|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Mikrostacja radiowa. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Cywilna łączność radiowa
Podczas montażu dużych masztów antenowych zwykle zaangażowanych jest kilka osób. Co więcej, mogą znajdować się w takiej odległości, w której nie jest już możliwe zapewnienie niezawodnej synchronizacji ich działań po prostu za pomocą głosu (szczególnie w warunkach hałasu zewnętrznego, wiatru itp.). A bez synchronicznych działań zespołu, maszt może się zawalić podczas podnoszenia, ze wszystkimi tego konsekwencjami. Kiedy motocykl jest w ruchu, negocjacje pomiędzy kierowcą a pasażerem są prawie niemożliwe. Czasami do komunikacji między kierowcą a pasażerem wykorzystuje się domofony przewodowe. Ale są niebezpieczne w użyciu, ponieważ jeśli drut spadnie, może pogorszyć sytuację awaryjną, zamieniając się w „pętlę”. Mikrostacja radiowa w kasku pozbawiona jest tej bardzo istotnej wady. Tę listę można kontynuować: wspinacze na trudnej trasie, kajakarze na szybkich rzekach itp. Radiostacja, o której mowa w opublikowanym artykule, ma za zadanie rozwiązywać właśnie takie problemy, a jej użycie może w określonych sytuacjach uratować życie ludzkie . Ta stacja radiowa wykorzystuje odbiór „frontalny”, aby uwolnić ręce operatora: przejście od odbioru do nadawania zapewnia system VOX (sterowanie głosowe). Naturalnie, do tego rodzaju komunikacji bardziej odpowiedni byłby pełny dupleks - tak jak w konwencjonalnym telefonie. I najwyraźniej ten problem można rozwiązać niezbyt skomplikowanymi środkami, ponieważ problem zatykania odbiornika nadajnikiem jest zminimalizowany ze względu na bardzo małą moc nadajnika. Aby rozwiązać problem organizacji łączności radiowej na bardzo małe odległości, optymalne jest pasmo amatorskie 10 metrów i przyległe pasmo CBS. Obwody przy częstotliwościach odpowiadających tym zakresom są stosunkowo proste, a projekty można łatwo odtworzyć i dostosować nawet przy niewielkim doświadczeniu w zakresie wysokich częstotliwości. Praktyczny projekt radiostacji, o którym mowa w tym artykule, został wykonany na paśmie CB. Powtarzając to w wersji dla zasięgu amatorskiego 10 metrów, najprawdopodobniej konieczna będzie wymiana jedynie rezonatorów kwarcowych w odbiorniku i nadajniku, ponieważ granice regulacji cewek powinny być wystarczające dla częstotliwości pracy w tym zakresie, ponieważ Dobrze. Ścieżki odbiornika i nadajnika tej mikrostacji radiowej są całkowicie oddzielne. Są one połączone tylko obwodem sterującym, który wyłącza odbiornik podczas nadawania. Obwód nadajnika pokazano na ryc. 1. Składa się z głównego oscylatora, stopnia wyjściowego, wzmacniacza mikrofonowego i jednostki sterującej głosem do włączania nadajnika (i wyłączania odbiornika). Oscylator główny wykonany jest na tranzystorze VT5 zgodnie ze schematem „pojemnościowym trzypunktowym”. Częstotliwość generacji jest ustalana przez rezonator kwarcowy ZQ1. Połączono z nim szeregowo varicap VD3, który służy do modulacji częstotliwości generatora. Wzmacniacz mocy wykonany jest na tranzystorze VT6. Obwód oscylacyjny L2C11 w obwodzie kolektora jest dostrojony do częstotliwości roboczej stacji radiowej.
