IC BA1404 kullanan Stereo FM Verici Devresi

Aşağıdaki yayınlar, IC BA1404 kullanarak basit bir FM stereo verici devresinin nasıl oluşturulacağını açıklamaktadır.

IC BA1404 hakkında

Olağanüstü bir stereo ses FM kablosuz verici devresi aşağıda sunulmuştur.

Devre, ROHM Semiconductors'dan IC BA1404'e dayanır.

BA1404, entegre stereo modülatör, FM modülatör, RF amplifikatör devresi içeren monolitik bir FM stereo modülatördür.

FM modülatörü 76 ila 108 MHz arasında kontrol edilebilir ve devre için güç kaynağı neredeyse bir 25 ila üç volt arasında herhangi bir şey olabilir.

Devre Çalışması

Devrede R7, C16, C14 ve R6, C15, C13 sırasıyla sağ ve sol istasyonlar için ön vurgu sistemini yapar.

Bu, FM vericisinin frekans yanıtını FM alıcısı ile tamamlamak için elde edilir.

Osilatör frekansını sabitlemek için indüktör L1 ve kapasitör C5 kullanılır. Grup C9, C10, R4, R5 istasyon bölünmesini geliştirir.

38kHz kristal X1, IC'nin 5 ve 6 pinleri arasına bağlanır. Kompozit stereo alımı, 38kHz kuvars tarafından düzenlenen frekansı kullanan stereo modülatör devresi tarafından oluşturulur.

Devreyi yüksek kaliteli bir PCB üzerinde oluşturun.

Devreyi bir pil paketinden çalıştırmak, rahatsızlıkları en aza indirir.

Anten olarak 80 cm bakır kablo ile çalışın.

L1 için, 5 mm çaplı bir ferrit çekirdek üzerinde üç tur 0,5 mm çaplı emaye bakır tel yapmaya çalışın.

Stereo FM Verici Devre Şeması

Yukarıdaki tasarımın geliştirilmiş bir versiyonu aşağıdaki gönderide açıklanmaktadır.

Aşağıda açıklanan FM stereo verici devresi, yakındaki tüm FM radyolarına çok daha net bir stereo FM müzik yayınlamak için kullanılabilir.

FM temelleri

Temel kablosuz bağlantıların çoğu FM vericileri yalnızca tek sesli olma eğilimindedir. Bir stereo yayın sinyali bir çift kanala sahiptir: sol ve sağ. Ses frekansı, 50 ila 15.000 Hertz'lik bir bant genişliğini kapsar ve daha yüksek frekanslar, gürültü azaltma için tiz bir güçlendirme veya ön vurgu sağlar.

Monofonik FM alıcılarının izleyicilerin zevk alması için tüm giriş müziği içeriğini yeniden üretmeyi başarmasını sağlamak için her kanal toplu olarak birleştirilir ve birincil kanal sesi (L + R) olarak yayınlanır.

Ana kanal müziğiyle birlikte bir stereo sinyal, birincil kanalın% 10 genliğinde 19-kHz pilot taşıyıcı ve ayrıca sağ ve sol ses sinyalleri arasındaki farktan oluşan 23 kHz ila 53 kHz arasında bir yan bant alt taşıyıcısı içerir ( L - R).

Stereo alıcı, yan bant taşıyıcılarını sağ ve sol kanallara geri çözmek için bir faz kilitli 38 kHz sinyali (vericide kontrol altında tutulur) çoğaltmak için 19 kHz sinyali kullanır. Aşağıdaki şekil bir FM stereo sinyalinin frekans spektrumunu göstermektedir.

Alıcı ayrıca, vericide bulunan ön vurguyu telafi eden bir tiz kesim (vurgulama olarak bilinir) sunar.

Nasıl çalışır

Bu devre tasarımının ana kısmı IC1, bir BA1404 FM stereo verici yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi. Sol kanal giriş sinyali, RI tarafından doğru seviyeye ayarlanır.

Tiz yükseltme (ön vurgu), Cl ve R3'ün paralel karışımı tarafından sağlanır.

