Звук от телевизора по радиоканалу
категория
Радиотехника начинающим
И. НЕЧАЕВ, г. Курск
Радио, 2002 год, № 6
Чтобы не мешать окружающим в вечернее время, для просмотра телевизора можно использовать наушники. Однако в этом случае возникают неудобства- провода. В этом случае можно использовать или Наушники без проводов или можно передать сигнал по радиоканалу в FM диапазоне. Для приема этого сигнала можно использовать или обыкновенный радиоприемник или даже мобильный телефон снабженный данной функцией.
Сделать маломощный ЧМ передатчик для трансляции звукового сопровождения в пределах одной комнаты не составляет большого труда, и описания таких устройств уже приводились в "Радио". Простейший передатчик выполняется всего лишь на одном транзисторе [1]. Проще в налаживании и стабильнее в работе передатчик, собранный по схеме мультивибратора на двух транзисторах [2]. Введением третьего транзистора удалось упростить схему и повысить качество сигнала. Схема усовершенствованного передатчика показана на рис. 1. Он содержит генератор на транзисторах VT1 и VT2, включенных по схеме мультивибратора с частотозадающим контуром L1C3, и управляемый источник тока на полевом транзисторе VT3.
При подаче на затвор полевого транзистора сигнала звукового сопровождения сопротивление канала транзистора будет изменяться, соответственно будет изменяться и ток через мультивибратор, и частота его генерации. Таким образом осуществляется частотная модуляция (ЧМ) излучаемого сигнала. Настройка на центральную частоту производится подстроечным конденсатором СЗ. Передатчик работает на частоте 87,9 МГц, разрешенной для радиомикрофонов и подобных устройств.
Антенной служит отрезок провода длиной примерно 80 см. Мощность передатчика невелика, но ее достаточно для приема сигнала в пределах квартиры. Питается передатчик от одного гальванического элемента напряжением 1,5 В и потребляет ток не более 1...1,5 мА. Звуковой сигнал на передатчик подается с линейного выхода телевизора (с выхода "AUDIO" или с гнезда "SCART"). Необходимую девиацию частоты устанавливают резистором R1.
Все детали устройства монтируют на печатной плате из двусторонне фольгированного стеклотекстолита, эскиз которой показан на рис. 2.
Вторая металлизированная сторона соединена с общим проводником первой стороны в нескольких местах по краю платы. Плату можно поместить в пластмассовый корпус подходящего размера. В устройстве применимы следующие дета ли: транзисторы VT1, VT2 — КТ368А, VT3 — КП303, подстроенный конденсатор С3 — КТ4-25, КТ4-35, остальные — КЛС, К10-17. Переменный резистор — СПЗ-4вм (с выключателем), его можно заменить любым подстроечным, например, СПЗ-3, СПЗ-19, и отдельным малогабаритным выключателем любого типа. Катушка индуктивности намотана проводом ПЭВ-2 0,8 на оправке диаметром 3,5 мм, она содержит 7 витков с отводом посередине.
Налаживание сводится к установке требуемой частоты передатчика конденсатором СЗ и девиации частоты резистором R1, при этом громкость приема вещательных радиостанций и звукового сопровождения должны быть приблизительно одинаковыми. Если переменный резистор R1 будет с выключателем, то его ручку надо снабдить отметкой, соответствующей нормальной девиации частоты. Радиус уверенного приема можно подобрать, изменяя длину антенны.
Однако у радиоканала есть и определенные недостатки. Это возможные помехи радиоприему или телевизионному приему у соседей, помехи со стороны радиостанций. Вероятность помех возрастает из-за невысокой стабильности частоты передатчиков простых конструкций. Например, если в УКВ диапазоне работает много радиовещательных станций, то нестабильность частоты передатчика может привести к сближению частот передатчика и одной из радиостанций. В этом случае возникнут взаимные помехи при их приеме.
Для устранения такого недостатка частоту передатчика надо стабилизировать кварцевым резонатором. Но тогда возникает проблема получения требуемой девиации частоты (до 50 кГц), обеспечивающей необходимую громкость при приеме. Решить ее можно путем частотной модуляции кварцевого генератора, работающего на относительно низкой частоте в несколько мегагерц, и последующего умножения частоты.
Схема передатчика, работающего по такому принципу, показана на рис. 3.
Он содержит усилитель 3Ч на транзисторе VT1, генератор с кварцевой стабилизацией частоты на логических элементах DD1.1, DD1.2, формирователь коротких импульсов на элементах DD1.3, DD1.4, полосовой фильтр C5C4L2L3C6, к выходу которого подключается антенна. При необходимости увеличения уровня выходного сигнала схему можно дополнить усилителем мощности на транзисторе VT2.
Работает устройство следующим образом. Сигнал звукового сопровождения с выхода "AUDIO" телевизора поступает на вход усилителя 3Ч, где усиливается до амплитуды 1...2 В. Этот сигнал поступает на варикапы VD1 и VD2, которые включены последовательно с кварцевым резонатором и обеспечивают частотную модуляцию. Последовательно с кварцевым резонатором включена также катушка индуктивности L1, с помощью которой можно подстраивать частоту генератора.
Прямоугольные импульсы с выхода генератора (вывод 6 DD1.2) поступают на элементы DD1.3 и DD1.4, кроме того, на вход DD1.4 поступают импульсы с выхода DD1.3. За счет задержки импульсов в элементе DD1.3 на вход DD1.4 поступают противофазные импульсы с небольшой задержкой по времени (единицы наносекунд). В результате на выходе DD1.4 формируются короткие импульсы отрицательной полярности, которые содержат гармонические составляющие с относительно большими уровнями.
С помощью полосового фильтра выделяется нужная спектральная составляющая, которая и поступает в антенну. Для получения выходной частоты 87,9 МГц был использован кварцевый резонатор на 8000 кГц. Частота генератора с помощью катушки L1 была установлена примерно 7991 кГц, а фильтр выделял 11-ю гармонику сигнала 7991 х 11 = 87900 кГц, при этом остальные составляющие оказались подавлены более чем на 20 дБ (100 раз по мощности).
При таком выборе частот для получения требуемой максимальной девиации необходимо обеспечить девиацию частоты задающего генератора 50 : 11 = 4,5 кГц, что вполне реально. Фильтр можно настроить и на другие гармонические составляющие, попадающие в радиовещательный диапазон УКВ. Уровня сигнала на выходе фильтра достаточно для прослушивания сигнала в пределах комнаты или небольшой квартиры. При установке выходного усилителя мощности напряжение выходного сигнала возрастает примерно в 10 раз (в авторском варианте оно составило 400 мВ).
В устройстве можно применить такие детали: транзистор VT1 — КТ3102 с любым индексом, КТ312В, полярный конденсатор — К50-6, К50-35, подстроеч-ные конденсаторы — КТ4-25, КТ4-35, остальные — КЛС, К10-17, подстроечный резистор — СПЗ-19, постоянные — МЛТ, С2-33. Катушкой L1 служит дроссель ДМ-0,4 или ДМ-0,1 с индуктивностью до 10 мкГн, остальные катушки намотаны проводом ПЭВ-2 0,8 на оправке диаметром 4 мм и содержат по 8 витков (отвод от 1,5-го витка), расстояние между осями катушек L2 и L3 составляет 12 мм.
Передатчик смонтирован на печатной плате из двусторонне фольгированного стеклотекстолита, эскиз которой показан на рис. 4.
Одна сторона платы использована в качестве общего провода. Соединяемые с ним выводы пропускают в отверстия, обозначенные светлыми кружками, и припаивают к фольге. Остальные выводы паяют к контактным площадкам без сверления отверстий.
Налаживание передатчика начинают с установки режима по постоянному току транзистора VT1. Подбором номинала резистора R2 устанавливают на коллекторе напряжение примерно 2,5 В. Затем подбором индуктивности катушки L1 устанавливают требуемую частоту генератора. Подстроечными конденсаторами настраивают контуры на частоту выбранной гармоники. Питается устройство от стабилизированного источника, потребляемый ток составляет примерно 25 мА. При отсутствии малогабаритного приемника сделать его можно по схемам, приведенным в литературе [3—5].
ЛИТЕРАТУРА
1. Бобров О. Звуковое сопровождение — по радио. — Радио, 2001, № 7, с. 56.
2. Нечаев И. Звуковое сопровождение — без проводов. — Радио, 1998, № 10, с. 50.
3. Герасимов Н. Двухдиапазонный УКВ приемник. — Радио, 1994, № 8, с. 6 — 8.
4. Макаров Д. УКВ приемник — в пачке "MARLBORO". — Радио, 1995, № 10, с. 41—43.
5. Семенов Б. Простой УКВ приемник. — Радио , 1996, № 10, с. 22, 23.