Wzmacniacz mikrofonowy wykonany jest na tranzystorze VT1 i układzie DA1, którego sygnał wyjściowy jest podawany do varicapa VD3. Nadajnik aktywowany jest głosem. Sygnał z wyjścia układu DA1 podawany jest do prostownika VD1VD2R8C5. Stałe napięcie z wyjścia tego prostownika otwiera tranzystory VT2 i VT3. Ten ostatni zasila stopnie wysokiej częstotliwości nadajnika. Opóźnienie wyłączenia nadajnika można obliczyć ze wzoru: toff =C5 x R8 x R9/(R8+R9). Zwykle jest wybierany w ciągu 0,4 ... 2 s. Wybór ten uwarunkowany jest charakterystyką mowy operatora (jej tempem, czasem trwania przerw w mowie). Żądane opóźnienie ustawia się wybierając kondensator C5. Przez tranzystor VT4 sygnał sterujący jest podawany do odbiornika, wyłączając go na czas transmisji. Obwód odbiornika pokazano na ryc. 2. Wzmacniacz częstotliwości radiowej jest zamontowany na tranzystorze VT1. Jego obwody wejściowe (L1C2C3) i wyjściowe (L3C5C6) są dostrojone do częstotliwości roboczej stacji radiowej. Połączenie odbiornika z anteną odbywa się za pomocą transformatora. Diody germanowe VD1 i VD2 ograniczają poziom sygnału wejściowego do około 0,2 V, eliminując w ten sposób awarię tranzystora VT1 podczas nadawania radia.
Główne przetwarzanie sygnału RF odbywa się w chipie DA1. Zawiera oscylator lokalny (jego częstotliwość ustala rezonator kwarcowy ZQ1), mieszacz, na którego obciążeniu (filtr ZQ2) emitowany jest sygnał częstotliwości pośredniej o częstotliwości 465 kHz, detektor częstotliwości z obwodem przesuwania fazy L5C10R3, wzmacniacz tłumiący szumy i wstępny ultradźwiękowy przemiennik częstotliwości. Na wzmacniaczu operacyjnym DA2 i tranzystorach VT5 i VT6 montowany jest wzmacniacz mocy AF. Jego cechą jest niski pobór mocy we wszystkich trybach. Wzmacniacz prądu stałego (tranzystory VT3, VT4) działa w trybie kluczowym. Koordynuje wyjście blokady szumów z wejściem sterującym DA2. Eliminuje to wpływ zmian napięcia zasilania radiostacji (przy rozładowanych bateriach) na działanie blokady szumów. Próg blokady szumów jest regulowany przez rezystor R6. Gdy pojawi się użyteczny sygnał, szum o wysokiej częstotliwości maleje na wyjściu detektora, a poziom napięcia na pinie 13 DA1 zmienia się gwałtownie z wysokiego na niski. Tranzystory VT3 i VT4 otwierają się, umożliwiając pracę UZCH. Tranzystor VT2 zasila część RF odbiornika, gdy nadajnik jest wyłączony. Gdy pin A jest w stanie wysokim, VT2 jest zamknięty, a ścieżki RF i IF odbiornika są odłączone od zasilania. Przy niskim poziomie na pinie A tranzystor VT2 otwiera się do nasycenia i radio włącza się do normalnej pracy. Odbiornik może posiadać własną antenę lub może być podłączony do anteny nadajnika. Radiostacja montowana jest na płytce drukowanej wykonanej z dwustronnej folii z włókna szklanego o grubości 1,5 mm (rys. 3). Czerwona linia warunkowo oddziela nadajnik i odbiornik.
Folia znajdująca się z boku części służy jedynie jako wspólny przewód i ekran. Dokonuje się w nim odpowiednich selekcji (trawiono) w miejscach pominięcia przewodów (nie pokazano ich na rys. 3). Połączenia foliowe z „uziemionymi” zaciskami rezystorów, kondensatorów i innych elementów są pokazane jako czarne kwadraty. Te same kwadraty, ale z jasną kropką pośrodku, oznaczają zworki przewodów, które łączą określone fragmenty drukowanego okablowania z folią wspólnego przewodu oraz „uziemionymi” pinami mikroukładów. Cewka nadajnika (rys. 1) L1 ma 25 zwojów nawiniętych drutem PEVSHO 0,12 na ramce o średnicy 5 mm, która jest wkręcona w płytkę (rys. 4). Rama posiada trymer karbonylowy M3x9.
