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Wie Sie verstehen, wird die Spannung über den Loop-Filter depentent der aktuellen, um es zu variieren.
Okay, lets go Weinkenntnisse und machen eine Phase loocked Loop (PLL)-System.
Ich habe ein paar Teile zum System hinzugefügt. Spannungsgesteuerter Oszillator (VCO) und einen Frequenzteiler (N-Teiler), wobei der Teiler-Rate auf eine beliebige Anzahl eingestellt werden kann. Lassen Sie uns erklären, das System mit einem Beispiel:
Wie Sie sehen können wir füttern die A Eingang des Phasendetektors mit einer Referenzfrequenz der 50kHz.
In diesem Beispiel weist der VCO diese Daten.
Vout = 0V geben 88MHz aus dem Oszillator
Vout = 5V geben 108MHz aus dem Oszillator.
Die N-Teiler eingestellt ist, um mit 1800 liebigen.
Zuerst wird die (V ) Ist 0V und der VCO (F ) Wird bei etwa 88 MHz schwingen. Die Frequenz des VCO (F ) Mit 1800 (N-Teiler) und der Ausgang wird über 48.9KHz sein unterteilt. Diese Frequenz ist mit dem Eingang gespeist B der Phasendetektor. Der Phasendetektor vergleicht die zwei Eingangsfrequenzen und da A höher ist als B, Wird die aktuelle Pumpe Strom an dem Ausgang Schleifenfilter. Die gelieferte Strom in die Schleife Filter und wird in eine Spannung umgewandelt (V ). Seit dem (V ) Zu steigen beginnt, den VCO (F -) Frequenz ebenfalls zunimmt.
Wenn (V ) Ist 2.5V die VCO-Frequenz 90 MHz. Der Teiler teilt es mit 1800 und der Ausgang wird = 50KHz sein.
Nun sind beide A und B der Phasenkomparator ist 50kHz und die Pumpe stoppt aktuellen Strom zu liefern und der VCO (F ) Bei 90MHz bleiben.
Was dann geschieht, wenn der (V ) Ist 5V?
Bei 5V den VCO (F -) Frequenz ist 108MHz und nach dem Teiler (1800) wird die Frequenz über 60kHz sein. Jetzt B Eingang des Phasendetektors eine höhere Frequenz als A und der Strom Pumpe anläuft Zink Strom von dem Schleifenfilter und dadurch die Spannung (V ) Wird sinken.
Die reslut der PLL-Systems ist, dass der Phasendetektor die VCO-Frequenz sperrt auf die gewünschte Frequenz unter Verwendung eines Phasenkomparators.
Durch Änderung des Wertes der N-Teiler, können Sie die VCO einem der Frequenz zu verriegeln, um von 88 108 MHz in Schritt des 50kHz.
Ich hoffe, dieses Beispiel haben Sie Verständnis für die PLL-System.
In Frequenzsynthesizer Schaltungen LMX-Serie kann programmiert werden sowohl die N-Teiler und die Referenzfrequenz, die viele Kombinationen.
Die Schaltung hat auch empfindliche Hochfrequenz-Eingang für die Erforschung der VCO mit dem N-Teiler.
Für weitere Informationen empfehle ich Ihnen das Datenblatt herunterzuladen der Schaltung.
Hardware und schematische
Bitte schauen Sie auf den Schaltplan zu meiner Beschreibung der Funktion folgen. Der Hauptoszillator ist um den Transistor Q1 bezogen. Dieser Oszillator wird als Colpitts-Oszillator und es wird eine Spannung gesteuert, um FM (Frequenzmodulation) und PLL-Steuerung zu erreichen. Q1 sollte ein HF-Transistor, um gut zu funktionieren, aber in diesem Fall habe ich eine billige und gemeinsame BC817 Transistor die großen Werke verwendet.
Der Oszillator muss eine LC-ordnungsgemäß schwingt. In diesem Fall wird die LC-aus L1 mit der Varicap D1 und der zwei Kondensatorplatten (C4, C5) an der Basis-Emitter des Transistors. Der Wert der C1 setzt den VCO-Bereich.
Der große Wert der C1 die breitere der VCO-Bereich liegen. Da die Kapazität der Kapazitätsdiode (D1) ist abhängig von der Spannung darüber bewegen, wird die Kapazität mit geänderten Spannung ändern.
