Как сделать рацию своими руками. Самодельный fm трансмиттер Настройка и отладка рации

AWB

Нам потребуется:

). Модулятор






Итак начнем:






6. Перечислять можно долго!


Grakovne Grakovne

2012-07-08T23:25:30Z 2012-07-08T23:25:30Z

26 понравился

Маломощная FM радиостанция своими руками - Немного истории (для любознательных)

Не далее как зимой этого года я включил свой любимый «Океан 214» и, мягко говоря, расстроился - слушать стало откровенно нечего. «Наше» радио из нашего омского захолустья благополучно свалили (ну а какую прибыль они хотели получать на УКВ-1 диапазоне!), а «Маяк» окончательно опопсел и скатился в развлекалово 24/7. Про другие FM (да да! После некоторых доработок мой Океан может и европейский диапазон принимать). И вот с января до весны мой приемник покрывался пылью и прикидывался тумбочкой. А в это время я вплотную занялся аудиокнигами. Интересовал меня прежде всего формат AWB и его воспроизведение на персональных компах (на смарте не так удобно - приходится постоянно ставить на паузу и снимать наушники, чтобы поговорить с человеком). Программку я написал (лежит в моем блоге), но на чем вопроизводить? Из постоянно доступных компов только мой нетбук, (который уже третий год опровергает миф, о том, что недобуки нужны только для интернета) мощность и качество динамиков на котором оставляют желать лучшего. Меня озарило - приёмник! Вот на чем можно воспроизводить книги, ибо динамик так истинно советский! Но как подцепить ноут 2008 года к приемнику 1986 (26.4.1986 между прочим!) года? Проводами не получится - слишком разные стандарты, да и некрасиво это - провод, болтающийся посреди комнаты. Тогда без проводов. В голове стучало только «В ноуте есть WI-FI». Да, но в приемнике же го нет. Начал ковырять. Если вай-фай это прежде всего радиосигнал, то можно опустить частоту до вещательных 88-108 mhz и дать соответственную модуляцию. Полез искать FM-передатчики для PC (по аналогии с FM-тюнером). Нашел. Стоят дорого, качество низкое, максимальная дальность - 3 метра в чистом поле. Отметаем идею. Тогда я вспомнил про автомобильные трансмиттеры, которые вставляются в гнездо прикуривателя. Пораскинув мозгами и почитав соответствующие статьи в сети понял, что если они читают флешки, которым требуется 5V то и сами они должны от этого напряжения работать. Полез искать. Нашел. Относительно дешево и относительно законно (вообще на вещание в fm диапазоне нужна лицензия), не так компактно - могу поправить схему, достаточно распространено. Решил попробовать. Остановился на китайском «Profile EX-06», стоимостью 600 рублей. Дешево, нет лишних функций, да и не жалко. Итак, приступим.

Нам потребуется:

1. Сам FM-трансмиттер мощностью от 10 Мвт (Внимание! 10 мВт это максимально допустимая мощность, не требующая регистрации в ГосСвязьНадзоре ). Модулятор обязательно должен быть оснащен линейным входом для передачи звука напрямую с компа/ноута/телефона. Если хотите передавать только музыку с флешки то линейный вход не обязателен
2. Паяльник, припой и тонкое жало (я паял обычным и чуть не угробил микруху)
3. Кабель USB (любой, который можно хотя бы одним концом вставить в комп)
4. Набор отверток для разбора сотовых (на случай хитрых винтов и необходимости подцепить края передней маски)
5. Пинцет (я обошелся без него, но только потому, что его не было)
6. Небольшая телескопическая антенна (для увеличения радиуса. Если требуемая дальность не превышает 2-х метров то не требуется)
7. БП на 12 и 5 вольт (если уверены, что не коротнули можно 5 вольт и с USB порта снимать, однако подойдет и стандарт 4.5v)
8. Клей (лучше секундный на основе цианакрилата)

Итак начнем:

1. Возьмем FM-передатчик и снимем с него переднюю панельку. Обычно такие девайсы собираются на одноразовых защелках, однако в моем случае был еще и винт. Так что не переусердствуйте. Идеально будет подцепить ножом и маленькой шлицевой отверткой и отщелкнуть одно крепление а потом той же отверткой отодвинуть все остальные (кто хоть раз разбирал телефон или ноут трудностей не испытает).