Konstrukcję cewki L2 i jej montaż na płytce pokazano na ryc. 5. Jego 16 zwojów jest nawiniętych w rzędzie drutem PEV-2 0,33. Cewka L3 (cztery zwoje drutu PEVSHO 0,2) jest nawinięta na L2 na jej „zimnym” (HF) końcu. Trymer cewkowy L2 jest taki sam jak L1. Mikrofon BM1 - CZN-15E. Możesz wziąć mikrofon elektretowy i inny typ.
Cewki odbiorcze (rys. 2) L1, L3 i L5 - ekranowane, fabryczne, typu KVP, z cewkami komunikacyjnymi. Zostały zakupione w moskiewskim sklepie „Chip and Dip”. Indukcyjność L1 i L3 - 1 μH, L5 - 240 μH. Cewki sprzęgające w L3 i L5 pozostają nieużywane (nie wolno ich zamykać!). Dopuszczalne jest stosowanie innych cewek o odpowiedniej indukcyjności i dopuszczalnych wymiarach. Płatki stykowe ekranów są zagięte pod kątem prostym i przylutowane bezpośrednio do folii wspólnego przewodu. Cewka L4 - 10 zwojów drutu PEVSHO 0,12. Nawinięta jest cewka na cewkę na ramie o średnicy 5 mm (rys. 4). Głowica dynamiczna BA1 - 0,25GDSH-7 o rezystancji 50 omów. Rezonatory kwarcowe radiostacji można wlutować w przeznaczone dla nich otwory. Jednak, jak pokazuje doświadczenie, częstotliwość rezonatora kwarcowego czasami znacznie różni się od wartości nominalnej umieszczonej na jego obudowie. Aby móc wymieniać rezonatory kwarcowe bez lutowania, na płytce montuje się miniaturowe gniazda ze złącza przeznaczonego na trzpień o średnicy 1 mm. Można je zamontować na płycie w sposób pokazany na rys. 6.
Wszystkie stałe rezystory w stacji radiowej to MLT-0,125, rezystory dostrajające to SP3-38a. Kondensatory tlenkowe C2 i C10 (patrz ryc. 1) i C22 (ryc. 2) mają średnicę 6 mm, a C21 (ryc. 2) - 5 mm. Kondensatory te są produkcji zagranicznej (krajowe mają duże wymiary). Montuje się je na płycie w sposób pokazany na rys. 7. Aby uniknąć zwarcia, folia pod kondensatorem ma próbkę pierścieniową. Kondensatory C3, C5 (patrz ryc. 1) i C11 (patrz ryc. 2) - K53-30. Inne - KM-6, K10-17b, KD itp.
Aby dostroić stację radiową, pożądane jest posiadanie miernika częstotliwości, na przykład Ch3-57, oscyloskopu i stacji radiowej CB z żądanym kanałem. Jeśli oscyloskop „nie widzi” sygnału o częstotliwości około 27 MHz lub nie można go użyć do pomiaru poziomu sygnału, wówczas woltomierz RF ze skalą „~ U” 0,3 V, na przykład A4-M2 , będzie również wymagane. Konfiguracja rozpoczyna się od nadajnika. Przechodzi się go w tryb promieniowania ciągłego poprzez podłączenie kolektora tranzystora VT3 i lewej (zgodnie z ryc. 1) okładziny rezonatora kwarcowego ZQ1 do wspólnego przewodu. Podłączając oscyloskop do emitera tranzystora VT5, wizualnie oceń częstotliwość głównego oscylatora. Jeśli wynosi około 9 MHz (27/3), to zainstalowany rezonator jest harmoniczny, a częstotliwość wskazana na jego korpusie jest trzecią harmoniczną rezonansu podstawowego. Lepiej jest zastąpić go rezonatorem wzbudzonym na częstotliwości podstawowej. Jeżeli stosuje się rezonator harmoniczny, wówczas indukcyjność cewki L1 należy zwiększyć około dziewięciokrotnie, to znaczy liczba zwojów musi być trzykrotnie większa. Następnie do cewki L3 podłącza się