria en el oscilador, además de potenciar sus acciones de arranque.

La modulación de frecuencia en una desviación baja (NBFM) se logra utilizando un diodo de capacitancia ajustable ('varicap'), D1. La señal de entrada de audio (150 mVpp máx.) Se suministra al conector K1.

La señal del oscilador activada en el devanado secundario de L1 se envía al terminal gate-1 del MOSFET T2, un BF982.

La puerta 2 de T2 se fija en aproximadamente el 50 por ciento del voltaje de suministro a través de R2-R3 para lograr la mayor amplificación.

Si se necesita AM (aunque la modulación de amplitud es bastante poco común), la señal de modulación se podría conectar a K2 mediante un condensador de acoplamiento. El voltaje de audio puede alterar el voltaje de la puerta 2 del MOSFET, dando como resultado un control de ganancia lineal (¡dentro de los límites!) Del MOSFET.

El resultado es una señal de salida de RF de amplitud modulada. Un nivel de sonido de 130 mVpp conduce a una profundidad de modulación de alrededor del 70 POR CIENTO.

La corriente de reposo del transistor del amplificador de potencia, T3, se define utilizando el preajuste P1, que establece la polarización de la puerta.

Observe que el voltaje de suministro del preajuste está intensamente desacoplado para proteger contra el suministro y el ruido del diodo Zener que interfiere con la señal de RF en la puerta. El transistor de potencia de RF es un HEXFET® Tipo IRF52O de International Rectifier. Como se presenta, el transistor se controla térmicamente con un disipador de calor.

El filtro de salida es un paso bajo de tipo pi básico creado para minimizar los armónicos y complementar el transistor de salida en una carga de 50-Q, que se conecta a K3.

Construcción

La construcción del transmisor se inicia idealmente haciendo los inductores. Primero, preste atención a los inductores acoplados, L1 y L3. Examine su posición en la PCB para asegurarse de que los devanados primario y secundario naveguen hasta los pines de base adecuados.

Detalles del bobinado del inductor

  • L1: herida en el núcleo de Neosid 7T1S.
  • Primaria (1-3) = 8 vueltas secundaria (4-5) = 2 vueltas. Alambre: cobre esmaltado, 0,2 mm de diámetro. [SWG36).
  • L3: herida en el núcleo de Neosid 7T1S.
  • Primaria (1-3) = 10 vueltas secundaria (4-5) = 2 vueltas. Alambre: cobre esmaltado, 0,2 mm de diámetro. (SWG36].
  • Tome la ayuda de un ohmímetro para probar la continuidad de los devanados en los pines de la base.
  • No debe montar la copa de ferrita y la tapa de cribado en este momento (Fig. 2). Continuamos con los inductores en el amplificador de salida de potencia.
  • L4 consta de 3 vueltas de 1 mm de diámetro.
  • [SWG20) alambre de cobre esmaltado a través de un cordón balun de ferrita de 2 orificios.
  • Como se indica en la superposición de PCB, este inductor se instala verticalmente.
  • L5 incluye 12 vueltas de alambre de cobre esmaltado de 1 mm de diámetro (SWG2O).
Conjunto de inductor Neosid 7T1S

Diámetro interno enrollado cerrado 8 mm sin núcleo. L6 se compone de 8 vueltas de 1 mm de diámetro. (SWG20] alambre de cobre esmaltado. Devanado apretado diámetro interno 8 mm sin núcleo. La disposición de la placa de circuito impreso se suministra en la Fig. 3.

Disposición de los componentes de la PCB del transmisor de 27 MHz Disposición del lado posterior del lado de la pista de PCB del transmisor de 27 MHz Diseño de pista de PCB Detalles de los pines BF982, BF245, IRF520

Debe tenerse en cuenta que la placa para el circuito transmisor de 27 MHz es de doble cara, pero no está revestida.

Esto implica que los cables de los componentes deben soldarse desde ambos lados de la PCB donde sea aplicable. Además, todos y cada uno de los alambres de las partes deben mantenerse tan pequeños como sea posible.

Comience colocando los inductores L1 y L3. No instale las cajas de cribado todavía. Como lo sugieren sus líneas discontinuas en la superposición de PCB.

Los transistores T2 y T3 se fijan en la parte inferior de la PCB. Esto permite que el T3 se coloque de forma segura en la base de la carcasa metálica donde posteriormente se fija la PCB. Recuerde aplicar una arandela aislante, porque la lengüeta de metal del IRF520 está acoplada al desagüe.