2. Дальше снимаем плату (у меня она намертво пришита к плате плеера шлейфом - в этом случае просто отгибаем) и ищем обозначение «DC5V» - это как раз 5-вольтовое питалово. Если его нет то делаем так:цепляем на разъем прикуривателя обычные 12 вольт и смотрим где они превращаются в 5. Запоминаем место и, после отключения 12-и вольтового БП цепляем к ранее запомненнону месту +5V (минус можно использовать стандартный). Для тех, кто не работал с прикуривателями рассказываю: +12V это маленький контакт по центру, а 2 уса по бокам - это минус (далее по своей привычке и неграмотности буду называть минус «массой»).

3. После того, как нашли место, где можно запитать девайсину пятью вольтами сделаем кабель для запитки. Обычный USB кабель стандарта 1.0 (совместимость с 2.0 - таких больше всего) содержит (помимо оплетки) 4 кабеля. Зеленый и белый можно отрезать сразу - это чисто под данные. Нам нужны черный и красный. Красный это плюс, черный - масса. Отрежем лишнее и зачистим оставшиеся кабели. Лучше сразу их залудить (для тех, кто паяет первый раз - полезно будет сначала почитать справочную литературу).

4. Теперь прорежем отверстие под этот кабель в корпусе передатчика. Я делал так: Сначала нагрел паяльником иголку и проткнул корпус. Затем с помощью шуруповерта и различных сверл постепенно (чтобы корпус не треснул) увеличивал диаметр до нужного. Внимание! Следите, чтобы отверстие ничего не перекрывало (защелка или микросхема)

5. Теперь просунем кабель в отверстие и закрепим его с помощью суперклея зафиксируем его изнутри. Возьмем 2 провода из третьего пункта (вы же выпустили их с запасом, верно?) и припаяем тонким жалом (не зацепите микроконтроллер!) к контактам из пункта 2.

6. Не закрывая корпуса бежим к ближайшему компу для теста. Если модулятор включился, а из компа не пошел черный дым - значит вы отлично все сделали и можете закрывать корпус. В моем случае защелки оказались очень хлипкие и пришлось спасаться тем же суперклеем.

7. И я уже был доволен и слушал свою любимую музыку на своем любимом приемнике, но отойдя на пару метров я увидел, что звук пропал совсем. Не хватает дальнобойности. Как временное решение можно прицепить кусок провода в качестве антенны, но лучше прогуляться до ларька радиотоваров (а если вы читали раздел «нам потребуется» то уже прогулялись) и купить не особо габаритную антенну. Маленькая антенна нужна сразу по 2-м причинам: во-первых модулятор вешь не особо тяжелая и длинная антенна, направленная вверх, будет его перевешивать, а во-вторых длинная антенна - большая дальность, а нам совершенно не нужно, чтобы станцию слышал весь город (вы надеюсь помните что на вещание в УКВ-диапазоне нужна лицензия). 30-45 см будет оптимальным вариантом.

8. «Куда её вставить?» - вот вопрос, которым вы вероятно будете задаваться. Вариантов несколько, но я обошелся самым простым. Я вставил антенну туда, где раньше был центральный контакт для прикуривателя. Если это вас устраивает - делаем следующее: откручиваем крышку разьема и вытряхаем оттуда «пимпочку» (кто-нибудь сможет придумать более адекватное название?) и предохранитель. Обматываем антенну изолентой в том месте, где она будет вставляться в освободившуюся «нишу» (или растачиваем саму нишу до нужных параметров) так, чтобы она слегка нажимала на пружину (пружину вытаскивать было не надо! Вставьте на место!) и закручиваем крышку.

