Частотная модуляция (FM):
Мы знаем, что при амплитудной модуляции (AM) частота постоянна, а изменяется только амплитуда. В отличие от частотной модуляции (FM), которая изменяет частоту и сохраняет постоянную амплитуду.
У FM (частотной модуляции) много преимуществ перед AM (амплитудной модуляцией). Наиболее важным из этих ключевых моментов является то, что FM имеет более высокую гибкость от препятствий и статического электричества. FM дает предпочтительное качество звука и постоянство по сравнению с AM. Частотная модуляция (FM) используется в радиопередачах, а также при обмене сообщениями между полицией и лечебными центрами, аварийным каналом, звуком телевидения и удаленными системами. Диапазон FM-радио от 88 до 108 МГц. FM-передатчик обеспечивает наилучший диапазон с наименьшей мощностью.
FM-передатчик:
Передатчик FM использует волну FM для передачи звука. Он передает аудиосигналы по несущей, изменяя частоту, где частота несущей волны эквивалентна амплитуде звуковой сигнал . Схема генерирует частоту в диапазоне VHF, то есть от 88 до 108 МГц.
Создание FM-сигнала:
Есть два важных компонента для формирования FM-сигнала: первый - это несущая частота, а второй - звуковая частота для модуляции несущей частоты. Мы получим FM-сигнал, изменяя несущую частоту, разрешив AF. Транзистор FM состоит из генератора, формирующего радиочастотный сигнал.
Базовая блок-схема FM-передатчика
Как видно из блок-схемы, схема FM-передатчика состоит из следующих компонентов:
- Микрофон
- Предварительный усилитель звука
- ВЧ генератор
- Стадия усиления
- Антенна
Компоненты FM-передатчика:
Микрофон:
Микрофоны представляют собой преобразование звуковых сигналов в электрические сигналы с одинаковой повторяемостью и амплитудой в той же степени, что и изменение силы. Он усиливает сигнал в 100 раз перед передачей сигнала на первую ступень. Напряжение питания микрофона менее 0,5 В.
Переменный резистор в микрофоне используется для изменения качества звука усилителя и модификации переменного резистора для получения наилучшего качества. В качестве альтернативы, если предположить, что вам нужно использовать измененный резистор как часть пятна переменного резистора и вы бы предпочли не изменять качество звука, тогда можно использовать резистор 5K. Конденсатор 22n на выходе микрофона соединяет знак с первым каскадом предварительного усилителя звука. Этот конденсатор предназначен для разделения постоянного напряжения на приемнике от напряжения на транзисторе.
Предварительный усилитель звука:
Предварительный усилитель представляет собой эмиттер с самосмещением, предназначенный для усиления сигналов, принимаемых микрофоном. Он передает их в каскад генератора. Конденсатор отключает микрофон от напряжения базы транзистора и пропускает только знаки переменного тока. Форма выходного сигнала в микрофоне проходит через конденсатор связи на эмиттерный каскад.
На этом этапе сигнал усиливается более чем в 70-100 раз и в настоящее время достаточно велик, чтобы его можно было ввести в РЧ-каскад. Для усилителя звука используется исключительно эмиттерный каскад с самосмещением. Этот каскад называется связанным по переменному току, так как он имеет конденсатор как на входе, так и на выходе, поэтому постоянное напряжение различных каскадов не влияет на напряжение на стадии.
Радиочастотный осциллятор:
Генератор RF, это этап модуляции. На этом этапе усиленный входной аудиосигнал настраивается для передачи. Каждая схема передатчика нуждается в генераторе для создания радиочастотных волн. Транзистор и его компоненты, составляющие настроенную схему, по существу, обеспечивают работу настроенной схемы на ее резонансной частоте.
Заключительный этап усиления:
Этот каскад усиливает выходной радиочастотный сигнал. Сигнал, обрабатываемый каскадом генератора, не является исключительно способным, поэтому мы передаем его в каскад усиления, называемый выходным каскадом, для увеличения амплитуды. В Схема FM-передатчика усиливается за счет включения этого буферного или выходного каскада, так что генератор не является управляющей антенной. Это придаст схеме большую надежность и большую мощность.
FM-антенна:
Последний / последний этап любого FM-передатчика - это FM-антенна. Это место, где электронный FM-сигнал преобразуется в электромагнитные волны, которые передаются в атмосферу. Для антенны подходит медный провод 22 м. Мы должны держать этот провод в вертикальном положении. В этом качестве вы можете использовать телескопически выдвигающуюся антенну, например, обнаруженную в радиоприемниках. Его длина должна быть равна 1/4 длины волны FM, что дублирование частоты и длины волны эквивалентно скорости света. Для диапазона 30-50 метров достаточно 15-сантиметровой антенны, но если вам нужно получить максимальный диапазон, вы можете использовать полуволновую антенну.
Телескопически выдвигающаяся антенна
Тестирование FM-передатчика:
Напряжения вокруг каскада генератора не могут быть измерены с помощью обычного мультиметра, поскольку миллиметровые провода будут действовать на антенну, когда цепь работает, и нарушить работу цепи. Это, безусловно, относится к эмиттеру второго транзистора, где выводы мультиметра потребляют столько энергии, что каскад перестанет работать. Поэтому для проверки выходного сигнала FM-передатчика используется измеритель напряженности поля. Измеритель напряженности поля показывает силу фактического поля, излучаемого вашей антенной. Он используется для определения основной диаграммы направленности вашей антенны и определения того, в каком направлении ваш сигнал наиболее сильный. Вы можете изменить свою антенну и сразу узнать, излучает она лучше или хуже.
Измеритель напряженности поля от RadioShack
Применение FM-передатчика:
Трансляция музыки на ближайший радиоприемник: FM-передатчик можно использовать для трансляции музыки, хранящейся в памяти телефона, на FM-частотах на ближайший совместимый FM-приемник, такой как автомобильное радио или домашние стереосистемы, тем самым устраняя беспорядок в проводах. Некоторые телефоны Nokia серии N оснащены функцией FM-передатчика.
Слуховые аппараты: FM-передатчик помогает слышать, передавая звук из динамика прямо в слуховой аппарат слушателя. Он используется в классных комнатах и шумной обстановке.
Кнопка паники: FM-передатчик используется в устройствах тревожной кнопки для пожилых людей. При нажатии тревожной кнопки на ближайший приемник передается сигнал о вызове медсестры или родственника. Это позволяет пациентам немедленно привлечь к себе внимание, не обращаясь к ним.
Микровещание: Маломощные FM-передатчики также иногда используются для радиостанций в районе или в университетском городке.
Слежка : FM-передатчики были использованы для создания миниатюрных беспроводных микрофонов для целей наблюдения.
Заявление:
На блок-схеме блок-схема состоит в основном из трех блоков VFO, каскада драйвера класса C и оконечных усилителей мощности класса C, которые являются основными блоками FM-передатчика. Микрофон используется для питания усилителей звука для модуляции знака несущей на частоте около 106 МГц. Затем этот несущий сигнал усиливается с помощью ВЧ-усилителя мощности, который связан с настроенной приемной антенной, чтобы покрыть видимое разделение пути 2 км.
Из приведенной выше статьи вы можете четко понять, как проходит тестирование FM-передатчика, если возникнут какие-либо вопросы по этой теме или от электрических и электронные проекты оставьте комментарии ниже.