odpowiednik anteny - obciążenie o rezystancji 50 omów i woltomierz RF. Regulując cewkę L2, obwód wyjściowy L2C11 jest dostosowywany do maksymalnego odczytu woltomierza. Usuwając zworkę łączącą wyjście rezonatora kwarcowego ze wspólnym przewodem (włączając w ten sposób modulator częstotliwości), upewnij się, że generator nadal pracuje i regulując cewkę L1, doprowadź jego częstotliwość dokładnie do roboczej. Miernik częstotliwości podłącza się do obciążenia antenowego nadajnika. Sygnał mikrofonu można łatwo doprowadzić do pożądanego poziomu za pomocą rezystora R2 lub zmieniając wzmocnienie kaskady na wzmacniaczu operacyjnym DA1 (k=R5/R4). Bocznikując rezystor R5, wzmocnienie ścieżki zmniejsza się, a poprzez bocznikowanie R4 zwiększa się. Wzmocnienie wzmacniacza mikrofonowego (poziom modulacji) jest kontrolowane przez sygnał niskiej częstotliwości na wyjściu odbiornika sterującego. Musi mieć odpowiedni wolumen, ale nie „wylatywać” z kanału, czemu zwykle towarzyszą mocne zniekształcenia. Stałe napięcie na wyjściu DA1 powinno mieścić się w granicach 2,5 ... 3,5 V. Jeśli jest mniejsze niż 2 V, zwiększa się je poprzez bocznikowanie kondensatora C3 rezystorem o rezystancji zbliżonej do R5. Stałe napięcie na pinie 6 DA1 powinno pozostać praktycznie niezmienione, gdy napięcie zasilania spadnie do 4,5 ... 5 V. Funkcja stabilizatora, który ustala to napięcie i odpowiednio minimalizuje „dryft” częstotliwości nadajnika, gdy zmiany napięcia zasilania realizowane są przez tranzystor VT1, pracujący tutaj w trybie generatora prądu. Następnie sprawdzają działanie klawisza „głosowego”: upewniają się, że rezystor R2 może ustawić jeden lub drugi próg akustyczny włączenia nadajnika. W tabeli. Na rys. 1 przedstawiono zależności prądu pobieranego przez nadajnik w trybie transmisji Itrans, mocy wyjściowej Pout, dryftu częstotliwości nośnej Df oraz prądu czuwania Idej (brak modulacji, nadajnik wyłączony) od napięcia zasilania Upit.
Do dostrojenia odbiornika (rys. 2) można wykorzystać stację radiową CB zlokalizowaną w odległości 1...2 m, działającą na odpowiedniku antenowym. Będzie działać jako generator RF. Oscyloskop podłącza się do pinu 5 mikroukładu DA1 (wyjście filtra IF) (czułość wynosi 10 mV na działkę) i poprzez regulację obwodów RF (w tym L4) osiąga się maksymalny poziom sygnału IF. W procesie strojenia wraz ze wzrostem poziomu sygnału wyjściowego stacja promieniująca jest odsuwana, a strojenie kończy się przy wyjątkowo małym sygnale wejściowym. Obwód przesunięcia fazowego L5C10 odbiornika jest regulowany zgodnie z sygnałem korespondenta pracującego w paśmie FM: trymer cewki L5 pozostaje w pozycji, która będzie odpowiadać najgłośniejszemu sygnałowi o najlepszej jakości. Zależność prądu pobieranego przez odbiornik w trybie odbioru czuwania Idezh (UZCH jest zamknięty przez tłumik szumów) i prądu trybu pracy Iwork (UZCh jest otwarty, słychać szum wolnego kanału) od napięcia zasilania Upit jest pokazana w Tabela. 2. W odbiorniku bez URF Idezh jest niższy o 0,7 ... 1,8 mA (przy Upit 5 ... 10 V).
