Проста система радіо сповіщення
Іноді для дистанційного оповіщення при охороні гаража або машини досить проста система. У цьому випадку може стати в нагоді пропонований мій пристрій, що складається з радіопередавача, що працює на фіксованій частоті 26945 кГц і вузькосмугового приймача.
Електрична схема передавача наведена на рис. 2.73. Високочастотна частина складається з двох каскадів на транзисторах VT1, VT2 і має мінімальну кількість настроювальних елементів.
Це спрощує його виготовлення і забезпечує роботу схеми без підстроювання передавача в діапазоні частот 26. 30 МГц при зміні кварцу, що задає робочу частоту.
Котушки дроселів L1 і L2 намотуються дротом ПЕЛ діаметром 0,12 мм на корпусі резистора МЛТ-0,5 з номінальним опором 1. 1.8 кОм і містять 50 витків (конструкція показана на рис. 2.56). Котушки L3, L4 та L5 виконуються на діелектричному каркасі діаметром 5 мм з різьбленням для вкручування латунного сердечника з різьбленням М4. Вони містять відповідно 14, 14 та 15 витків дроту ПЕЛ діаметром 0.4. 0,5мм. Котушка L4 розташована горизонтально на монтажній платі. Як осердя можна використовувати латунні гвинти (для цього потрібно спиляти головку і виконати проріз — шліць для викрутки). Перед вкручуванням сердечників їх змащуємо будь-яким в'язким герметиком.
У схемі застосовані резистори МЛТ. неполярні конденсатори К10-17 (з мінімальним ТКЕ), підстроювальний С10 типу К4-236, електролітичний С4 - К52-1 на 22 ст.
Модулююча частина передавача виконана на одній цифровій мікросхемі серії КМОП. На елементах D1.2 та D1.3 зібрано генератор низькочастотних імпульсів із частотою (близько 1000 Гц), які комутують за допомогою електронного ключа на елементі мікросхеми D1.4 живлення наВисокочастотний автогенератор. Модулюючу частоту можна змінювати елементів С2, R2 і R3 встановлювати будь-яку в діапазоні від 300 до 2000 Гц.
Коли ланцюг датчика F1 замкнутий - генератор не працює і вся схема в режимі очікування споживає мікрострум (не більше 0,05 мА). При розмиканні F1 включається передавач. Працюючий передавач з 100% імпульсною модуляцією споживає струм не більше 100 мА.
Напруга живлення схеми передавача може бути в діапазоні 9. 13 В. При цьому вихідна потужність передавача в імпульсі становить не більше 0,8 Вт.
Налаштування схеми полягає в отриманні за допомогою підстроєних сердечників котушок максимальної амплітуди вихідного сигналу ВЧ. Для цього спочатку підключаємо еквівалентну антену активне навантаження, рис. 2.74 і сердечником котушок L3, L4 і конденсатором С10 домагаємося резонансу в контурах П-фільтра.
Остаточне підстроювання виконується при підключеній антені за індикатором електромагнітного поля за допомогою феритового сердечника котушки L5 і конденсатора С11. Найпростіша схема широкосмугового індикатора поля показано на рис. 2.75. Один із можливих варіантів виконання індикатора поля наведено на рис. 2.62.
Антенною передавача може служити металевий штир (800. 1200 мм) або будь-який натягнутий провід довжиною приблизно 1. 2.5 м. При встановленні пристрою на стаціонарному об'єкті антена з дроту менше привертає увагу і іноді дозволяє зробити її за розмірами порівнянною з довжиною хвилі (до 10 м), що підвищує ефективність випромінювання сигналу.
При переносному варіанті конструкції передавача як антена зручно використовувати телескопічну від будь-якого побутового радіо або телевізора. Для живлення пристрою підійдуть 8 акумуляторів типу НКГЦ-0,5.
Усі елементи схеми радіопередавача розташовані на друкованій платі розміром 105х35 мм із одностороннього склотекстоліту товщиною 1. 2 мм, рис. 2.76.
Високочастотна частина приймача виконана на аналоговій інтегральній мікросхемі DA1 (К174ХА2) за супергетеродинною схемою, рис. 2.77. Внутрішній гетеродин стабілізований за частотою кварцом ZQ1 (26480 кГц), що забезпечує надійність прийому при зміні температури та напруги живлення. Частота гетеродина обрана нижче частоти сигналу на 465 кГц. Проміжна частота, що виділяється внутрішнім змішувачем, посилюється і надходить на детектор VD2. Діод VD1 покращує роботу вбудованої системи автоматичного регулювання посилення прийому імпульсно-модульованих сигналів. Що забезпечує працездатність приймача та на близькій відстані від передавача.
