การทดสอบเครื่องส่งสัญญาณ FM

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





การมอดูเลตความถี่ (FM):

เรารู้ว่าในการมอดูเลตแอมพลิจูด (AM) ความถี่จะคงที่ซึ่งแตกต่างกันไปเฉพาะแอมพลิจูด ในขณะที่การมอดูเลตความถี่ (FM) ซึ่งจะเปลี่ยนความถี่และทำให้แอมพลิจูดคงที่

มีข้อดีหลายประการของ FM (การมอดูเลตความถี่) เหนือ AM (การมอดูเลตแอมพลิจูด) จุดโฟกัสที่สำคัญที่สุดคือ FM มีความยืดหยุ่นที่ดีเยี่ยมมากขึ้นจากสิ่งกีดขวางและไฟฟ้าสถิต FM ให้คุณภาพเสียงที่ต้องการและความเสถียรมากกว่า AM การมอดูเลตความถี่ (FM) ใช้ในการออกอากาศทางวิทยุเช่นเดียวกับในการแลกเปลี่ยนของตำรวจและศูนย์บำบัดฉุกเฉินช่องสัญญาณเสียงทีวีและระบบระยะไกล ย่านความถี่วิทยุ FM อยู่ระหว่าง 88 ถึง 108 MHz เครื่องส่ง FM ทำช่วงที่ยอดเยี่ยมที่สุดโดยใช้พลังงานน้อยที่สุด




เครื่องส่งสัญญาณ FM:

เครื่องส่ง FM ใช้คลื่น FM ในการส่งเสียง มันส่งสัญญาณเสียงผ่านคลื่นพาหะโดยเปลี่ยนความถี่โดยที่ความถี่คลื่นพาหะเทียบเท่ากับแอมพลิจูดของ สัญญาณเสียง . วงจรสร้างความถี่ในย่าน VHF เช่น 88 ถึง 108MHZ

การสร้างสัญญาณ FM:

มีองค์ประกอบที่สำคัญสองอย่างในการสร้างสัญญาณ FM ส่วนแรกคือความถี่ของผู้ให้บริการและส่วนที่สองคือความถี่เสียงเพื่อปรับความถี่ของผู้ให้บริการ เราจะได้รับสัญญาณ FM โดยการเปลี่ยนความถี่ของผู้ให้บริการโดยให้ AF ทรานซิสเตอร์ของ FM ประกอบด้วยออสซิลเลเตอร์เพื่อสร้างสัญญาณ RF



การสร้างสัญญาณ FM

แผนภาพพื้นฐานของเครื่องส่ง FM

จากแผนภาพบล็อกวงจรเครื่องส่งสัญญาณ FM ประกอบด้วยส่วนประกอบต่อไปนี้:

  1. ไมโครโฟน
  2. ปรีแอมป์เสียง
  3. ออสซิลเลเตอร์ RF
  4. ขั้นตอนการขยาย
  5. เสาอากาศ

ส่วนประกอบของเครื่องส่งสัญญาณ FM:

ไมโครโฟน:

ไมโครโฟนคือการเปลี่ยนแปลงสัญญาณเสียงให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าของการเกิดซ้ำและแอมพลิจูดที่เท่ากันในระดับเดียวกับการแปรผันของแรง ช่วยเพิ่มสัญญาณ 100 เท่าก่อนที่จะส่งสัญญาณไปยังขั้นตอนแรก แรงดันไฟฟ้าของไมโครโฟนน้อยกว่า 0.5V


ตัวต้านทานแบบแปรผันที่ไมโครโทรศัพท์ถูกใช้เพื่อปรับเปลี่ยนคุณภาพเสียงของแอมพลิฟายเออร์และแก้ไขตัวต้านทานแบบแปรผันเพื่อให้ได้คุณภาพที่ดีที่สุด อีกทางเลือกหนึ่งที่สมมติว่าคุณต้องใช้ตัวต้านทานที่เปลี่ยนแปลงเป็นส่วนหนึ่งของจุดของตัวต้านทานแบบแปรผันและไม่ต้องการเปลี่ยนคุณภาพเสียงจากนั้นอาจใช้ตัวต้านทาน 5K ตัวเก็บประจุ 22n ที่เอาต์พุตของไมโครโทรศัพท์จะจับคู่สัญญาณกับขั้นตอนก่อนเครื่องขยายเสียงเสียงแรก ตัวเก็บประจุนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อแบ่งแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงบนตัวรับจากแรงดันไฟฟ้าที่เกี่ยวข้องกับทรานซิสเตอร์