Radiostacja współpracuje z dowolną anteną 50-omową o dopuszczalnej długości np. z radiostacji Dragon SY-101 (długość 23 cm, złącze typu CP-50). Odpowiednie są również anteny domowej roboty (patrz artykuł G. Minakowa, M. Fedosowa, D. Travinowa „Koliber” w „Radio”, 1999. Jednak we wszystkich przypadkach zaleca się podłączenie folii wspólnego przewodu płytkę (najlepiej - w miejscu podłączenia do niej cewki L3 nadajnika) z czymś, co mogłoby służyć za przeciwwagę w powstałym układzie antenowym (w konwencjonalnych „przenośnych” rolę przeciwwagi pełni sam operator). stacji zauważalnie wzrośnie, jeśli jako przeciwwagę zastosuje się kawałek drutu montażowego o długości 1...1,5 długości, XNUMX m Odbiornik radiowy może posiadać własną antenę. Ponieważ istnieją mniej rygorystyczne wymagania dotyczące strojenia i dopasowania anteny odbiorczej, wystarczy prosty kawałek drutu montażowego o długości 20 ... 30 cm. Niski pobór mocy radiostacji w trybie nadawczym umożliwia wykorzystanie do jej zasilania małych rozmiarów i źródeł światła o małej pojemności, w tym baterii ogniw galwanicznych. Tak więc, przy stosunku czasu przebywania w trybie czuwania do czasu aktywnej pracy wynoszącym 10/1, stacja radiowa z dziewięciowoltowym „Korundem” (jej wymiary to 26,5 x 17,5 x 48,5 mm, waga 46 g, pojemność elektryczna 620 mAh) będzie w stanie pracować 70…100 h, a przy sześciowoltowym akumulatorze typu 476A (średnica 13 mm, wysokość 25 mm, waga 14 g, pojemność 105 mAh) – do 15… 20D-7. Ostateczny projekt stacji radiowej zależy od jej przeznaczenia. Konstrukcyjnie może być wykonany w postaci pojedynczego urządzenia, posiadającego jedynie zewnętrzny zestaw słuchawkowy z mikrofonem i telefonem. Ale umieszczając stację np. w kasku ochronnym motocyklisty, wygodniej jest zająć się jej poszczególnymi elementami: nadajnikiem, odbiornikiem, zasilaczem (głównym lub zapasowym), głośnikiem, mikrofonem itp., montując każdy z nich zgodnie z wymaganiami warunków pracy i będzie przyjazny dla użytkownika. Dwa rezystory, które są zwykle elementami sterowania operacyjnego radiostacji, wykonane są jako trymery. Jest to rezystor R2 (patrz rys. 1), który ustala próg włączenia nadajnika (poniżej progu powinny pozostać zewnętrzne szumy akustyczne i szelesty), a R6 (patrz rys. 2) jest progiem tłumika szumów, który włącza częstotliwość ultradźwiękową stacji dopiero wtedy, gdy w kanale pojawi się sygnał, że łącze nośne jest wystarczająco wysokie. Jedno lub drugie położenie tych regulatorów ustala się z góry, przed rozpoczęciem pracy. Autor: Jurij Winogradow, Moskwa
Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024 Zagrożenie śmieciami kosmicznymi dla ziemskiego pola magnetycznego
01.05.2024 Zestalanie substancji sypkich
30.04.2024
▪ Niebezpieczeństwa wczesnego stosowania antybiotyków ▪ Nowa zasada umieszczania baterii w pojazdach elektrycznych ▪ Drukarka mobilna Brother PocketJet 7 ▪ 19-nanometrowa pamięć flash drugiej generacji firmy Toshiba
▪ sekcja strony Aforyzmy znanych osób. Wybór artykułu ▪ artykuł Co to jest minerał? Szczegółowa odpowiedź
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
W większości przypadków tworząc stację radiową starają się zwiększyć zasięg jej działania. Są jednak zastosowania, w których nie zasięg komunikacji wysuwa się na pierwszy plan, a wygoda jego użytkowania. A przede wszystkim – możliwość korzystania ze stacji radiowej, pozostawiając obie ręce wolne. Przeszkodą w tych zastosowaniach nie będzie minimalna waga i wymiary radia. Oto kilka przykładów.
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony