Mixer pentru emisie

 

      Acest oscilator oferă semnale în ecartul de frecvenţe de 134,3...l35,3MHz. Pentru a putea lucra în emisie, acest semnal trebuie mixat cu un al doilea semnal cu frecvenţa de 10,7MHz, modulat în frecvenţă. Deviaţia de frecvenţă (la modulaţie maximă) trebuie să fie de ±3kHz. Astfel, vom obţine, la ieşirea mixerului prezentat, 80 de canale de emisie sau recepţie decalate cu l2,5KHz in banda de 145...146MHZ.
Tranzistorul T1 (vezi figura 1) realizează defazarea cu 180° a semnalului de 10,7MHz-MF. Aceste semnale defazate şi egale ca valoare, se culeg din circuitele de colector şi emitor ale lui T1 şi sunt aplicate pe porţile celor două tranzistoare de tipul BF256 (T2 şi T3).
La sursele acestor tranzistoare se aplică, în fază, semnalul de la VCO cu frecvenţa de 134,3...135,3MHz. În circuitul drenelor tranzistoarelor T2 şi T3 este conectat filtrul complex format de L1, L2 şi L3 împreună cu condensatoarele aferente (C7...C10) acordat pe 145...146MHZ.
Cu ajutorul semireglabilului P2 se realizează "echilibrarea" mixerului, astfel încât la ieşire să nu apară, practic deloc, semnalul de la VCO. La ieşire trebuie să se obţină numai semnal a cărui frecventă să fie egală cu suma frecvenţelor semnalelor aplicate: 134,3MHz şi 10,7MHz, adică 145MHz. Acest reglaj necesită folosirea unui frecvenţmetru.
Tranzistorul T4 funcţionează în clasa A şi amplifică semnalul cu frecvenţa de 145MHz.
Tranzistorele T5  şi  T6 funcţionează în clasa C şi, la rândul lor, amplifică în continuare acest semnal. Pe cablajul imprimat este prevăzută posibilitatea adăugării unui rezistor între baza tranzistorului T6 şi plus, pentru trecerea acestui etaj în altă clasă de funcţionare atunci când se lucrează şi în SSB.

 

Tranzistorul T6, de tipul BLY61, necesită un radiator corespunzător deoarece consumă un curent de ordinul 80...100mA. În fotografie se vede tipul de radiator folosit, între radiator şi corpul tranzistorului BLY61 se va aplica un strat subţire de vaselină siliconică termoconductoare.
Puterea minimă utilă la ieşire este de 500mW pe o sarcină de 50 Ω. Numai o realizare atentă şi corectă a montajului va permite obţinerea rezultatelor prezentate. Bobina L1 trebuie executată cu mare atenţie deoarece, aşa cum este cunoscut, numai o simetrie mecanică asigură o simetrie electrică, înfăşurările L5 şi L7 au acelaşi sens de bobinare.
Ecranele bobinelor L1-L2, L3-L4 sunt de tipul celor folosite în transformatoarele de FI-455kHz si au cotele de 10 x 10 x 12 mm.
Desenul de amplasare a componentelor pe cablaj (120 x 40 mm) este prezentat în figura 3, iar desenul cablajului imprimat la scara de 1:1 în figura 2.

      Montajul funcţionează corect numai atunci când, prin întreruperea, pe rând, al unuia din semnalele supuse mixării (134,3MHz sau 10,7MHz), la ieşire nu va apare nici un fel de semnal, în tot timpul reglajelor şi măsurătorilor trebuie să se conecteze la ieşire, prin intermediul unui tronson de cablu coaxial cu lungimea de 50...80cm, o sarcină rezistivă de 50...75Ω (în concordanţă cu impedanţa cablului coaxial folosit).
Toate condensatoarele însemnate pe schemă cu CF sunt de tipul multistrat şi au valoarea de 100nF, cu o tensiune minimă de lucru de 25V. Celelalte condensatoare au suport ceramic.
Toate rezistoarele sunt de 0,25W şi au toleranţa de ±5%.