Bu, akustik özellikleri FCC kurallarına göre standart 75 mikrosaniye ile eşleştirir. Ses, C10 tarafından pim 1'deki IC1'in sol kanal girişiyle eşleştirilir. Kötü RF parazitleri, istenmeyen geri beslemeye karşı koruma sağlamak için C2 aracılığıyla toprağa atlanır.

ICI'nin pim 18'in sağ kanal giriş aşaması aslında sol kanalla aynıdır. C14 tarafından yürütülen güç kaynağı dekuplajı ve ses girişi için herhangi bir önceki amplifikasyon, çipin 2. pini üzerinde C12 ile ayrıştırılır.

Gelen sesi çoklamak ve ön taşıyıcı sinyali geliştirmek için 38-kHz'lik bir sinyal gereklidir.

IC1'in iç devre aşamaları, Figureabove'daki şematikteki noktalı çizgi ile kanıtlandığı gibi 38 kHz SX-kesim kristalin uygulanmasını kolaylaştırır.

Bununla birlikte, 38 kHz kristalleri piyasaya sürmek zor olabilir, ayrıca bir tane alırsanız çok pahalı olabilirler.

38.400 kHz'de çalışan çok daha kolay erişilebilir bir kristal mevcut olabilir.

Bu, koşulların çoğunda işe yarar: Bu özel tasarımın geliştirilmesi sırasında yapılan çalışmalar, birkaç FM stereo alıcının 38.400 kHz kristalden oluşturulan pilot taşıyıcıyla güvenilir bir şekilde 'tokalaşamayacağını' doğruladı.

Çözüm, her iki kristal osilatörün yerine ucuz, kolay erişilebilir bileşenler kullanılarak inşa edilmiş son derece güvenli bir alternatif Hartley osilatör ile çalışmaktı.

38 kHz sinüs dalgası, Q1 ve bitişik parçalar (Hartley osilatörü) tarafından üretilir. Yüksek kazançlı transistör Q1, 300'ün üzerinde bir kazanç sunar: düşük kazançlı cihazlar, tek bir AA hücresi tarafından sağlanan düşük besleme voltajı (1,5 volt DC) nedeniyle iyi performans göstermeyebilir.

T1 için kullanılan değişken indüktör, yaygın olarak taşınabilir transistörlü radyolarda görülen bir 1. ara frekans (IF) transformatörüdür ve 455 kHz işleme için tasarlanmıştır.

T1'deki bobin, çalışma frekansını yaklaşık 38 kHz'e kadar taşımak için C23 tarafından yeterli kapasitans ile paketlenmiştir. Osilatörü tam olarak frekansa yerleştirmek için Ti çekirdeğinin ince ayarını yapmak mümkündür.

Osilatörün bir kuvars kristaline kıyasla muhtemelen çok daha fazla kayabileceği gerçeğine rağmen, bu kesinlikle bir sorun değildir, çünkü alıcılar önemsiz uzaklaşmayı izleyebilen faz kilitli döngülerden yararlanır.

Transformatör Ti'nin kablolaması ters çevrilirse veya ters çevrilirse devrenin salınmayacağını unutmayın. Bağlantılarda size yardımcı olması için Şekil'de Ti'nin temel görünümü gösterilmektedir.

Çoklanmış ses parçaları, IC1'in 14 numaralı pininden çıkar ve R5, R6, C22 ve C13'ün devrelerinin yardımıyla pin 13 üzerindeki pilot taşıyıcıyla karıştırılır.

Ortaya çıkan ses çıkışı, pim 12'deki modülatör girişine gönderilir. Her türlü RF geri besleme komplikasyonunu önlemek için pim 12, C6 aracılığıyla atlanır. 88 ila 95 MHz arasında çalışan bir Colpitts osilatörü, C15 ila C17, C20 ve L3 devreleriyle birlikte 9 ve 10 pinlerinde oluşturulur.

Ham frekans yeniden hizalaması, L3'ün bobin dönüş boşlukları ayarlanarak yapılır ve ince ince ayar C20 ile yapılır.

Tank devresi aracılığıyla geliştirilen RF enerjisi, baypas kondansatörü C7 ve RF bobini L2 kullanılarak güç kaynağı aşamalarına geri dönmekten geri tutulur.

Ham frekans yeniden hizalaması, L3'ün bobin dönüş boşlukları ayarlanarak yapılır ve ince ince ayar C20 ile yapılır. Tank devresi aracılığıyla geliştirilen RF enerjisi, baypas kondansatörü C7 ve RF-boğucu L2 kullanılarak güç kaynağı aşamalarına geri dönmekten tutulur.

ICI'nin pin 10'undaki modüle edilmiş iletim dahili olarak pin 7'ye eklenmiş C18, C19 ve L4'ü içeren RF çıkış amplifikatörüyle birleştirilir.

Bu aşama, osilatör sesini anteni değiştirmek için geliştirir ve bu, osilatör frekansını değiştirerek anten yüklemesindeki değişiklikleri engeller.

Mümkün olan en yüksek güç aktarımına sahip olmak için anten üzerindeki L4 noktasında bir musluk çıkarılır.

IC1'in yapısı, mutlak maksimum 3,5 volt olan 1,5 voltluk çalışma için tasarlanmış fiziksel bağlantılıdır.

Bu devrenin ilk incelemesi, devreyi beslemek için 3 volt kullanıldığında yayın aralığının önemli ölçüde genişlemediğini ve akım tüketiminin 3 kat arttığını ortaya koydu.

Sonuç olarak, çalışma voltajındaki artış gerçekten tavsiye edilmez. FM verici devresi yaklaşık 5 mA tüketir, bu nedenle sadece bir AA hücresi uzun bir süre hizmet edebilir.

İnşaat

Yüksek frekanslarla çalışan herhangi bir devre, uygun topraklama ve koruma gerektirir. Ancak. Bu atamayı olabildiğince kolaylaştırmak için PCB kullanılmadı.

Bir PCB yerine, bileşen tarafındaki bakır bir toprak düzlemi oluşturarak ve kablo bağlantıları karşı tarafta yapıldığından boş bir tek taraflı bakır kaplama kullanılmıştı.

Kurucu, bu devre tasarımı için amaçlanan temel bileşenlerin her birini tanımlayabilecektir.

Ana şekilde gösterildiği gibi, bileşenlerin çoğu, bir terminalin yere doğru yönelmesiyle görülebilir. Bu bileşenler için, yalnızca topraklanmamış pim için kart boyunca bir delik açmanız gerekir.

Diğer pim, PCB'nin üstündeki zemin yüzeyine lehimlenebilir. Parçaları adım adım delmeniz ve lehimlemeniz önerilir. Bunu yapmak, bileşenlerin her birini doğru şekilde sabitlemek daha kolay olabilir.

Tüm terminalleri olabildiğince küçük tuttuğunuzdan emin olun.

Ek olarak, ayırma kapasitörlerinin ICI, L3 ve L4 pinlerine mümkün olduğunca yakın yerleştirildiğinden emin olun.

Bobin L3'ü, 3/16 inçlik bir matkap ucunun şaftına # 20 emaye teli 3 tur sıkıca sararak ve matkap ucundan alındıktan hemen sonra 1/4 inç'e uzatarak oluşturabilirsiniz.

Bobin L4'ü oluşturmak için, daha önce önerildiği gibi # 20 telden dört tur sarın ve matkap milinden çıkardıktan sonra uçları 3/8 inç'e kadar çekin. Her bobin, kartın bakır yüzeyinin üzerinde 1/46 inçlik bir panoya monte edilir.

Bobinleri birbirine dik açılarda ve ikisi arasındaki bağlantıyı en aza indirmek için en az 1 inç aralıklarla yerleştirin. RF bobinlerinin (L1 ve L2) ayrıca L3 ve L4 bobinlerine dik açılarda takılması gerekir.

Kontrol etme ve ayarlama Sıkı çalışmanızı incelemek için birkaç dakikanızı ayırın. Bakırın, bileşen terminali geçiş geçişi için tasarlanmış yuvaların her yerinden çıkarıldığından emin olun.