Wenn die Spannung ändern, so wird die Oszillationsfrequenz. Auf diese Weise erreichen Sie eine VCO-Funktion.
Sie können viele verschiedene Varicap diod, um es arbeiten. In meinem Fall verwende ich einen Kapazitätsdiode (SMV1251), die eine breite Palette 3-55pF, um den VCO Bereich zu sichern (88 zu 108MHz) hat.
Innerhalb der gestrichelten blauen Box finden Sie die Audio-Modulations-Einheit. Diese Einheit auch eine zweite Kapazitätsdiode (D2). Diese Varicap wird mit einer Gleichspannung über 3-4 Volt vorgespannt. Diese varcap sich auch in der LC-durch einen Kondensator (C2) der 3.3pF enthalten. Das Eingangsaudiosignal wird übergibt den Kondensator (C15) und an die DC-Spannung hinzugefügt werden. Da der Eingang Audio-Spannung Änderung der Amplitude werden mit dem Gesamtbetrag Spannung über der Kapazitätsdiode (D2) auch ändern. Als ein Effekt dieser die Kapazität wird sich ändern und so wird das LC-Frequenz.
Sie haben eine Frequenz-Modulation des Trägersignals. Die Modulationstiefe wird durch die Eingabe Amplitude eingestellt. Das Signal sollte um 1Vpp sein.
Schließen Sie einfach das Audio auf negative Seite C15. Jetzt können Sie fragen, warum ich nicht mit dem ersten Kapazitätsdiode (D1) das Signal zu modulieren?
Ich könnte das machen, wenn die Frequenz festgeschrieben würden, aber in diesem Projekt der Frequenzbereich ist 88 zu 108MHz.
Wenn man sich die Varicap Kurve nach links von der schematischen. Sie können leicht erkennen, dass die relative Kapazität mehr ändern bei niedrigerer Spannung, als es bei höheren Spannung tut.
Stell dir vor ich ein Audio-Signal mit konstanter Amplitude. Wenn ich würde das modulierte (D1) Varicap mit dieser Amplitude die Modulationstiefe unterscheiden sich in Abhängigkeit von der Spannung über der Kapazitätsdiode (D1) würde. Denken Sie daran, dass die Spannung über Varicap (D1) über 0V bei 88MHz und + 5V bei 108MHz ist. Durch die Verwendung zwei Varicap (D1) und (D2) bekomme ich die gleiche Modulationstiefe von 88 zu 108MHz.
Jetzt, mit der rechten Seite des LMX2322 Schaltung schauen und finden Sie den Referenzfrequenzoszillator VCTCXO.
Dieser Oszillator basiert auf einer sehr genauen VCTCXO (Voltage Controlled Crystal Oscillator Temperaturgesteuert) bei 16.8MHz basiert. Pin 1 ist die Kalibrierung Eingang. Die Spannung sollte hier 2.5 Volt sein. Die Leistung des VCTCXO Kristall in dieser Konstruktion ist so gut, dass Sie nicht brauchen, um jeden Hinweis Tuning machen.
Ein kleiner Teil des VCO Energie Rückkopplung der PLL-Schaltung über den Widerstand (R4) und (C16).
Die PLL wird dann mit dem VCO-Frequenz, um die Tuning-Spannung zu regulieren.
An Pin 5 von LMX2322 finden Sie eine PLL-Filter auf die Form (VMelodie) Aufweist, der die Regelspannung des VCO.
Die PLL versuchen, die (regulierenVMelodie), So dass die VCO Oszillatorfrequenz auf die gewünschte Frequenz verriegelt ist. Dort finden Sie auch die TP (Testpunkt) hier.
Im letzten Teil haben wir nicht besprochen haben, ist der HF-Leistungsverstärker (Q2). Einige Energie aus dem VCO wird durch (C6) an der Basis des (Q2) aufgezeichnet.
Q2 sollte ein HF-Transistor am besten HF-Verstärkung zu erhalten. Um einen BC817 verwenden hier funktionieren wird, aber nicht gut.
Der Emitterwiderstand (R12 und R16) stellt den Strom durch diesen Transistor ein und mit R12, R16 = 100 Ohm und + 9V Spannungsversorgung haben Sie leicht 150 mW Ausgangsleistung in 50 Ohm Last. Sie können die Widerstände (R12, R16) absenken, um eine hohe Leistung zu erzielen. Überlasten Sie diesen schlechten Transistor jedoch nicht. Er wird heiß und verbrennt.
Stromaufnahme von VCO-Einheit = 60 mA @ 9V.
PCB
168tx.pdf | PCB-Datei für FM-Transmitter (pdf). |
Die RF-Einheit ist nun bereit, um die angeschlossen werden Digital gesteuerte FM-Transmitter mit 2 zeiliges LCD-Display
Wie erstellt man eine iductors L1
Der Induktor wird L1 den Frequenzbereich:
Dies ist, wie es gemacht wird:
Ich benutze emailliert Cu-Draht von 0.8mm. Diese Spule soll 3 Umdrehungen mit einem Durchmesser von 6.5mm sein, so verwende ich einen Bohrer von 6.5 mm. (Bild oben zeigt eine Spule aus 4 Umdrehungen!)
Zuerst mache ich eine "Dummy-Spule", um zu messen, wie lange ein Stück Draht benötigt wird. Ich wickle den Draht 3 Umdrehungen um und stelle die Verbindung gerade nach unten und schneide die Drähte ab.
Ich strecke dann die "Dummy-Spule" zurück zu einem Draht, um zu messen, wie lang es war (der Draht oben). Ich nehme einen neuen Draht und mache ihn gleich lang (der Draht unten).
Ich benutze einen scharfen Rasierklinge auf der Schmelz an beiden Enden der neuen geraden Draht zu kratzen. Dieser neue Draht ist perfekt in der Länge und ohne Emaille Deckel die beiden Enden.
(Sie müssen den Zahnschmelz zu entfernen, bevor Sie die Cu-Draht umwickelt um den Bohrer, sonst die Spule wird sowohl in Form und Löt-Bad.)
Ich nehme die neue Reihensechszylinder Cu-Draht und wickeln Sie es um den Bohrer zu machen und die Enden nach unten zeigen. Ich verlöten und die Spulen ist fertig.
(Bild oben zeigt eine Spule aus 4 Umdrehungen!)
Component Support
Dieses Projekt wurde konstruiert, um Standard-(und leicht zu finden)-Komponenten verwenden.
Viele Menschen schreiben mir und fragen Sie nach Komponenten, Baugruppen oder Bausätze für meine Projekte.
Alle Komponente FM PLL gesteuerten VCO-Einheit (Teil II) sind im Kit enthalten sind (Klicken Sie hier, um die Komponente list.txt downloaden).
Das Kit Kosten 35 Euro (48 USD) und beinhaltet:
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1 Stück
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4 Stück
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6 Stück
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8 Stück
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2 Stück
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Bestellung / Frage
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Wenn der Sender liegt in der Nähe zueinander passen (getunten korrekt) der wichtigste Strom beginnt zu fallen, und du wirst immer noch hoher Feldstärke. Die Feldstärke kann sogar zunehmen, wenn der Hauptstrom Tropfen. Dann wissen Sie, das Spiel ist gut, weil der Großteil der Energie wird aus geht der Antenne und nicht zurück in den Verstärker reflektiert.
Wie weit wird es übertragen?
Diese Frage ist sehr schwer zu beantworten. Die Sende-Abstand ist sehr abhängig von der Umgebung um dich herum. Wenn Sie in einer großen Stadt mit viel Beton und Eisen zu leben, wird der Sender wohl über 400m erreichen. Wenn Sie in kleinere Stadt mit mehr offenen Raum leben und nicht so viel Beton und Eisen Ihren Sender erreichen viel längeren Weg, bis zu 3km. Wenn Sie sehr offenen Raum haben Sie überträgt bis zu 10km.
Eine Grundregel ist, um die Antenne auf einem hohen und offenen Position zu bringen. Das verbessert Ihre Sendeentfernung beenden eine Menge.
Wie man eine Dipolantenne in 45 Minuten aufbauen
Ich werde erklären, wie man eine einfache, aber sehr gut Dipol-Antenne zu bauen, und es dauerte nur Minuten, um 45 bauen.
Der Antennenstab besteht aus Kupferrohr 6mm ich in einem Laden für Autos gefunden hat. Es ist tatsächlich Rohre für den Pausen, aber das Rohr eignet sich hervorragend als Antennenstäbe.
Sie können alle Arten von Rohren oder Draht. Der Vorteil der Verwendung eines Rohres, ist, dass es stark ist und die breitere Rohrdurchmesser Sie verwenden, desto größeren Frequenzbereich (Bandbreite) erhalten Sie auch. Ich habe bemerkt, dass der Sender höchste Ausgangsleistung gibt rund 104-108 MHz, damit ich meinen Sender eingestellt 106 MHz.
Die Berechnung gab den Stab Länge von 67 cm. Also habe ich abgeschnitten zwei Stangen an jedem 67cm. Ich fand auch, Kunststoffrohr, um die Stangen zu halten und um ihm eine stabilere Konstruktion.
Ich verwende ein Plastikrohr als Ausleger und einer zweiten, die beiden Stangen enthalten. Sie können sehen, wie ich schwarze Klebeband verwendet werden, um die beiden Rohre zusammen zu halten.
Im Inneren des vertikalen Rohres sind die zwei Stangen und ich habe eine der beiden Stangen Koax verbunden. Der Koax ist 10 Windungen um die horizontalen Rohr gedreht, um ein Balun (HF-Drossel) zu bilden, um Reflektionen zu vermeiden. Dies ist eine schlechte Mans Balun und viel Verbesserung kann hier getan werden.
Ich legte die Antenne auf meinem Balkon und verband es mit dem Sender und schaltete Stromversorgung. Ich lebe in einem Medium, Stadt, damit ich mein Auto und fuhr weg nahm, um die Leistung zu testen. Das Signal war perfekt mit kristallklarem Stereo-Audio. Es gibt viele Gebäude aus Beton um meinen Sender, die den Sendebereich beeinflusst.
Der Sender arbeitete bis zu 5 km Entfernung, wenn die Sicht war klar, (konnte nicht erhalten Line-In-Sight). In städtischer Umgebung erreichte 1-2km, aufgrund der starken Beton.
Ich finde diese Leistung sehr gut für eine 1W Verstärker mit einer Antenne, die mich nahm 45 min zu bauen. Man sollte auch in Betracht ziehen, dass das FM-Signal Breit FM, die viel mehr Energie als eine schmale FM-Signal tut konsumieren ist. Alle zusammen, ich war sehr zufrieden mit dem Ergebnis.
Antenne Prüfen und Messen
Das Bild unten zeigt Ihnen die Leistung dieser Antenne.
Dank eines komplexen Antennen-Analyzer, habe ich in der Lage, ein Grundstück von der Leistung der Antenne zu bekommen.
Das roten Kurve zeigen den SWR und die grau Show Z (Impedanz). Was wir wollen, ist ein SWR von 1 und Z in der Nähe sein, um 50 Ohm passen.
Wie Sie sehen können, ist die beste Übereinstimmung für diese Antenne an, wo wir 102 MHz SWR = 1.13 und Z = 53 Ohm haben.
Ich habe meine Antenne am 106 MHz laufen, auf dem das Spiel schlimmer SWR = 1.56 und Z = 32 Ohm.
Fazit: Meine Antenne war nicht perfekt für 106 MHz, sollte ich wieder laufen meine eingereicht Test bei 102 MHz. Ich werde wahrscheinlich bessere Ergebnisse und mehr Sendeentfernung.
Oder sollte ich die Antenne ein wenig kürzer zu machen, um die Frequenz 106MHz entsprechen.
(Ich bin sicher, ich komme zurück zu diesem Thema mit mehr Messungen und Tests, obwohl ich die Leistung des Senders, auch wenn die Antenne schlecht war beeindruckt bin.)
Frequenz
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SWR
|
Z (IMP)
|
102.00 MHz
|
1.13
|
53.1
|
106.00 MHz
|
1.56
|
32.2
|
Spezielle Modifikation des VCO Diese Modifikation wird nur dann benötigt, wenn Sie den VCO Bereich erweitern möchten! Der VCO wird in Q1 Basis und der VCO Bereich von 88 um 108 MHz. Wenn der Transistor Q1 wird geändert FMMT5179 (Sie finden auf meiner Seite Komponente) Die VCO-Bereich wird sich grundlegend ändern. Dies wird die becasue FMMT5179 hat einen sehr geringen inneren Kapazitäten. Der Induktor wird L1 den Frequenzbereich:
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Unsere anderen Produkt:
Professionelles UKW-Radiosender-Ausrüstungspaket
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