9. В результате получаем приблизительно вот такой девайс, с радиусом действия около 300 метров. Этого вполне хватит для «развешивания радио по дому или по дому соседей». Ест такой «малыш» с учетом доработок около 120 mAh и разряжает мою батарею ноута за 6 неполных часов (вместе с написанием этой статьи). Единственным неудобством стала необходимость тянуть 2 провода (провод от гнезда наушников к гнезду модулятора и питание от USB).

10. Несколько советов по использованию:

Зачем нужно то, что вы сейчас сделали/собираетесь сделать:

1. Послушать хорошую музыку на FM диапазоне, не захламляя флешкарту телефона/плеера. Здесь также как с WI-FI роутером работет принцип: «Один раздает - все пользуются». Ограничения подключений конечно нет - радио же!
2. Своя радиостанция! Пусть и маломощная но, скажем как радиоузел отлично подойдет.
3. Попонтоваться перед другими: «Подожди, я щас радио на паузу поставлю и поговорим»
4. Получить наконец-то хороший звук на ноутбуке!
5. Для меня: отозвать с пенсии старый приемник!
6. Перечислять можно долго!


">

Блог для начинающих радиолюбителей желающих сделать своими руками свою первую радиостанцию, освоить и понять как работает приемник и передатчик. Автор знакомит вас с простым радиоконструктором по изготовлению своими руками простейшей радиостанции на диапазон 50 мГц. Для эксплуатации этой радиостанции НЕ ТРЕБУЕТСЯ какое либо разрешение или позывной для выхода в эфир. Необходимо собрать две радиостанции. Практическое применения радиостанций позволит понять некоторые тонкости настройки аппаратуры и антенн, а также прохождения радиоволн. Рации позволяют проводить эксперименты по изменению или усовершенствованию схемы без серьезного риска повреждения элементов. Радиостанции имеют задел для модернизации, что позволит заметно увеличить надежность и дальность радиосвязи. Радиостанции работают с амплитудной модуляцией в полудуплексном режиме. Настоящий радиолюбитель тот, кто хоть раз в жизни собрал свою радиостанцию!

Как спаять радиостанцию на диапазон 50 мГц своими руками

Сразу предупреждение. Если вы хотите собрать дешевую рацию не для изучения или экспериментов, то вы попали не туда. Сразу покупайте вот эту LPD или пару этих раций , ибо дальше вам будет неинтересно.

При сборке радиостанции надо иметь опыт пайки компонентов, навыки определения номиналов компонентов и их монтажа на печатные платы пайкой. Инструмент для работы — маломощный паяльник с припоем и канифолью, кусачки и крестовая отвертка.

Основой конструктора является набор радиодеталей JC986A , включающий все необходимые компоненты (кроме батареи питания на 9В) для сборки одной рации в диапазоне работы радиотелефонов (частоты в районе 49.8MHz). Всего надо собрать как минимум две рации. Все детали конструктора показаны на фото. Корпус выполнен добротно, но не из ударопрочного полистирола. Все пластмассовые элементы встали на свои места без проблем. Плата выдержала все пайки и устранение ошибок монтажа, дорожки не отслоились. Все дорожки покрыты флюсом, пайка проводилась без проблем. Комплектность по деталям была полная.

Набор (в полиэтилене)

Детали комплекта

Корпус и пластмассовые детали

Спецификация деталей

Печатная плата

Печатная плата со стороны деталей

Динамик рации

Контур радиостанции

Схема простой радиостанции

Схема рации прилагается и напечатана она в китайском стиле, как и их иероглифы. Смысл работы схемы спрятан в рисунке схемы. Автор перерисовал схему для лучшего понимания ее работы. Смотрите фото.