Gücü AÇIK duruma getirmeden önce, ohmmetre ile ICI'nin pimlerinden toprağa birkaç inceleme yapın ve bunların gerçekten olmaması gereken yerlerde herhangi bir tür kısa devre olup olmadığını doğrulayın.

Ek olarak, elektrolitik kapasitörlerin uygun polaritesini arayın. Pili takın ve akım boşalmasının 5 miliamperin altında olması gerektiğini belirleyin.

Anteni, IC1'in 7 numaralı pimine bağlı olan uçtan ilk dönüşte L4'ün üstüne bağlayın.

Prototip için gösterilen 17 inçlik anten, çoğu durumda taşınabilir radyolarda tanımlanan boyutta olacaktır, yakındaki radyolarla karışıklıkları önlemek için anten için tam olarak doğru boyutu kullanır. J1'de sola ve J2'de sağa vericiye bir stereo müzik sinyali entegre edin.

FM radyonuzu, iletilen sinyal için tüm bant boyunca ayarlayın. C19 ve C20'yi merkez noktalarında ayarlayın ve L3'e yaklaşık 92 MHz'de ince ayar yapın. Artık belirtilen frekansa hizalamak için C20'yi kullanabilirsiniz.

Büyük olasılıkla yeterli bir yayın aralığına sahip olsanız bile, çalıştığınız FM alıcısı üzerindeki sinyal gücü göstergesini izleyerek ve L4'ün dönüşleri arasındaki bobin boşluğunu kullanarak en yüksek çıkış için devreyi optimize etmek mümkündür. yalıtımlı, manyetik olmayan bir alet.

Optimum noktaya yaklaştığınızda, bobinler bir şekilde etkileşimli olma eğilimindedir, bu nedenle yalnızca birini değiştirmek diğerini etkileyebilir. Mümkün olan en yüksek sonucu elde edene kadar prosedürü yapmaya devam edin.

J1 ve J2 üzerine yerleştirilmiş bir stereo sinyale sahip olarak, FM alıcısının çıkışını ideal olarak kulaklıklarla ayarlayın ve R1 ve R2'yi sesin gürültülü kısımlarında bozulmanın meydana geldiği seviyenin biraz altındaki seviyeye ayarlayın. Girişte 200 mV'nin biraz altında bir sinyal seviyesi önerilir.

38 kHz osilatör, ICI'nin 5. pimine takılı bir frekans sayacı kullanılarak ideal olarak ayarlanır.

Ekipman erişilebilir değilse, alıcının stereo gösterge ışığının AÇIK ve kapalı olarak tetiklendiği konumları okuyarak T1 çekirdeğinin ince ayarını yapabilirsiniz. Çekirdeği bu iki konumun ortasında ayarlayın.

Ek Ayarlamalar

Monofonik bir yayın yayınlamak istediğiniz durumlar olabilir, örneğin bir konuşmacının bir oditoryum ses sistemine çıkışı.

Stereo işlevini sınırlandırmak için IC pin 6 ICI ve toprağa 0,01 µF kapasitör eklemek için devreye bir geçiş anahtarı dahil edilebilir.

Belki de uzun vadeli bir monofonik çalışma tercih edilirse, 38 kHz osilatör elemanları ve C5 devreden çıkarılabilir.

J1 girişine + 1.5 volta bağlı bir 2.2K dirençle bir elektret MIC eklemek, bu devreyi çocuk odası takibi veya amfilerde kullanılmak üzere kablosuz bir mikrofona dönüştürecektir. Bileşenleri aşağıda gösterildiği gibi R1 yerine devreye bağlayın.

Stereo işlevi iki girişi birlikte kullanmanıza izin verir. Ses sisteminizden program için bir kanala vokal ve diğerine müzik enstrümanı eklemeyi düşünebilirsiniz.

Alternatif olarak, aracınızı temizlerken veya bahçenizi biçerken ya da bir kulaklık alıcısı takarken sol kanaldaki telefonu veya bir bebeği takip edebilir ve tarama cihazınızı sağ kanaldan tek seferde ayarlayabilirsiniz. .