ไมโครโฟนและวงจร Electrets

เครื่องขยายเสียงล่วงหน้า:

พรีแอมพลิฟายเออร์เป็นตัวปล่อยน้ำหนักตัวเองที่เหมาะสำหรับการขยายสัญญาณที่ไมโครโฟนได้รับ มันถ่ายทอดสิ่งเหล่านี้ไปยังเวทีออสซิลเลเตอร์ ตัวเก็บประจุจะตัดการเชื่อมต่อไมโครโฟนออกจากแรงดันไฟฟ้าฐานของทรานซิสเตอร์และอนุญาตให้สัญญาณ AC ผ่านได้ รูปคลื่นเอาท์พุตที่ไมโครโทรศัพท์จะถูกส่งผ่านตัวเก็บประจุแบบมีเพศสัมพันธ์ไปยังขั้นตอนตัวปล่อย

ในขั้นตอนนี้สัญญาณจะถูกขยายมากกว่า 70-100 ครั้งและปัจจุบันมีขนาดใหญ่พอที่จะผสมเข้าไปในขั้นตอน RF เฉพาะขั้นตอนการปล่อยน้ำหนักตัวเองที่พิเศษเท่านั้นที่ใช้สำหรับการเพิ่มคุณภาพเสียง ขั้นตอนนี้กล่าวว่าเป็น AC ควบคู่ไปด้วยเนื่องจากมีตัวเก็บประจุทั้งอินพุตและเอาต์พุตดังนั้นแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงของขั้นตอนต่างๆจึงไม่ส่งผลกระทบต่อแรงดันไฟฟ้าบนเวที

RF Oscillator:

RF oscillator เป็นขั้นตอนการมอดูเลต ในขั้นตอนนี้สัญญาณอินพุตเสียงที่ขยายจะถูกปรับสำหรับการส่ง วงจรเครื่องส่งสัญญาณแต่ละตัวต้องการชิ้นส่วนออสซิลเลเตอร์เพื่อสร้างคลื่น RF ทรานซิสเตอร์และส่วนประกอบที่รวมอยู่ในวงจรที่ได้รับการปรับจูนจะทำให้วงจรที่ปรับจูนแล้วทำงานที่ความถี่เรโซแนนซ์

ขั้นตอนการขยายขั้นสุดท้าย:

ขั้นตอนนี้จะขยายสัญญาณ RF ขาออก สัญญาณที่จัดการโดยสเตจออสซิลเลเตอร์นั้นไม่มีความสามารถพิเศษดังนั้นเราจึงส่งต่อไปยังขั้นขยายที่เรียกว่าเอาท์พุตเพื่อเพิ่มแอมพลิจูด วงจรเครื่องส่งสัญญาณ FM ได้รับการปรับปรุงโดยการรวมบัฟเฟอร์หรือสเตจเอาต์พุตนี้เพื่อให้ออสซิลเลเตอร์ไม่ได้ขับเสาอากาศ สิ่งนี้จะทำให้วงจรมีความน่าเชื่อถือและมีเอาต์พุตมากขึ้น

เสาอากาศ FM:

ขั้นตอนสุดท้าย / ขั้นสุดท้ายของเครื่องส่ง FM คือเสาอากาศ FM นี่คือสถานที่ที่สัญญาณ FM อิเล็กทรอนิกส์เปลี่ยนไปเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งส่งไปยังชั้นบรรยากาศ ลวดทองแดงขนาด 22 วัดเหมาะสำหรับเสาอากาศ เราต้องให้ลวดนี้อยู่ในแนวตั้ง ด้วยความสามารถดังกล่าวคุณสามารถใช้เสาอากาศแบบยืดได้แบบ Telescopically เช่นเสาอากาศที่ค้นพบในวิทยุ ควรกำหนดความยาวหรือใช้ 1/4 ของการทบทวนความยาวคลื่น FM ว่าความถี่ในการทำซ้ำและความยาวคลื่นเทียบเท่ากับความเร็วแสง สำหรับระยะประมาณ 30-50 เมตรเสาอากาศขนาด 15 ซม. ก็เพียงพอแล้ว แต่ถ้าคุณต้องการระยะที่ไกลที่สุดคุณสามารถใช้เสาอากาศครึ่งคลื่นได้

เสาอากาศแบบยืดได้ด้วยกล้องโทรทรรศน์

เสาอากาศแบบยืดได้ด้วยกล้องโทรทรรศน์

การทดสอบเครื่องส่ง FM:

ไม่สามารถวัดแรงดันไฟฟ้ารอบเวทีออสซิลเลเตอร์ด้วยมัลติมิเตอร์ธรรมดาได้เนื่องจากตัวนำของมิลลิเมตรจะทำหน้าที่เป็นเสาอากาศเมื่อวงจรทำงานและฆ่าการทำงานของวงจร แน่นอนว่านี่เป็นกรณีของตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ตัวที่สองโดยที่ตัวนำของมัลติมิเตอร์จะดึงพลังงานออกมามากจนเวทีหยุดทำงาน ดังนั้นจึงใช้เครื่องวัดความแรงของสนามเพื่อทดสอบเอาท์พุทของเครื่องส่ง FM เครื่องวัดความแรงของสนามจะแสดงความแรงของสนามจริงที่แผ่ออกมาจากเสาอากาศของคุณ ใช้เพื่อกำหนดรูปแบบการแผ่รังสีพื้นฐานของเสาอากาศของคุณและดูว่าสัญญาณของคุณแรงที่สุดในทิศทางใด คุณสามารถเปลี่ยนแปลงเสาอากาศของคุณและทราบได้ทันทีว่าเสาอากาศแผ่ออกมาดีขึ้นหรือแย่ลง

เครื่องวัดความแรงสนามโดย RadioShack

เครื่องวัดความแรงสนามโดย RadioShack

การใช้งานเครื่องส่งสัญญาณ FM:

ออกอากาศเพลงไปยังเครื่องรับวิทยุที่อยู่ใกล้เคียง: เครื่องส่ง FM สามารถใช้ในการถ่ายทอดเพลงที่จัดเก็บไว้ในหน่วยความจำของโทรศัพท์ด้วยความถี่ FM ไปยังเครื่องรับ FM ที่ใช้ร่วมกันได้ในบริเวณใกล้เคียงเช่นวิทยุในรถยนต์หรือระบบสเตอริโอในบ้านซึ่งจะช่วยลดความยุ่งเหยิง โทรศัพท์ Nokia N-series บางรุ่นมีคุณสมบัติเครื่องส่งสัญญาณ FM นี้

ความช่วยเหลือด้านการได้ยิน: เครื่องส่ง FM ช่วยในการได้ยินโดยส่งสัญญาณเสียงของลำโพงไปยังเครื่องช่วยฟังของผู้ฟังโดยตรง ใช้ในห้องเรียนและสภาพแวดล้อมที่มีเสียงดัง

ปุ่มตกใจ: เครื่องส่ง FM ใช้ในอุปกรณ์ปุ่มตกใจสำหรับผู้สูงอายุ เมื่อกดปุ่มตกใจสัญญาณจะถูกส่งไปยังเครื่องรับที่อยู่ใกล้ ๆ เพื่อเรียกพยาบาลหรือญาติ สิ่งนี้ช่วยให้ผู้ป่วยได้รับความสนใจทันทีโดยไม่ต้องโทรออก

ไมโครกระจายเสียง: เครื่องส่ง FM กำลังต่ำบางครั้งใช้สำหรับสถานีวิทยุในพื้นที่ใกล้เคียงหรือในมหาวิทยาลัย

สอดแนม : เครื่องส่ง FM ถูกนำมาใช้เพื่อสร้างไมโครโฟนไร้สายขนาดเล็กเพื่อวัตถุประสงค์ในการเฝ้าระวัง

ใบสมัคร:

จากแผนภาพบล็อกแผนภาพบล็อกส่วนใหญ่ประกอบด้วย VFO สามบล็อกขั้นตอนการขับคลาส C และวงจรขยายกำลังขั้นสุดท้ายของคลาส C ซึ่งเป็นบล็อกหลักของเครื่องส่งสัญญาณ FM ไมโครโทรศัพท์ถูกใช้เพื่อบำรุงเครื่องขยายเสียงเพื่อปรับสัญญาณผู้ให้บริการที่มีความถี่ประมาณ 106 MHz จากนั้นสัญญาณพาหะนี้จะขยายด้วยเพาเวอร์แอมป์ RF ที่เชื่อมโยงกับเสาอากาศรับสัญญาณที่ปรับแต่งเพื่อให้ครอบคลุมการแยกทางเดินที่มองเห็นได้ของ 2KM

แผนภาพการใช้งาน

จากบทความข้างต้นคุณสามารถเข้าใจการทดสอบเครื่องส่ง FM ได้อย่างชัดเจนหากมีข้อสงสัยเกี่ยวกับหัวข้อนี้หรือจากระบบไฟฟ้าและ โครงการอิเล็กทรอนิกส์ แสดงความคิดเห็นด้านล่าง