Радиостанция управляется двумя переключателями. Нефиксируемый переключатель S1 коммутирует режим прием-передача радиостанции (на схеме переключатель в режиме прием). Переключатель S2 подает питание на радиостанцию. Транзистор Q1 работает на прием по схеме сверхрегенеративного приемника. ВЧ сигнал на приемник подается с антенны Ant и катушку L1 на контур С1Т1С4. Частота приема в основном определяется этим контуром. Частоту резонанса контура можно изменять подстроечным сердечником. При переключении переключателя S1 в режим передача схема приемника переходит в режим генератора ВЧ колебаний на частоте приема. На транзисторах Q2-Q5 собран бестрансформаторный усилитель НЧ. В режиме приема НЧ сигнал приемника через цепочку R5, C10, С14 поступает на вход УНЧ и усиливается. Нагрузкой УНЧ будет динамик SP. В режиме передачи динамик подключается переключателем S1 к конденсатору С14 (он становится микрофоном) и УНЧ усиливает сигнал с динамика. Нагрузкой УНЧ становится генератор ВЧ на который подается переменное напряжение со средней точки усилителя УНЧ через ограничивающий резистор R9. Переменное напряжение модулирует выходной ВЧ сигнал в антенну. Антенна подключена через удлиняющую катушку — дроссель L1. На плате предусмотрены места еще для трех элементов тонального вызова при передаче — R10, С7 и кнопка (эти детали в комплект не входят).

Пошаговая инструкция по сборке радиостанции своими руками

Шаг 1. Получив посылку, проверьте комплектность деталей корпуса и радиодеталей. Изучите маркировку. Номиналы резисторов имеют цветовую маркировку. Ключ прочтения прилагается на странице. Не перепутайте дроссель L1 с резисторами, он гораздо крупнее. Мелкие детали лучше хранить в закрытой коробочке. Изучите печатную плату со стороны деталей, чтобы понимать куда монтировать детали.

Плата с рисунком установки

Ключ к коду резисторов

Шаг 2. Пайку начинаем с установки резисторов. Формируем электроды резистора. Припаиваем его на плату и выступающие электроды отрезаем кусачками. Так устанавливаем все элементы с длинными электродами. Место каждого элемента промаркировано на плате. Будьте внимательны — не делайте ошибок. Последовательно припаяйте все резисторы. Смотрите фото.

Шаг 3. Припаиваем удлиняющую катушку L1. Смотрите фото.

Шаг 4. Припаиваем конденсаторы. Смотрите фото.

Сопротивления припаяны

Конденсаторы припаяны

Шаг 5. Припаиваем электролитические конденсаторы. Элементы имеют полярность установки. Правильная установка отрицательного электрода показана на фото.

Шаг 6. Припаиваем контурнyю катушку T1, переключатель S1. Металлический корпус переключателя обязательно припаиваем к плате.

Правильная установка на плату

Установка переключателя S1

Шаг 7. Припаиваем транзисторы, строго придерживаясь маркировке на плате. Положение корпуса каждого конкретного транзистора на плате показано рисунком.

Шаг 8. Из кусочков обрезанных электродов припаиваем на плату перемычку J1. Смотрите фото.

Собранная плата

Шаг 9. Проверяем правильность и качество установки элементов. Можно промыть плату от остатков флюса спиртом. Устанавливаем пластмассовую клавишу переключения прием — передача. Крепим плату к корпусу двумя саморезами.

Шаг 10. Устанавливаем антенну. Сверху антенны устанавливаем пластмассовый колпачок. Припаиваем к лепестку антенны проводник подключения к плате. Кусочками проводников от деталей припаиваем выключатель S2. Проверяем работу выключателя питания. Рычаг переключения должен двигаться при вращении пластмассовой ручки.

Проверка настройки RDS приемником

Повторяем эти операции на расстоянии 5 и 20 метров. Настройку лучше проводить на открытом воздухе. Не забывайте, радиостанции простые и на сигнал будут влиять непосредственно близко расположенные к антенне предметы и захват сигнала приемником может не сработать. Очень удобно использовать при настройке SDR USB приемник. Смотрите видео. Он позволит оценить силу сигнала, частоту, устойчивость частоты и качество модуляции. Собираем корпус второй радиостанции.

