Mạch Radio FM đơn giản sử dụng một bóng bán dẫn đơn

Khi nói đến việc chế tạo một bộ thu FM, nó luôn được cho là một thiết kế phức tạp, tuy nhiên, mạch thu FM đơn giản của một bóng bán dẫn được giải thích ở đây chỉ đơn giản là cho thấy rằng không phải như vậy. Ở đây một bóng bán dẫn duy nhất hoạt động như một bộ thu, bộ giải điều chế, bộ khuếch đại để tạo thành một đài FM nhỏ tuyệt vời.

Hình ảnh lịch sự: Elektor Electronics

Về cơ bản, nó dựa trên một mạch thu âm siêu tái tạo, nơi việc sử dụng các thành phần tối thiểu trở thành tính năng chính của thiết bị.

Tuy nhiên, ít thành phần hơn cũng có nghĩa là có một số thỏa hiệp liên quan, ở đây bộ thu yêu cầu một đế kim loại lớn để nối đất cho các tín hiệu không mong muốn và để giữ hệ số nhiễu ở mức thấp nhất, và hệ thống này cũng sẽ chỉ hoạt động ở những nơi có sóng khá mạnh và do đó có thể không phù hợp ở những nơi có cường độ tín hiệu mỏng hơn.

Cách hoạt động của bộ thu radio FM một bóng bán dẫn

Như đã đề cập ở trên, mạch về cơ bản là một bộ dao động RF siêu tái tạo bóng bán dẫn đơn với biên độ không đổi.
Ở đây chúng tôi đã cố gắng cải tiến thiết kế sao cho biên độ trở nên phóng đại đáng kể để TẮT hoàn toàn bóng bán dẫn trong quá trình dao động.

Điều này đòi hỏi sự gia tăng tụ điện phản hồi và cũng sử dụng bóng bán dẫn được thiết kế đặc biệt để xử lý các dải tần số cực cao như BF494.

Các sửa đổi khác bao gồm một cuộn cảm với bộ phát của bóng bán dẫn và một tụ điện trên điện trở phát của bóng bán dẫn.

Do đó, bóng bán dẫn được BẬT ngay sau khi điện áp cực phát của bóng bán dẫn giảm đáng kể, dẫn đến dao động bị cắt đột ngột.

Tuy nhiên, điều này sẽ thúc đẩy tụ phát phóng điện, cho phép dòng điện thu tiếp tục chạy lại, bắt đầu một chu kỳ dao động mới.

Điều xảy ra ở trên buộc mạch chuyển đổi giữa hai tình huống, bộ dao động TẮT và bộ dao động BẬT, dẫn đến tần số răng cưa khoảng 50kHz ở đầu ra.

Mỗi lần mạch chuyển qua các trạng thái BẬT / TẮT ở trên, dẫn đến một bước tăng đáng kể của biên độ, do đó tạo thành sự khuếch đại lớn hơn của các tín hiệu nhận được. Quy trình này cũng gây ra tiếng ồn nhưng chỉ miễn là một trạm không được phát hiện.

Tuy nhiên, thiết kế trên có một nhược điểm. Đầu ra nhận được từ mạch trên sẽ có hàm lượng nhiễu răng cưa lớn hơn so với việc thu FM thực tế.

Một kỹ thuật thông minh có thể được sử dụng trong mạch radio FM bán dẫn đơn sau đây để mang lại hiệu quả tốt hơn cho thiết kế đơn giản này.

Ở đây chúng tôi kéo ra liên kết nối đất C5 của tụ điện phát và kết nối nó với đầu ra.

Điều này dẫn đến giảm điện áp bộ thu khi dòng điện bộ thu tăng, do đó buộc điện áp bộ phát tăng lên, khiến tụ điện bộ phát phủ định tình trạng ở đầu ra.

Việc thực thi này dẫn đến việc làm cho hiệu ứng răng cưa trên tín hiệu nhận được thực tế bằng 0, do đó trình bày âm thanh FM với tiếng ồn xung quanh giảm nhiều.

Đài bán dẫn đơn với bộ khuếch đại âm thanh

Để làm cho mạch điện trên được khép kín, một tầng bán dẫn bổ sung có thể được sử dụng để cho phép radio phát nhạc lớn qua loa nhỏ.

Mạch có thể tự giải thích, chỉ cần bao gồm một bóng bán dẫn BC559 mục đích chung cùng với một vài thành phần thụ động rẻ tiền có thể được chứng kiến ​​trong thiết kế.

Làm thế nào để tạo ra cuộn cảm

Các cuộn dây liên quan hoặc cuộn cảm rất đơn giản để cuộn.

L1 là cuộn dây dao động là một cuộn cảm cuộn không khí, nghĩa là không cần lõi, dây là loại siêu tráng men, dày 0,8mm, đường kính 8mm, có năm vòng.

L2 được quấn trên chính R6 sử dụng dây đồng siêu tráng men 0,2mm với 20 vòng.

Cách thiết lập mạch

1. Ban đầu khi mạch được BẬT, đầu ra sẽ kèm theo tạp âm nền đáng kể sẽ dần dần có xu hướng biến mất khi phát hiện đài FM.
2. Điều này có thể được thực hiện bằng cách điều chỉnh cẩn thận C2 với sự trợ giúp của tuốc nơ vít cách điện.
3. Cố gắng điều chỉnh ở rìa dải tần của đài FM cụ thể, với một số thực hành và kiên nhẫn, điều này sẽ trở nên dễ dàng hơn theo thời gian.
4. Sau khi được điều chỉnh, mạch sẽ phản hồi lại sự tiếp nhận đó mỗi khi nó được chuyển mạch mà không cần căn chỉnh thêm.
5. Như đã chỉ ra ở phần đầu của bài viết, mạch điện nên được lắp đặt trên một tấm meta tròn rộng, tốt nhất là vật liệu hàn được và tất cả các mặt đất của mạch được hàn trên tấm này.
6. Điều này rất quan trọng để giữ cho mạch ổn định và tránh làm trôi các trạm đã nhận và cũng để loại bỏ tiếng ồn không mong muốn.
7. Ăng-ten trong mạch thu radio FM bóng bán dẫn đơn được đề xuất không phải là yếu tố quan trọng và trên thực tế nên được giữ ở mức nhỏ nhất có thể, một dây dài 10cm là vừa đủ.

Hãy nhớ rằng, mạch cũng hoạt động giống như một mạch phát hiệu quả, do đó, việc giữ kích thước ăng-ten lớn hơn sẽ có nghĩa là truyền nhiễu qua ête và làm nhiễu sóng vô tuyến hàng xóm của bạn.

Ưu điểm là thiết kế này cũng có thể được sử dụng như một bộ đàm trong một khoảng cách xuyên tâm nhỏ .... nhiều hơn nữa vào lần sau.