Preamplificator audio stereo

     Prezentărn un preamplificator audio universal ce este destinat amplificării semnalelor de nivel redus provenite de la un cap magnetic sau un microfon.
Preamplificatorul este construit în două variante: cu funcţie de transfer liniară şi respectiv, selectivă, în tabelul 1 sunt date principalele caracteristici tehnice ale preamplificatorului; se observă că pentru o funcţie de transfer liniară câştigul în tensiune este de 60dB.
Plaja largă a tensiunii de alimentare (3...18V) este permisă de utilizarea în montaj a circuitului inegrat specializat TDA2320A, produs de ST Microelectronics.
TDA2320A este un preamplificator audio stereo în clasa A recomandat de producător pentru aplicaţii în radiocasetofoane portabile şi în sistemele audio de înaltă calitate. Se prezintă într-o capsulă de plastic DIP cu 8 pini.
Caracteristicile electrice ale circuitului integrat TDA2320A sunt prezentate în tabelul 2, din care se remarcă consumul redus (tipic 0,8mA), distorsiuni armonice totale (THD) de numai 0,03% si o bună rejecţie a tensiunii de alimentare (SVR) de 80dB. Distorsiunile armonice totale funcţie de nivelul semnalului de la ieşire sunt prezentate în diagrama din figura 3.
Schema electrică internă, pentru un singur canal, a circuitului integrat TDA2320A este prezentată în figura 2. Semnalul audio cules de la sursa de semnal se aplică amplificatorului diferenţial realizat cu tranzistoarele Q5 şi Q7 care are sarcină flotantă generatorul de curent format din Q17, R4, R2 şi D4.

 De pe sarcină, semnalul este preluat de baza tranzistorului Q10 şi amplificat de etajul final realizat în structură Darlington Q15-Q16.
Atât etajul diferenţial, cât şi etajul final sunt polarizate cu generatoare de curent constant de mare stabilitate, prin fiecare tranzistor circulând un curent controlat. Schema electrică de principiu a prearnplificatorului stereo este prezentată în figura 1. Cele două amplificatoare diferenţiale din TDA2320A au intrările neinversoare polarizate la jumătate din tensiunea de alimentare prin intermediul rezistoarelor R2, R3, R11 şi R21.
Amplificarea montajului în regirn dinamic este dată de elementele ce formează bucla de reacţie negativă: R12, R13, R14, C13 şi C15, respectiv R22, R23, R24, C23 şi C25. Pentru a obţine un răspuns în frecvenţă liniar componentele R14, R24, C13 şi C23 nu se vor monta pe cablaj (figura 4).
Condensatoarele C1 şi C2 îmbunătăţesc filtrajul tensiunii de alimentare.
Obligatoriu montajul se va ecrana, iar legăturile cu sursa de semnal, respectiv cu amplificatorul trebuie să se facă cu cablu audio ecranat. Sursa de alimentare trebuie să fie foarte bine filtrată şi eventual stabilizată.

Emitator FM

     Emiţătorul descris este de mare sensibilitate şi extrem de versatil si poate fi folosit in cele mal diferite aplicaţii.
Literatura de specialitate (dar în special revistele destinate celor care au ca hobby montajele electronice de tot felul) este plină de scheme pentru mini şi microemiţătoare. Montajul propus a fost proiectat şi realizat practic de autor în scopul obţinerii unor performanţe care să depăşească pe cele ale unui banal "microfon fără fir" produs de multe ori ca jucărie pentru amuzamentul copiilor.
După cum se poate remarca în figura 1, montajul este suficient de simplu pentru a fi realizat chiar de constructorii începători. Pentru că, aceştia au "oroare" de confecţionarea şi reglarea bobinelor, de data aceasta bobina este realizată direct pe cablajul imprimat (sub forma unei bucle dreptunghiulare) ceea ce duce la dispariţia problemei "tragerii în bandă".
      Frecvenţa pe care funcţionează miniemiţătorul nostru este de 88...108MHZ, deci banda UKW si ea trebuie să cadă neapărat în afara oricărui post de radiodifuziune ce ar putea fi bruiat.
Raza de acţiune a aparatului nu depăşeşte 100m şi nu poale produce interferenţe cu diverse posturi decât la vecinii dvs. apropiaţi, dar o regulă elementară de etică trebuie să vă facă să vă abţineţi de la aşa ceva (poate doar pentru glume de 1 aprilie!).
O altă particularitate importantă a miniemiţătorului este şi aceea că tensiunea pe dioda varicap dublă (de tip BB204) este stabilizată cu circuitul integrat IC2 (de tip 78L05 în capsulă de plastic) fapt ce nu permite "fuga" frecvenţei centrale pe care va fi acordat, doar în limite foarte mici.

Frecvenţa se stabileşte din P2 în zona superioară a benzii, adică 100...108MHz unde nu sunt posturi de radiodifuziune active; dacă din contră se doreşte a se emite în zona inferioară a benzii, deci 87,5...88,5MHz se va alege valoarea condensatorului ceramic C8 în limitele 4,7...15pF.

Sunetele ce trebuie transmise sunt captate de microfonul cu electret si apoi sunt amplificate de cele două etaje realizate cu circuitul integrat dublu de tip TL082 (MC1458 sau similare). O dată amplificat, semnalul disponibil la pinul 7 al integratului este aplicat prin intermediul capacităţilor C4 şi C5 (înseriate cu R9) diodei varicap duble care, fiind în paralel pe circuitul oscilant, realizează modulaţia de frecvenţă a oscilatorului realizat cu tranzistorul T (de tip pnp - BF497T, BF272AE, etc.).
Reglajul sensibilităţii (care depinde de destinaţia ce se va da rniniemiţătorului) se face cu semireglabilul P1, astfel încât să se obţină în timpul utilizării o deviaţie cât mai apropiată de cea standard (±75kHz) care, neputând fi măsurată cu un deviometru, se va face "după ureche".
Dacă se doreşte creşterea uşoară a razei de acţiune, pe lângă folosirea unui receptor cat mai sensibil prevăzut cu CAF (control automat de frecvenţă), se va monta la circa o treime de masă pe bucla bobinei-antenă o antenă telescopică de 75cm (prin intermediul unui condensator ceramic de 10...12pF).
în final câteva idei pentru utilizarea montajului:
- supravegherea  unui copil,  bătrân  sau  bolnav ce se găseşte în  altă cameră decât a dvs.  din acelaşi apartament;
-  înregistrarea de la distanţă a ciripitului păsărelelor din pomi sau a sunetelor liliecilor din peşteri (ajutor pentru tinerii ornitologi şi naturalişti);
-  ghidarea unui amic - radioamator care orientează o antenă pe casă (sau bloc);
-  plasarea emiţătorului în garajul în care tocmai lucraţi; pe timpul pauzei de masă veţi evita vizita unor musafiri  nedoriţi  care  să cotrobăie prin scule;
Desenul circuitului imprimat este prezentat în figura 2, iar cel de amplasare a pieselor în figura 3.

Controler audio stereo

     Montaj ce se poate intercala într-un lanţ electroacustic, pentru prelucrarea semnalelor electrice ce se aplică amplificatorului de putere.
Orice lanţ electroacustic modern are  intercalat  şi   sistemul   de prelucrare a semnalului audio provenit de la sursele primare: microfoane, bandă magnetică, suport digital, etc.
Acestui scop de prelucrare îi corespund proprietăţile circuitelor integrat TDA 1524 şi TDA 1526.
Cu unul din aceste circuite se poate realiza destul de uşor, fiindcă nu necesită multe componente pasive, un controler care, în plus, este şi stereo.

      Funcţiile principale ale montajului, cu schema electrică în fig.1, sunt: stabilire volum, control balans, control frecvenţe joase şi control frecvenţe înalte.
Toate aceste funcţii sunt asigurate în curent continuu eliminându-se în felul acesta circuitele reactive sau RC. Astfel variaţia nivelului de ieşire se poate regla într-un domeniu de valori în raport de 100dB.
Curba de răspuns poate fi corectată la 16kHz cu ±15dB iar la frecvenţa de 40Hz cu +17 sau -19dB.
Cu toate aceste reglaje distorsiunile armonice nu depăşesc 0,5%. Variaţia tuturor efectelor de reglaj poate fi liniară sau să urmeze curba fiziologică a urechii, după cum sunt cuplate contactele K1 şi K2.
Construcţia acestui controler este simplă, ordinea de plantare fiind: pe primul loc. ştrapurile şi componentele pasive iar în final circuitul integrat.
Alimentarea montajului se poate face cu tensiuni între 8 şi 16V iar curentul absorbit este de aproximativ 35mA.
Identificarea componenielor este dată în desenul de echipare.

Amplificator audio de putere 2x15W

     Circuitul integrat TDA2005 este un amplificator audio de putere, stereo, ce funcţionează în clasa B, proiectat   special   pentru    aplicaţii    la    radio-casetofoanele auto: booster de putere. Circuitul are o capabilitate în curent de până la 3,5A şi poate funcţiona bine pe o sarcină a cărei impedanţă coboară până la 1,6Ω  (în   aplicaţiile  stereo)  obţinându-se  o  putere muzicală mai mare de 20W (configuraţia în punte). Se prezintă într-o capsulă MULTIWATT, configuraţia pinilor fiind oferită în figura 2.
TDA2005 dispune de un sistem de protecţie la scurtcircuit al ieşirilor la masă, la supratensiuni de scurtă durată, la sarcini preponderent inductive şi la supratemperatura cip-ului provocată fie de o suprasarcină la ieşire, fie de o răcire incorectă a acestuia. Tensiunea maximă până la care poate lucra circuitul integrat este 18V.
În diagrama din figura 3 este prezentat cum variază puterea disipată de circuit funcţie de modul de răcire - temperatură ambiantă, având ca parametru rezistenţa termică capsulă-radiator. Aceasta va ajuta la alegerea corectă a radiatorului de răcire.

 
Propunem spre realizare practică un amplificator stereo ce oferă o putere muzicală de 15W pe sarcină de 2Ω, cu distorsiuni maxime de 10%, realizat cu TDA2005. Schema electrică de principiu este prezentată în figura 1.
Principalele caracteristici tehnice ale amplificatorului sunt oferite în tabel. Banda de frecvenţă reprodusă la 3dB este situată în gama 50Hz...15kHz, iar curentul absorbit de la sursa de alimentare este tipic 2,2A.
Amplificatorul poate funcţiona şi cu putere redusă de 9W pe o sarcină de 4Ω/canal.
Intrările de semnal se regăsesc la pinii 5 şi, respectiv 1, semnalul de audiofrecvenţă aplicându-se prin intermediul condensatoarelor C1, respectiv C2 cu valoarea de 4,7µF. Ieşirile de semnal sunt la pinii 8 şi 10 (grupurile R6-C8 şi R7-C9 preîntâmpină oscilaţiile), difuzoarele cuplându-se la aceştia prin intermediul unor condensatoare de mare capacitate: 2200µF(C12 şi C10).

     Calea de reacţie negativă este realizată cu R2, R3 şi C5 pe un canal, respectiv R4, R5 şi C7 pe celălalt. Amplificarea în tensiune se poate modifica pe fiecare canal conform relaţiilor:
Au1 = 1 + R2/R3
Au2 = 1 + R4/R5
În cazul unei amplificări mari există pericolul de a apare oscilaţii care duc la distrugerea circuitului integrat TDA2005. De aceea se recomandă să nu se mărească exagerat valoarea amplificării.
La intrare semnalul audio trebuie să aibă valoarea de 120mVet pentru RL = 2Ω sau 140mVet pentru RL = 4Ω. Toate rezistoarele sunt de 0,25W cu excepţia lui R6 şi R7 care sunt de 0,5W.

     Desenul circuitului imprimat este prezentat în figura 4, iar cel de amplasare a componentelor în figura 5.
Montajul se alimentează cu tensiune continuă (obligatoriu foarte bine filtrată) curpinsă în intervalul 12...18V, condensatorul C11 eliminând perturbaţiile de mare frecvenţă. Grupul R1-C3, conectat la pinul 3 al circuitului integrat, filtrează suplimentar tensiunea de alimentare a etajelor de semnal mic (a preamplificatoarelor de la intrare).