На этом настройку радиостанций в таком схемном решении можно закончить. Дальность связи между радиостанциями на открытой местности порядка 100 метров. Но это не предел, при соответствующей доработке или просто подключении соответствующих антенн дальность связи легко может составить несколько километров. При интересе к теме, автор часть доработок опубликует. Станция интересна своим диапазоном и амплитудной модуляцией. Вмешательство посторонних в ваши разговоры возможно, но маловероятно. Излучаемая мощность в антенне радиостанции меньше пределов, требующих получения разрешения или регистрации.

Не так уж давно китайский производитель разработал данный девайс для счастливых обладателей кассетных магнитол, у которых не хватает средств купить себе нормальную проигрыватель с MP3.
Дешево и сердито – стоит относительно дешево (я взял за 200р.), при этом обладает рядом преимуществ включая пульт дистанционного управления. Всё просто: вставил в прикуриватель, воткнул флешку с любимой музыкой, настроил магнитолу на частоту передатчика и всё! Клацай с пульта не трогая руками с расстояния.
У меня нет машины, но эту вещицу я решил использовать по-своему. Как стерео передатчик. Для чего мне это нужно? А для того, чтобы транслировать с ноутбука звук на музыкальный центр. Дело в том, что я люблю посмотреть кино на большом экране, на проекторе. Видео подключаю с ноутбука на прямую, а чтоб подключить звук нужно к центру тянуть длинный провод. Вот чтобы этого не было я решил избавиться от проводов по своему.

Купил, разобрал. Сделав своеобразную кучку деталей.

Делиться устройство на две части: маленькая плата это стабилизатор. Он уменьшает напряжение до 5 вольт и соответственно стабилизирует его. К нему идут 3 провода: два провода питания и третий антенна (белый по цвету). Большая плата с дисплеем – сам MP3 плеер.

Все три провода отпаиваем от большой платы. За место антенного провода припаиваем более длинный провод для увеличения радиуса передачи. Берем переходник USB и припаиваем от него питание к плате как показано на рисунке.


Далее подключаем звук к передатчику. Находим микросхему передатчика. К нему через два чип - конденсатора поступает звук с процессора. Удаляем эти конденсаторы, я просто аккуратно сбил их отверткой. Работа кропотливая. К выходу микросхемы припаиваем два конденсатора номиналом 0,01…0,1 мкФ и подаем к ним звук. Общий провод берём от минуса платы. Вот собственно и всё. Хорошо бы добавить делитель из резисторов на каждый вход, скажем 1:2, а то выход у ноутбука более высоковольтный, чем нужно. Но я потом это понял.

Закрываем, проверяем. Работает!

На охоте, на рыбалке, в походе, на работе, в качестве радионяни или просто для общения с друзьями… И это далеко не весь список, где рация будет как нельзя кстати. Стоит сказать, что сделать ее несложно, но кое-какими знаниями в области физики и радиоэлектроники все же нужно обладать.

Естественно, для работы нужны радиодетали:
  • Транзисторы (МП 42 – 4 штуки и П416Б – 3 штуки);
  • Резисторы (3К, 160К, 4,7К – по 2 штуки; 22К, 36К, 100К, 120К, 270К – по одной штуке; 6,8К – 6 штук);
  • Конденсаторы (10 МК 10В, 3300, 1000, 100, 6, 5-20, 22, 10 – по 2 штуки; 5 МК 10В – 4; 0,0,47 МК – один);
  • Телескопическая антенна;
  • Динамик;
  • Микрофон;
  • Включатель, переключатель;
  • 2 текстолитовые платы;
  • Провода и проволока;
  • И конечно, источник питания, паяльник, желание и немного терпения.
Представленная схема считается одной из самых элементарных. Здесь А1 – антенна, SA 1 – выключатель, а SA2– переключатель.

Следующим этапом будет наматывание катушек на каркас. В одной обмотке около 200 витков.


