לבנות משדר FM ולשדר את האותות שלנו באוויר זה באמת פרויקט שכיף לעשות. במיוחד, במעגל זה מכיוון שהוא אינו מחייב אותך לפצוע את המשרן שלך או להשתמש בגוזם ולהשקיע שעות בכוונון המעגל שלך כדי לגרום לו לעבוד כמו שצריך. בפרויקט זה תוכלו ללמוד כיצד משדר FM עובד וכיצד תוכלו לבנות משלכם עם רכיבים עדינים. אנו מתאימים את המעגל שנתן טוני ואן רון שניתן בספר "מעגלים לתחביבים" (עמוד 75). זה ספר מצוין להתחיל איתו אם אתה רוצה לעשות קצת התעסקות עם אלקטרוניקה.
הערה: הפקת תדרים שעלולים להשפיע על רצועת ה- FM שלך או כל רצועת תקשורת אחרת עשויה להיחשב כנגד החוק במדינתך. אנא השתמש במעגל זה למטרות חינוך בלבד וודא שהאות שלך אינו חזק מכדי לשבש כל תקשורת בקרבתך. לתקלות כלשהן לא ניתן להטיל אחריות על האתר וגם על הכותב.
רכיבים נדרשים:
הנושא העיקרי של מעגל משדר FM פשוט זה, הוא לבנות אותו עם מינימום רכיבים זמינים מבלי להשתמש בסליל משרן וקבל משתנה ובכל זאת לגרום לו לעבוד עד למקסימום פוטנציאל. המרכיבים הנדרשים לבניית פרויקט זה מפורטים להלן
- SN74LS13 - 4 כניסות NAND שער שמיט טריגר
- LM386 - מגבר אודיו
- שקע שמע 3.5 מ"מ
- 7805 ווסת מתח
- קבלים 1000uf, 100uf, 10uf, 0.1uf, 22pf
- סוללה 9V
- לוח לחם
- חוטי חיבור
- רמקולים לבדיקה
עבודה של משדר FM:
לפני שנצלול למעגל ונתחיל לבנות אותו, אני חושב שעלינו לדעת כיצד משדר FM פועל כך שיהיה הגיוני בעת בנייתו. אם אינך מעוניין בתיאוריה זו תוכל לדלג על קטע זה ולרדת לתרשים המעגל.
סקירה של משדר FM ניתנת באמצעות דיאגרמת החסימה שלהלן
המונח FM מייצג "אפנון תדרים" כלומר אנו הולכים לשנות את תדירות אות השמע כך שהוא מסוגל לנוע למרחקים ארוכים מעל האוויר. כל מכשיר שמע כמו IPod או נגן מוזיקה מייצר אותות שמע בצורה של גלי סינוס; אלה נקראים אות האפנון או תדר האפנון. אות אפנון זה כולל את המידע המלא אודות השיר או המוסיקה המושמעים. אבל החבר'ה האלה הם שבוע; הם לא יכולים לנסוע למרחק רב וככל הנראה ימותו לפני שיגיעו למקלט (רדיו).
אז עלינו למצוא מישהו שהוא ממש חזק ויכול באמת לשאת אותות אפנון שבועיים למקלטיהם. אותות חזקים אלה נקראים אותות המוביל או תדר המוביל. הטכניקה בה אנו משלבים את תדר ה- Carrier החזק הזה עם תדר האפנון נקראת בשם אפנון תדרים (FM). כאן משתנה תדר גל המוביל בהתאם לתדר האות המוונן.
כפי שמוצג בתרשים הבלוקים שלעיל, האות המוונן מופק בתיבת אות האודיו, ואז הוא מוגבר באמצעות מגבר מקדים. המתנד מייצר תדר נשא חזק אליו מווסת האות באמצעות מודולטור. כדי להגדיל עוד יותר את הטווח משתמשים במגבר RF ובאנטנה.
במעגל שלנו, אות האודיו ניתן על ידי טלפון או iPod. ההגברה המוקדמת מתבצעת באמצעות IC מגבר שמע LM386. 74LS138 יחד עם קבלי 22pF משמש מעגל טנק אשר מייצר תדר נושא חזק לווסת אותו עם אות אודו המוגברת שלנו. אין לנו מגבר RF במעגל שלנו, אך ניתן להוסיף אותו אם אתה צריך להשיג טווח גבוה יותר.
תרשים מעגל:
תרשים המעגל של משדר FM פשוט זה מוצג בתמונה למטה.
זה יכול להיות בנוי על קרש לחם או מולחם ללוח Perf. ניתן להפעיל את המעגל השלם באמצעות סוללה 9V. אם אתה משתמש במתאם להפעלה, הקפד להוסיף קבלים פילטר כדי להפחית את רעש המעבר. המעגל משתמש במגבר שמע LM386 המשמש כמגבר מקדים, IC זה הגביר את אותות השמע ממכשיר השמע ומזין אותו למעגל המתנדנד.
במעגל התנודה צריך להיות משרן וקבל. בפרויקט שלנו IC 74LS13 המהווה טריגר שער NAND 4-קלט שמיט נועד להתנדנד על 3 rd כדי הרמוניות הנמצא כ 100MHz. קבלים פילטר מעבר למסילות החשמל של ה- IC חשוב מאוד כדי לגרום לו לעבוד.
שקע האודיו 3.5 מ"מ כולל שלושה מסופים בהם הם מיועדים לערוץ L, לערוץ R ולאדמה. אנו מקצרים את סיכות הערוץ כך שיהפכו לערוץ מונו כפי שמוצג בתמונה למטה ונחבר אותו לסיכה 3 והאדמה מחוברת לסיכה 2 של LM386.
רמקול 8 אוהם משמש לבדיקת מעגל המגבר. יש לנתק את הרמקול הזה בזמן שאנחנו מכוונים את המעגל.
כוונון ללהקת FM הנכונה:
הודות לגישה שנתנה טוני ואן רון, הכוונון של מעגל משדר FM זה קל מאוד בהשוואה למעגלים אחרים מכיוון שאין בו משרן או גוזם. ראשית פשוט הפעל את המעגל וחבר את הרמקול למעגל כפי שמוצג במעגל למעלה. כעת חבר את ה- iPod או כל מכשיר שמע לשקע 3.5 מ"מ והשמע את המוסיקה. אתה אמור להיות מסוגל לשמוע את האודיו שלך דרך הרמקול. אם לא הבעיה צריכה להיות בחיבורי LM386 שלך. אם ניתן לשמוע את האודיו, נתק את הרמקול והמשיך בתהליך הכוונון.
השתמש ברדיו עם טיונר והתחל לסובב את הכפתור שלך כדי לדעת באיזה תדר אתה מתנד משדר. הדרך הטובה ביותר היא לבדוק סביב 100Mhz שכן סביר להניח שזה יעבור סביב תדר זה. שמור על עוצמת הקול שלך במקסימום וכוון לאט עד שתוכל לשמוע את השיר שמושמע דרך מקור השמע שלך. אתה יכול גם לראות את הסרטון למטה כדי לדעת איך כיוונתי אותו.
אתה יכול לנסות את הדברים הבאים אם אתה פוגע בקיר:
- אם אתה שומע רעש מוזר בתדר מסוים ורוצה לברר אם זהו תדר המתנד שלך. כל שעליך לעשות הוא לכבות את המעגל ולהיכנס שוב, הרדיו שלך אמור לייצר רעש מפצפץ אם התדר נכון
- הרחב את האנטנה של הרדיו לכל אורכו והמקם אותה קרוב למעגל בתחילה
- שנה את מתח ההפעלה בתוך 4.5 עד 5 וולט כדי לשנות את התדירות בה אתה משדר מכיוון שלפעמים התדר שלך עלול להתנגש עם פס FM פופולרי אחר.
- (אופציונלי לחלוטין) אם יש לך קבלים משתנים בטווח 0-22pf, אתה יכול להחליף את מכסה 22pf בגוזם זה ולנסות לשנות את ערכיו.
לאחר שתגלה באיזה תדר אתה עובד תוכל למקם את האנטנה בכיוון הנכון וליהנות מהמוזיקה המשודרת שלך. מקווה שקיבלתם את הפרויקט. אם יש לך שאלות, תוכל להגיע אלי דרך קטע התגובות למטה.