วงจรวิทยุ FM อย่างง่ายโดยใช้ทรานซิสเตอร์ตัวเดียว

เมื่อพูดถึงการสร้างเครื่องรับ FM มักจะคิดว่าเป็นการออกแบบที่ซับซ้อนอย่างไรก็ตามวงจรรับสัญญาณ FM แบบธรรมดาของทรานซิสเตอร์ที่อธิบายไว้ที่นี่แสดงให้เห็นว่ามันไม่ได้เป็นเช่นนั้น ที่นี่ทรานซิสเตอร์ตัวเดียวทำหน้าที่เป็นตัวรับสัญญาณเครื่องขยายสัญญาณเครื่องขยายเสียงเพื่อสร้างวิทยุ FM ขนาดเล็กที่ยอดเยี่ยม

เอื้อเฟื้อภาพ: Elektor Electronics

โดยพื้นฐานแล้วมันขึ้นอยู่กับวงจรตัวรับสัญญาณการได้ยินแบบ superregenerative ซึ่งการใช้ส่วนประกอบน้อยที่สุดกลายเป็นคุณสมบัติหลักของเครื่อง

อย่างไรก็ตามส่วนประกอบที่น้อยกว่าก็หมายถึงการประนีประนอมเล็กน้อยที่นี่เครื่องรับต้องใช้ฐานโลหะขนาดใหญ่สำหรับการต่อสายดินสัญญาณที่ไม่ต้องการและเพื่อรักษาปัจจัยเสียงให้ต่ำที่สุดและระบบนี้จะทำงานเฉพาะในสถานที่ที่การรับสัญญาณค่อนข้างแรงและ จึงอาจไม่เหมาะสมในพื้นที่ที่ความแรงของสัญญาณบางกว่า

เครื่องรับวิทยุ FM Transistor ทำงานอย่างไร

ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้นโดยทั่วไปแล้ววงจรดังกล่าวเป็นออสซิลเลเตอร์ RF แบบซุปเปอร์รีเจนเนอเรชั่นทรานซิสเตอร์ตัวเดียวที่มีความกว้างคงที่
ที่นี่เราได้พยายามปรับปรุงการออกแบบเพื่อให้แอมพลิจูดขยายขึ้นอย่างมากเพื่อปิดทรานซิสเตอร์อย่างสมบูรณ์ในระหว่างการสั่น

สิ่งนี้เรียกร้องให้เพิ่มตัวเก็บประจุป้อนกลับและยังต้องใช้ทรานซิสเตอร์ที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการจัดการช่วงความถี่สูงมากเช่น BF494

การปรับเปลี่ยนเพิ่มเติม ได้แก่ ตัวเหนี่ยวนำที่มีตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์และตัวเก็บประจุข้ามตัวต้านทานตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์

ด้วยเหตุนี้ทรานซิสเตอร์จึงเปิดทันทีที่แรงดันไฟฟ้าตัวปล่อยฐานของทรานซิสเตอร์ลดลงอย่างมีนัยสำคัญส่งผลให้การสั่นถูกตัดอย่างกะทันหัน

อย่างไรก็ตามสิ่งนี้จะแจ้งให้ตัวเก็บประจุตัวปล่อยปล่อยปล่อยให้กระแสของตัวเก็บรวบรวมกลับมาไหลอีกครั้งโดยเริ่มวงจรการสั่นใหม่

สิ่งที่เกิดขึ้นข้างต้นบังคับให้วงจรฟลิปฟล็อประหว่างสองสถานการณ์คือออสซิลเลเตอร์ปิดและออสซิลเลเตอร์เปิดทำให้ความถี่ฟันเลื่อยประมาณ 50kHz ที่เอาต์พุต

ทุกครั้งที่วงจรพลิกผ่านสถานะเปิด / ปิดข้างต้นส่งผลให้แอมพลิจูดเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญซึ่งจะทำให้เกิดการขยายสัญญาณที่ได้รับมากขึ้น ขั้นตอนนี้ยังก่อให้เกิดเสียงรบกวน แต่ตราบเท่าที่ตรวจไม่พบสถานี

การออกแบบข้างต้นมีข้อเสียเปรียบประการหนึ่ง เอาต์พุตที่ได้รับจากวงจรข้างต้นจะมีสัญญาณรบกวนของฟันเลื่อยมากกว่าเมื่อเทียบกับการรับ FM จริง

สามารถเห็นเทคนิคอันชาญฉลาดในวงจรวิทยุ FM ทรานซิสเตอร์เดี่ยวต่อไปนี้เพื่อระบุประสิทธิภาพที่ดีขึ้นสำหรับการออกแบบที่เรียบง่ายนี้

ที่นี่เราดึงลิงค์กราวด์ตัวเก็บประจุตัวปล่อย C5 และเชื่อมต่อกับเอาต์พุต

สิ่งนี้ส่งผลให้แรงดันไฟฟ้าของตัวสะสมลดลงเมื่อกระแสของตัวสะสมเพิ่มขึ้นซึ่งจะบังคับให้แรงดันไฟฟ้าของอีซีแอลสูงขึ้นกระตุ้นให้ตัวเก็บประจุตัวปล่อยลบล้างสถานการณ์ที่เอาต์พุต

การบังคับใช้นี้ส่งผลให้เอฟเฟกต์ฟันเลื่อยของสัญญาณที่ได้รับมีค่าเป็นศูนย์ดังนั้นจึงนำเสนอเสียง FM ที่มีเสียงรบกวนรอบข้างลดลงมาก

วิทยุทรานซิสเตอร์เดี่ยวพร้อมเครื่องขยายเสียง

ในการสร้างวงจรดังกล่าวข้างต้นอาจมีการแนะนำขั้นตอนของทรานซิสเตอร์เพิ่มเติมเพื่อให้วิทยุสามารถเล่นเพลงดังผ่านลำโพงขนาดเล็กได้

วงจรนี้อธิบายได้ด้วยตัวเองเพียงแค่รวมทรานซิสเตอร์ BC559 วัตถุประสงค์ทั่วไปพร้อมกับส่วนประกอบแฝงราคาไม่แพงบางส่วนเท่านั้นที่สามารถเห็นได้ในการออกแบบ

วิธีการสร้างตัวเหนี่ยวนำ

ขดลวดที่เกี่ยวข้องหรือตัวเหนี่ยวนำนั้นเป็นเพียงแค่ลม

L1 ซึ่งเป็นขดลวดออสซิลเลเตอร์เป็นตัวเหนี่ยวนำอากาศซึ่งหมายความว่าไม่จำเป็นต้องมีแกนกลางลวดเป็นชนิดเคลือบซุปเปอร์หนา 0.8 มม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 8 มม. ห้ารอบ

L2 พันทับ R6 โดยใช้ลวดทองแดงเคลือบซุปเปอร์ 0.2 มม. 20 รอบ

วิธีการตั้งค่าวงจร

1. เริ่มแรกเมื่อเปิดวงจรเอาท์พุทจะมาพร้อมกับเสียงรบกวนพื้นหลังจำนวนมากซึ่งจะค่อยๆหายไปเมื่อตรวจจับสถานี FM
2. ซึ่งอาจทำได้โดยการปรับแต่ง C2 อย่างระมัดระวังโดยใช้ไขควงหุ้มฉนวน
3. พยายามให้การปรับจูนอยู่ที่ขอบของย่านความถี่ของสถานี FM โดยเฉพาะด้วยการฝึกฝนและอดทนสิ่งนี้จะง่ายขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป
4. เมื่อปรับแล้ววงจรจะตอบสนองต่อการรับสัญญาณนั้นทุกครั้งที่เปลี่ยนโดยไม่จำเป็นต้องจัดตำแหน่งเพิ่มเติม
5. ตามที่ระบุไว้ในตอนต้นของบทความควรติดตั้งวงจรบนเมตาเพลตวงกลมกว้างโดยเฉพาะอย่างยิ่งวัสดุที่บัดกรีได้และพื้นทั้งหมดของวงจรที่บัดกรีบนแผ่นนี้
6. นี่เป็นสิ่งสำคัญในการรักษาวงจรให้คงที่และหลีกเลี่ยงการลอยออกจากสถานีที่ได้รับและเพื่อยกเลิกเสียงรบกวนที่ไม่ต้องการ
7. เสาอากาศในวงจรรับวิทยุ FM ทรานซิสเตอร์เดี่ยวที่เสนอนั้นไม่สำคัญและในความเป็นจริงควรมีขนาดเล็กที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ลวด 10 ซม. ก็เพียงพอแล้ว

โปรดจำไว้ว่าวงจรยังทำหน้าที่เหมือนวงจรเครื่องส่งสัญญาณที่มีประสิทธิภาพดังนั้นการรักษาขนาดเสาอากาศให้ใหญ่ขึ้นจะหมายถึงการส่งเสียงผ่านอีเธอร์และรบกวนการรับสัญญาณวิทยุของเพื่อนบ้าน

ข้อดีคือการออกแบบยังสามารถใช้เป็นเครื่องส่งรับวิทยุในระยะรัศมีขนาดเล็ก .... เพิ่มเติมในครั้งต่อไป