Попередній підсилювач високочастотного сигналу на транзисторі VT1 дозволяє збільшити чутливість приймача до 3.5 мкВ (внутрішні шуми мікросхеми обмежують подальше збільшення чутливості). Вхідний контур L1-C2-C3 та колекторний транзистор VT1 (C5-L3) налаштовуються на частоту передавача за допомогою феритових сердечників. Антенною приймача може бути штир із жорсткого дроту завдовжки 400 мм.
Низькочастотні імпульси після детектора VD2 надходять на підсилювач, зібраний транзисторах VT2. VT3, рис. 2.78. Номінал резисторів R13 і R18 підбирається так, щоб при низькочастотному вхідному сигналі амплітудою 20 мВ (для налаштування синусоїдальнийсигнал подати від генератора) - вихідний мав симетричне обмеження амплітуди.
Для того, щоб приймач давав сигнал оповіщення тільки при прийомі свого (на тлі інших сигналів та перешкод), на елементах С26. С28 L7 зібраний вузькосмуговий фільтр на частоту приблизно 1000 Гц. Смуга фільтра складає 200 Гц. У разі появи на виході детектора приймача частоти в даному діапазоні з рівнем понад 20 мВ на виході логічного елемента DD1.2/8 з'являться короткі імпульси. Вони заряджають конденсатор С30 рівня лог. "1". І тут на виході інвертора DD1.3/12 з'явиться балка. "О". Діод VD4 замикається, що дозволяє роботу звукового автогенератора на DD1.4, DD1.5. Частоту генератора можна підлаштувати за допомогою резистора R23 так, щоб отримати максимальну гучність роботи п'єзовипромінювача ЗГІ 8 (ЗП-25). Зазвичай, ця частота близько 2 кГц (внутрішній резонанс випромінювача).
Топологія односторонньої друкованої плати приймача наведено на рис. 2.79. Елементи R22, R23 та С31 розташовані над мікросхемою DD1. Для отримання високої густини монтажу більшість резисторів встановлюються вертикально на платі.
При монтажі використані постійні резистори типу С2-23, підстроювальний R18 типу СПЗ-19а, конденсатори типу К10-17 та КМ-4, полярні С9, С12. С14, С20 типу К50-35 на 22 В. П'єзовипромінювач ЗГІ 8 можна замінити на ЗП-25. Діоди КД521 замінюються будь-якими імпульсними.
Котушки L1 і L3 виконані на каркасі діаметром 5 мм дротом ПЕВ-2 діаметром 0,23 мм (конструкція показана на рис. 2.64) і містять по 14 витків. Котушка L2 має конструкцію для горизонтального встановлення на платі, рис. 2.55. Вона містить в обмотках: 1-12 витків, 2-3 витки над первинною обмоткою, проводом діаметром 0,4 мм. Для налаштування використовується будь-який високочастотний феритовий сердечник.
Конструкція котушок контурів проміжної частоти L4. L6 показано на рис. 2.17. Вони можуть використовуватися вже готові, від мініатюрних радіоприймачів, або за наявності всіх вхідних вузлів виконуються самостійно проводом ПЕЛ діаметром 0,1 мм і містять по 80 витків.
Для виготовлення котушки фільтра L7 використані дві броньові феритові (600. 2000НМ) чашки типорозміру Б14 (без підстроювального сердечника). Обмотка намотується дротом ПЕЛ діаметром 0,08 мм до заповнення діелектричного каркаса і розташовується всередині феритових чашок. Резонансна частота контуру L7-C27 (1000 Гц) може відрізнятись від зазначеної. У цьому випадку потрібно в передавачі при налаштуванні встановити таку саму частоту модуляції.
Налаштування приймача починаємо з дешифратора при живленні схеми на напругою 7,5 В. Подаючи синусоїдальний сигнал з НЧ генератора (15. 20 мВ) на вхід дешифратора, резисторами R13 і R18 домагаємося симетричного обмеження сигналу на резистори R19 при зміні.
Після цього визначаємо резонансну частоту фільтра (вимірюємо її).
Налагодження високочастотної частини приймача зводиться в основному налаштування контурів за допомогою феритових сердечників. Для чого буде потрібно високочастотний генератор.
Приймач повинен зберігати працездатність при зміні напруги в діапазоні 6,6. 9 Ст.
Споживаний схемою струм становить не більше 12 мА. У разі використання для живлення приймача шести акумуляторів типу Д-0.26Д безперервна автономна робота може становити 20 годин.
Конструкція корпусу приймача аналогічна показаній для електрошокового.пристрої. Елементи живлення розміщуються у склеєних із картону склянках. Друга друкована плата кріпиться на бічних стінках з оргскла завтовшки 4. 5 мм (ця плата забезпечує електричне з'єднання між акумуляторами). Утворений із двох плат каркас обертається картоном і проклеюється (він повинен легко зніматися). Після цього надати приємний вигляд корпусу допоможе декоративна плівка під колір дерева (зручніше, якщо вона самоклеїться).