La sugerencia de tipo de T2 es legible desde el área superior de la PCB. El resto de la ingeniería es bastante básica y no debería generar dificultades para aquellos que tienen alguna experiencia en el desarrollo de proyectos de radiofrecuencia o radio.

Las tomas de entrada de audio son del tipo de montaje en PCB. El oscilador, el búfer y el amplificador de potencia están protegidos entre sí por trozos de hoja de hojalata grande de 15 mm fijados de arriba a abajo en las líneas discontinuas alrededor de la placa de circuito impreso.

Como se indica en la imagen de apertura del prototipo, la placa se instala en un recinto de fundición a presión.

A pesar de que se utiliza un conector BNC en el prototipo, un estilo SO-239 también es adecuado para la salida de RF. La entrada de la fuente de alimentación de CC se crea con una salida de adaptador de 2 vías como se utiliza en radios portátiles.

Como instalar

Necesitará las herramientas mencionadas a continuación para ajustar el transmisor:

Un medidor de frecuencia o un medidor de inmersión en la red, una carga ficticia o un medidor de potencia / ROE en línea.

Un destornillador recortador aislado y una fuente de alimentación regulada de 12 V. Coloque un pequeño disipador de calor estilo TO-220 en la pestaña de T3.

Inicialmente, mueva el limpiaparabrisas de P1 al lado del suelo y coloque los 3 recortadores cerca de la mitad. Coloque con cuidado los núcleos en L1 y L3.

No es necesario implementar una señal de modulación en este momento a ninguna de las entradas.

Encienda la energía y empareje el medidor de frecuencia o GDO inductivamente a L1. Afina el núcleo hasta que el oscilador comience a funcionar a la frecuencia del cristal de cuarzo.

Apague y encienda una vez más para examinar la inicialización del circuito. Luego, vaya a L3 y ajuste el núcleo para resonancia a 27 MHz. Esto se evalúa rápidamente moviendo el sistema de captación un poco lejos del inductor.

En caso de que aparentemente no pueda identificar un óptimo preciso ('pico') haciendo esto, no se moleste, ya que esto es solo una realineación casual. Después de esto, observe con cuidado la utilización actual del transmisor.

Con cuidado, ajuste P1 para que el consumo de corriente no sea superior a 100 mA y observe la potencia de salida.

Maximice los tres recortadores para obtener la máxima potencia de salida.

Los ajustes de la recortadora pueden interferir un poco, lo que significa que es posible que deba dedicar unos minutos hasta que se identifiquen los mejores ajustes.

Después de eso, ajuste L3 para obtener la máxima potencia de salida. Por último, fije las copas de ferrita y las latas de cribado en L1 y L3.

Después de quitar el disipador de calor temporal en T3, la placa terminada se puede fijar en la carcasa. Esto se completa con la ayuda de espaciadores y pernos de PCB, para lo cual encontrará 4 ranuras de esquina para PCB.

T3 se fija a la base de la caja con la ayuda de una arandela de mica. El perno se puede introducir a través del orificio de la PCB. Tome la ayuda de un ohmímetro para probar si la pestaña del transistor está fuera del camino del gabinete fundido a presión.

Finalmente, asegúrese de que el preajuste P1 se ajuste al consumo de corriente PA más bajo (limpiador completamente a tierra) antes de alimentar una señal de modulación AM. Adapte con cuidado P1 para que tenga una potencia de salida de aproximadamente 0,5 W PEP (potencia máxima de envolvente) directamente en una carga de 50 Q.

Precaución

La banda transmisora ​​de 27 MHz o Banda Ciudadana incluye 2 grupos principales de usuarios: modeladores de control de radio (R / C) y usuarios de transceptores FM de baja potencia para comunicación local. Los dispositivos utilizados por los equipos se rigen por la certificación de las autoridades nacionales de PTT (Departamento de Comercio e Industria del Reino Unido). La certificación es coordinada a nivel mundial por la CEPT (Commission Europeenne de Postes et Telegraphe), mientras que las asignaciones de frecuencia las da la WARC (Conferencia Administrativa Mundial de Radiocomunicaciones). En muchas naciones europeas no es necesario aprobar un examen para adquirir una licencia CB. Dicho esto, todos los transceptores CB deben estar homologados y no pueden personalizarse de ninguna manera. Además, encontrará políticas estrictas en relación con la potencia de transmisión, el tipo de modulación (FM de banda estrecha), el tamaño de la antena y el uso de frecuencia. La mayor parte de la comunicación CB es de corto alcance (normalmente hasta 10 km) y se concentra en las grandes áreas metropolitanas y sus alrededores y en las autopistas, y también se concede la comunicación móvil.




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