Располагают детали на плате, согласно приведенной схеме. Генератор обязательно изолируется экраном, который соединен с «+». Отметить местоположение каждой детали лучше заранее. Корпусом для вашей рации может стать любая пластмассовая или жестяная коробка. Можно использовать старый поломанный телефон, но придется подобрать компактный аккумулятор. Источником питания может быть что угодно, выдающее 5–12 В.


Не менее важный этап – отладка. Настройка приема сигнала. Всегда выполняется при выдвинутой антенне, к которой не стоит прикасаться руками. Сперва R10 меняют на переменный резистор 33–47 кОм и ждут, когда шум достигнет наибольшей громкости. Теперь, меняя индуктивность L5, стараются улучшить прием. Постоянный резистор ставят на место. Искажение голоса, указывает на проблему в резисторах R1 b R3. Их нужно заменить. Для отладки генератора и антенны собирают волномер. Ниже приведена схема.


Это схема коротковолновой радиостанции содержит в своем составе всего три транзистора. Самая простая рация для повторения начинающими радиолюбителями. Конструкция была взятая из старенького журнала, но актуальности своей ни капли не потеряла. Единственное, что устарело, так это радио компоненты, которые необходимо заменить на современные аналоги, в результате характеристики радиопереговорного устройства улучшатся.

Схема радиостанцииСхема простая, особенно если понимать её работу. Предлагаю вам сразу визуально разделить её на левую сторону с одним транзистором и правую с двумя транзисторами. На транзисторе VT1 собран передатчик и приемник одновременно. Когда переключатель замыкает контакты «1», рация находится в режиме приема и этот транзистор работает в режиме сверхгенеративного детектора. А когда замыкаются контакты в режим «2» - это передача и транзистор работает как задающий генератор. С этим, я думаю понятно. На транзистора VT2, VT3 собран простой низкочастотный усилитель, который в зависимости от положения переключателя либо усиливает сигнал с микрофона и передает его на передатчик, либо усиливает сигнал сверхгенеративного детектора и передает его на громкоговоритель. Кстати, громкоговоритель и микрофон это один и тот же элемент – высокоомный телефонный капсюль ДЭМ. Детали для радиостанцииКатушка L1 намотана на каркасе диаметром 8 мм с ферритовым сердечником виток к витку и имеет 9 витков провода ПЭЛ диаметром 0,5 мм. Катушка L2 намотана поверх катушки L1 и имеет 3 витка того же провода. Катушка L3 имеет диаметр 5 мм и содержит 60 витков провода ПЭЛ диаметром 0,5 мм. В качестве дросселя L4 можно использовать первичную обмотку выходного трансформатора транзисторного приемника.Конструкция антенны


Антенна сделана мной из толстого алюминиевого провода, с куском изоляции, поверх которой и намотана катушка L3.Моя модернизацияЯ делал такую рацию ещё в школе, но тогда уже поменял все транзисторы на более современные и с высоким коэффициентом усиления. К примеру, я заменил VT1, VT2 на КТ361, а VT3 на КТ315.
Сейчас я бы конечно поменял полярность питания и полярность конденсаторов, заменил все транзисторы с структуры n-p-n на p-n-p, и p-n-p на n-p-n. Ну и установил бы современные транзисторы. Требований к транзисторам особо никаких нет, поэтому подойдут абсолютно любые.
Автор схемы говорит, что радиус действия однотипных радий на открытой местности – 100-200 метром. Я же разгонял такие рации до 500 метров, для этого использовал современные транзисторы, антенну увеличил до 900 мм, плюс увеличил ток генератора, заменив резистор 100 Ом на 50 Ом. Кто-то скажет, что все из-за увеличения антенны, с чем я не соглашусь и скажу, что с «родной» антенной мне удавалось связь на 300 метров.НастройкаЕсли вы собрали рацию правильно и из исправных деталей, то вся настройка сведётся к настройке катушки L1 на частоту 27 МГц. Делать это можно подстрочным сердечником, либо конденсатором в контуре.

 

Возможно, будет полезно почитать: