<\/p>\nHeeft jouw project een FM-zendercircuit nodig, maar heb je geen idee hoe je er een moet maken? Dan is dit artikel voor jou.<\/p>\n
Het FM-zendercircuit is een cruciaal onderdeel van projecten met draadloze en Bluetooth-communicatiecircuits en draaggolffrequenties. Bovendien is het effici\u00ebnt en kan het lastig zijn vanwege de complexe schema’s en het ontwerp.<\/p>\n
<\/p>\n
Afbeelding met een Vectorschema van frequentiemodulatie (FM)<\/em><\/p>\n Gelukkig maakt deze gids het je gemakkelijk door de grote brokken informatie en frustrerende diagrammen op te splitsen.<\/p>\n Maak het je gemakkelijk en laten we beginnen.<\/p>\n Inhoud<\/p>\n 1. Wat is een FM-zendercircuit?<\/p>\n 2. Hoe maak ik een FM-zendercircuit?<\/p>\n 3. FM-zendercircuits met speciale functies<\/p>\n Slotwoorden<\/p>\n Afbeelding van een FM-zenderchip<\/em><\/p>\n De FM-zender (frequentiemodulatie) is een elektronisch circuit dat een draaggolf manipuleert om nuttige informatie of gegevens te verzenden.<\/p>\n Het maakt ook gebruik van een enkele zender en heeft geen enorme stroomvoorziening nodig om audio-ingangssignalen over lange of korte afstanden te verzenden.<\/p>\n Om een FM-zendercircuit te laten werken, heb je een draagbaar audioapparaat nodig zoals een MP3-speler of mobiele telefoon.<\/p>\n Afbeelding van de FM printplaat<\/em><\/p>\n Bron – Pexels\u00a0<\/p>\n Daarom kun je de zender aansluiten op de hoofdtelefoonaansluiting van je audioapparaat en geluidssignalen verzenden via een frequentie van de FM-band.<\/p>\n Elk radiostation binnen het zendbereik kan het signaal oppikken.<\/p>\n Afbeelding van een ingenieur die een FM-zender maakt<\/p>\n Bron: Pexels<\/p>\n Dit hoofdstuk laat zien hoe je de meest eenvoudige DIY FM-zender kunt maken die perfect werkt.<\/p>\n Hier zijn de dingen die je nodig hebt om een FM-zendercircuit te maken:<\/p>\n 9v Batterij<\/p>\n Variabele condensator<\/p>\n Antenne<\/p>\n Microfoon of een andere audio-ingang<\/p>\n Inductor<\/p>\n Weerstanden en condensatoren<\/p>\n Transistors<\/p>\n Als dit nieuw voor je is, kunnen schakelschema’s een beetje verwarrend lijken. Maar maak je geen zorgen, we zijn hier om het eenvoudig te maken. Kijk eens naar dit praktische schema van een schakeling.<\/p>\n Afbeelding FM-zender schakelschema<\/em><\/p>\n Bron – Pinterest<\/p>\n Dit schakelschema toont een FM-zender met een 9v voeding. Bovendien is de microfoon het invoerapparaat dat de geluidssignalen ontvangt.<\/p>\n Je kunt dus radiogolven opwekken als je in de microfoon spreekt. De microfoon heeft ook capacitieve platen die energie cre\u00ebren uit de geluiden die je maakt.<\/p>\n Vervolgens varieert het de geluidsgolf op de verdeler en zet het om in geluidssignalen. Hierna annuleert de condensator (C1) de ruis van het audiosignaal en stuurt het naar de transistor (Q1).<\/p>\n De transistors sturen de geluidssignalen naar de LC tankschakeling. Bovendien is het circuit nodig omdat het de beweging met een vaste frequentie genereert.<\/p>\n Het geluidssignaal dat van de transistor komt, moduleert dan het signaal met een vaste frequentie. Vervolgens wordt het gemoduleerde signaal naar de antenne gestuurd, die het geluidssignaal naar elke ontvanger binnen een straal van 30 meter stuurt.<\/p>\n \u8c03\u9891\u53d1\u5c04\u5668\u7535\u8def\u6709\u591a\u79cd\u8bbe\u8ba1\uff0c\u4ece\u7b80\u5355\u5230\u590d\u6742\u4e0d\u7b49\u3002 \u56e0\u6b64\uff0c\u8ba9\u6211\u4eec\u6765\u770b\u770b\u4e24\u79cd\u5e38\u89c1\u4e14\u6613\u4e8e\u521b\u5efa\u7684\u57fa\u672c\u6280\u672f\u3002<\/p>\n \u4f7f\u7528\u8001\u5f0f\u8c03\u9891\u53d1\u5c04\u5668\u7684\u590d\u53e4\u8bbe\u5907\u56fe\u7247<\/em><\/p>\n \u4f7f\u7528\u6700\u65b0\u8c03\u9891\u53d1\u5c04\u5668\u7684\u73b0\u4ee3\u8bbe\u5907\u56fe\u7247<\/em><\/p>\n \u65e0\u7ebf\u7535\u8def\u8bbe\u8ba1\u901a\u8fc7\u8c03\u8c10\u5230\u5339\u914d\u9891\u6bb5\u7684\u65e0\u7ebf\u7535\u53d1\u9001\u4fe1\u53f7\u3002<\/p>\n \u9891\u7387\u53d6\u51b3\u4e8e\u5982\u4f55\u653e\u7f6e\u7535\u611f\u5668\u4ee5\u53ca C1\u3001C2 \u548c C3 \u7684\u503c\u3002 \u6b64\u5916\uff0c\u60a8\u8fd8\u53ef\u4ee5\u8c03\u6574\u7ebf\u5708\u7684\u531d\u95f4\u8ddd\u6216\u76f4\u5f84\uff0c\u4ee5\u83b7\u5f97\u5bf9\u8c03\u9891\u63a5\u6536\u5668\u7684\u5b8c\u7f8e\u54cd\u5e94\u3002<\/p>\n \u53ef\u4ee5\u5728\u6240\u793a\u4f4d\u7f6e\u5b89\u88c5\u4e00\u4e2a\u5c0f\u7684\u91d1\u5c5e\u4e1d\u5929\u7ebf\uff08\u7ea6 3 \u82f1\u5bf8\uff09\uff0c\u4f7f\u7a83\u542c\u5668\u53cd\u5e94\u7075\u654f\uff0c\u5e76\u4ea7\u751f\u65e0\u5931\u771f\u4fe1\u53f7\u3002<\/p>\n \u4e0b\u9762\u5c31\u662f\u65e0\u7ebf\u8c03\u9891\u53d1\u5c04\u5668\u7684\u7535\u8def\u8bbe\u8ba1\u3002<\/p>\n \u56fe\u7247\u663e\u793a\u65e0\u7ebf\u7535\u8def\u8bbe\u8ba1\u56fe<\/p>\n \u6765\u6e90 – Pinterest<\/p>\n \u8fd9\u79cd\u8bbe\u8ba1\u662f\u6700\u7b80\u5355\u7684\u53d1\u5c04\u5668\u7535\u8def\u3002 \u7136\u800c\uff0c\u5b83\u7684\u7b80\u5355\u6027\u4e5f\u5e26\u6765\u4e86\u4e00\u4e9b\u7f3a\u70b9\uff0c\u4f8b\u5982<\/p>\n Klein zendbereik<\/p>\n Werkt op een 1,5 V batterij met beperkte mogelijkheden<\/p>\n Het ontwerp met \u00e9\u00e9n transistor gebruikt geen microfoon als geluidsinvoerapparaat. In plaats daarvan heeft de antenne een dubbele functie (het detecteert en verzendt geluidstrillingen). Het heeft ook geen fase die de frequentie bepaalt. Daarom kan het geen afgestemde zender genoemd worden.<\/p>\n Zo ziet het ontwerp eruit:<\/p>\n Afbeelding van een ontwerp met \u00e9\u00e9n transistorschakeling<\/em><\/p>\n Bron: Pinterest<\/p>\n Laten we eens kijken naar het ontwerp van de onderdelen die je nodig hebt om een FM-zendercircuit te maken.<\/p>\n Dit ontwerp is een voorversterker met een eenvoudige eentraps common emitter versterker.<\/p>\n We hebben de NPN bipolaire junction transistor BC109 gekozen. Bovendien heeft deze een spanning van ongeveer 40V, dus kozen we een kleinere Vcc (9V).<\/p>\n Diagram met belastingsweerstand<\/em><\/p>\n Bron – Wikimedia Commons (vrij te gebruiken)<\/p>\n Als je de ruststroom van de collector berekent, krijg je de waarde van de belastingsweerstand. De verzamelspanning moet dus \u00bd van de geselecteerde Vcc zijn. Opnieuw betekent dit dat de waarde van onze vaste belastingsweerstand, R4, 4,5k is. We hebben dus gekozen voor een belastingsweerstand van 5K voor maximale prestaties.<\/p>\n Afbeelding van de verdeelweerstanden R2 en R3<\/em><\/p>\n Bron – Pinterest<\/p>\n \u00a0<\/p>\n Je kunt de waarde van de spanningsdelerweerstanden bepalen door de spanning over alle weerstanden en de biasstroom te berekenen.<\/p>\n Bovendien heeft de biasstroom bij benadering een waarde van 10x de basisstroom. De basisstroom (lb) is hier 0,008mA — Daarom is onze biasstroom 0,08mA.<\/p>\n Ook heeft de spanning over de weerstanden (Vb) een veronderstelde waarde van 0,7 V meer dan de emitterspanning (Ve). Dus als onze Ve bijvoorbeeld 12% van de Vcc (1,08v) is, zal onze Vb 1,78v zijn.<\/p>\n R2 = Vb\/lbias = 22,25k. We kiezen dus een weerstand van 22k.<\/p>\n R3 = (Vcc-Vb\/lbias = 90,1k. We hebben dus een weerstand van 90k gekozen.<\/p>\n Om de waarde van R5 te bepalen, gebruiken we de formule Ve\/le. Le is de emitterstroom en heeft dezelfde waarde als de collectorstroom. Vandaar dat R5 =(Ve\/le) = 540 Ohm. We kiezen dus voor een weerstand van 500 Ohm omdat deze de emitterstroom kan omleiden.<\/p>\n Het doel van de condensator is om de stroom door de transistor te moduleren. Zo tonen grote waarden lage frequenties (lage tonen) terwijl kleinere waarden hogere frequenties (hoge tonen) tonen. Hier kiezen we een waarde van 5uF voor onze C1.<\/p>\n Deze weerstand beperkt de hoeveelheid stroom die door de microfoon gaat, zodat deze onder het maximum blijft van wat de microfoon aankan. Als de maximale stroomwaarde van onze microfoon 0,4 mA is, dan is de waarde van Rm = (Vcc-Vb)\/0,4 = 18,05k. Omdat dit minder moet zijn, kiezen we een weerstand van 18k.<\/p>\n Voor C4 kiezen we een elektrolytische condensator die het DC signaal omzeilt met een waarde van 15 uF.<\/p>\n Hier volgt het ontwerp van een eenvoudige oscillatorschakeling:<\/p>\n Tankschakeling Componenten – L1 en C6: Voor deze selectie hebben we een oscillatiefrequentie nodig tussen 88 MHz en 10 MHz. Daarom kiezen we een condensator in het bereik van 5 tot 20pF. Als we een spoel van 0,2uH gebruiken, heeft onze C6 een geschatte waarde van 12pF.<\/p>\n Tankcondensator, C9: Deze condensator is bedoeld om het tanj=k circuit in trilling te houden. We kiezen dus een condensator van 5pF als onze waarde tussen 4 en 10 pF ligt.<\/p>\n Biasweerstanden R6 en R7: Gebaseerd op de berekeningen voor de biasweerstanden in het voorversterkerontwerp, zullen onze weerstanden R6 en R7 9K en 40K zijn.<\/p>\n Koppelcondensator, C3: We hebben 0,01 uF elektrolytische condensatoren gekozen voor onze koppelcondensator.<\/p>\n Emitterweerstand, R8:\u00a0 De emitterweerstand heeft een geschatte waarde van 1K, gebaseerd op de vorige berekeningen voor het versterkercircuit.<\/p>\n FM-zendercircuits vereisen geen hoog uitgangsvermogen, dus hebben we een A-klasse eindversterker met een LC tankschakeling als uitgang gekozen.<\/p>\n Het tankcircuit heeft dezelfde waarden als het oscillatorcircuit. We kiezen dus een voorschakelweerstand met een waarde van 20 K en een koppelingsfactor van 10 pF.<\/p>\n \u6211\u4eec\u7684\u8c03\u9891\u53d1\u5c04\u7535\u8def\u7684\u5c04\u7a0b\u7ea6\u4e3a 2 \u516c\u91cc\uff0c\u56e0\u6b64\u6211\u4eec\u9009\u62e9\u4e86\u53d1\u5c04\u6ce2\u957f 1\/4 \u7684\u68d2\u72b6\u5929\u7ebf\u3002 \u5176\u4ed6\u5929\u7ebf\u9009\u62e9\u8fd8\u5305\u62ec\u4e00\u6839 30 \u82f1\u5bf8\u7684\u5bfc\u7ebf\u3002<\/p>\n \u4ee5\u4e0b\u56db\u4e2a\u6b65\u9aa4\u53ef\u5e2e\u52a9\u6307\u5bfc\u60a8\u521b\u5efa\u8c03\u9891\u53d1\u5c04\u5668\u7535\u8def\u3002<\/p>\n \u5728\u5f00\u59cb\u521b\u5efa\u8c03\u9891\u53d1\u5c04\u5668\u7535\u8def\u4e4b\u524d\uff0c\u8bf7\u786e\u4fdd\u60a8\u62e5\u6709\u6240\u9700\u7684\u6240\u6709\u5143\u4ef6\u3002<\/p>\n \u56e0\u6b64\uff0c\u5728\u6b64\u8c03\u9891\u53d1\u5c04\u5668\u7535\u8def\u4e2d\uff0c\u60a8\u9700\u8981 2N3904-2 \u6676\u4f53\u7ba1\u30015 \u4e2a\u7535\u963b\uff1a 100k \u03a9-1\u3001100\u03a9-1\u30011M \u03a9-1\u30011k \u03a9- 1 \u548c 10k \u03a9-3\uff0c\u4e00\u4e2a 0.1uH \u7535\u611f\uff0c\u56db\u4e2a\u7535\u5bb9\u5668\uff1a 0.1 pF – 2\u300140 pF \u5fae\u8c03\u5668 – 1\u30014.7 pF – 1\u300110pF -1\u3001\u4e00\u6839\u5929\u7ebf\u3001\u4e00\u8282 9v \u7535\u6c60\u548c\u5939\u5b50\u4ee5\u53ca\u4e00\u5757 PCB\uff08\u5370\u5237\u7535\u8def\u677f\uff09\u3002<\/p>\n \u5728\u521b\u5efa\u8c03\u9891\u53d1\u5c04\u5668\u7535\u8def\u65f6\uff0cPCB \u662f\u5fc5\u5907\u54c1\u3002 \u6b64\u5916\uff0c\u5b83\u8fd8\u662f\u7535\u8def\u7684\u5b9e\u7269\u5e03\u5c40\u3002 \u56e0\u6b64\uff0c\u5982\u679c\u6ca1\u6709\uff0c\u5c31\u5fc5\u987b\u5236\u4f5c\u4e00\u4e2a\u3002<\/p>\n \u5e78\u8fd0\u7684\u662f\uff0c\u5370\u5237\u7535\u8def\u677f\u5f88\u5bb9\u6613\u5236\u4f5c\u3002 Je hebt dus een koperen bekleding, een permanente marker\/bedrukt glanzend papier, ijzerchloride poeder, een kleine handboor en wat water nodig.<\/p>\n Dit is wat je moet doen:<\/p>\n Verwijder het stof van je koperplaat met een schrobber.<\/p>\n Teken daarna de lay-out van de schakeling met de permanente marker of strijk het bedrukte glanzende papier op de schone koperen plaat.<\/p>\n Voeg vervolgens wat ijzerchloride toe aan een kom water en meng goed met een klein stokje<\/p>\n Eenmaal goed gemengd, plaats de printplaat in de oplossing om al het ongewenste koper op te lossen<\/p>\n Plaats hierna de printplaat in een andere schone kom water om de oplossing te verwijderen<\/p>\n Maak de printplaat vervolgens schoon met een droge doek. U zult de ge\u00ebtste lay-out zien nadat u de permanente marker hebt verwijderd.<\/p>\n Plaats ten slotte de printplaat op een steun en boor gaten in de circuits.<\/p>\n Bevestig eerst het PCB layout en het fritzing bestand van de schakeling. Zodra je print klaar is, plaats je de componenten in het juiste circuit en soldeer je het.<\/p>\n Afbeelding van het solderen van de schakeling<\/em><\/p>\n Maak vervolgens je spoel met een koperdraad van 18 of 22 gauge. Als je koperdraad van 18 gauge gebruikt, maak dan een spoel van 4-5 windingen met \u00bc inch (oR). Voor de 22 gauge maak je een spoel van 8-10 slagen met \u00bc inch.<\/p>\n Nadat je de spoel hebt gemaakt, moet je deze aan het circuit solderen.<\/p>\n Soldeer je antenne aan het circuit. Je kunt dus een aansluitdraad van 8-10 cm als antenne kiezen of een standaardantenne gebruiken.<\/p>\n Het afstemmen van de zender is lastig en het proces duurt even, dus het vereist geduld en voorzichtigheid.<\/p>\n Als je de trimmercondensator varieert, kun je de zendfrequentie afstemmen.<\/p>\n Dus varieer de trimmercapaciteit langzaam tot je vervorming hoort. Stem dan langzaam af op het vervormingsgebied totdat je zender overeenkomt met de radiofrequentie. Daarna hoor je een duidelijke output van de radio.<\/p>\n Als het afstemmen voorbij is, heb je een compleet FM-zendercircuit.<\/p>\n Bekijk de onderstaande video voor een meer gedetailleerde en praktische constructie en test:<\/p>\n1. Wat is een FM-zendercircuit?<\/h2>\n
<\/p>\n
<\/p>\n2. Hoe maak je een FM-zendercircuit<\/h2>\n
<\/p>\n2.1 Gereedschap voor het maken van een FM-zendercircuit<\/h3>\n
2.2 Schakelschema en beschrijving<\/h3>\n
<\/p>\n2.3 \u8c03\u9891\u53d1\u5c04\u5668\u7535\u8def\u8bbe\u8ba1<\/h3>\n
<\/p>\n
<\/p>\n2.3.1 \u65e0\u7ebf\u8bbe\u8ba1<\/h4>\n
<\/p>\n2.3.2 \u5355\u6676\u4f53\u7ba1\u8bbe\u8ba1<\/h4>\n
<\/p>\n2.3.3 Ontwerp van audio voorversterker<\/h4>\n
Keuze van Vcc<\/h5>\n<\/p>\n
Belastingsweerstand, R4<\/h5>\n<\/p>\n
<\/p>\nSpanningsdelerweerstanden R2 en R3<\/h5>\n<\/p>\n
<\/p>\nEmitterweerstand R5<\/h5>\n<\/p>\n
Koppelcondensator, C1<\/h5>\n<\/p>\n
Microfoonweerstand R1<\/h5>\n<\/p>\n
Omloopcondensator, C4<\/h5>\n<\/p>\n
2.3.4 Ontwerp van de oscillatorschakeling<\/h4>\n
2.3.5 Ontwerp van de vermogensversterkerschakeling<\/h4>\n
2.3.6 Keuze van de antenne<\/h4>\n
2.4 \u8be6\u7ec6\u6b65\u9aa4<\/h3>\n
2.4.1 \u83b7\u53d6\u6240\u9700\u5143\u4ef6<\/h4>\n
2.4.2 \u5236\u4f5c\u5370\u5237\u7535\u8def\u677f\uff08\u5982\u679c\u6ca1\u6709\u7684\u8bdd\uff09<\/h4>\n
2.4.3 Schakelen<\/h4>\n
<\/p>\n2.4.4 De zender afstemmen<\/h4>\n