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调频发射机电路图分享

CHANBAEK 来源:网络整理 作者:网络整理 2024-02-06 10:20 次阅读

什么是调频发射机?

调频发射机,也被称为调频广播发射机,是一种无线电通信设备。其主要功能是将音频信号(如语音和音乐节目)转换为高频无线电波,并通过天线以无线方式发射出去。

调频发射机主要由信号输入部分、调制部分、功率放大器天线等部分组成。信号输入部分通常包括音频信号输入器和频率调制器,用于将音频信号转换为调频信号。调制部分通常采用调频调制器,将音频信号调制到高频载波上。功率放大器用于将调制后的信号进行放大,以使其能够传输更远的距离。天线则用于发射无线电波。

在调频发射机中,声音信号被转换成具有不同频率的无线电波,然后通过天线发射出去。这个过程涉及到将音频信号和高频载波调制为调频波,使高频载波的频率随音频信号发生变化,再对所产生的高频信号进行放大、激励、功放和一系列的阻抗匹配,最后通过天线将信号发送出去。

调频发射机广泛应用于广播、电视、通信等领域,为人们提供了便捷的无线通信方式。在不同的国家和地区,调频广播的频率范围可能有所不同,例如,我国的商业调频广播的频率范围为88-108MHZ,校园为76-87MHZ,而西方国家为70-90MHZ。

接下来小编给大家分享一些调频发射机电路图,以及简单分析它们的工作原理

调频发射机电路图分享

1、使用晶体管的调频发射机电路图

下面的电路图是FM发射电路,该电路所需的电气电子元件是9V电源电阻电容、微调电容、电感、麦克风、发射机和天线。让我们考虑麦克风来了解声音信号,麦克风内部存在电容式传感器。它根据气压的变化和交流信号的振动来产生。

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通过2N3904晶体管,利用电感和可变电容即可构成振荡回路。该电路中使用的晶体管是用于通用放大的NPN晶体管)。如果电流通过电感器 L1 和可变电容器,则储能电路将以 FM 调制的谐振载波频率振荡。负反馈将是电容 C2 到振荡储能电路。

为了生成射频载波,FM 发射机电路需要一个振荡器。储能电路源自LC 电路,用于存储振荡能量。来自麦克风的输入音频信号穿透到晶体管的基极,晶体管以 FM 格式调制 LC 储能电路的载波频率。可变电容器用于改变谐振频率,以对FM频段进行微调。来自天线的调制信号以 FM 频段的无线电波的形式辐射出来,天线只不过是 20 厘米长、24 号的铜线。在此电路中,天线的长度应该很大,这里您可以使用 25-27 英寸长的天线铜线。

2、简单的调频发射机电路图

这是一个简单的调频发射机电路图,该电路显示了电源为 3.3 V 的 FM 发射机。麦克风用于接收音频信号,音频信号由电阻供电和偏置,麦克风内部有一个电容板,当音频波撞击其隔膜时,电容板会在其两端产生电压。当用户对麦克风说话时,分压器结处的电压会发生变化,从而产生音频信号。电容器 C1 消除音频信号中的直流噪声,并将其馈送到晶体管 Q1 的基极。

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晶体管跟随输入的音频信号。这里重要的是 LC 谐振电路。该储能电路基本上产生固定频率的信号。当电流流过电感器时,它会阻止电流流动,而电容器则充电至 Vcc 电平。当电容器达到 Vcc 时,它停止充电并迫使电流通过电感器。当电流通过电感器时,电容器上积累的电荷会耗尽。这会对电感器充电,电荷通过指示器周围的磁场来表现。

现在电容器中将不再充电,电感器开始放电,将电流推向电容器,同时向相反方向充电。这个循环继续进行,并且储能电路上将产生固定频率的信号。

该固定频率的信号将通过晶体管使用输入的音频信号进行调制。然后将调制后的信号辐射到天线。通过这种方式,它可以传输音频信号并到达 30 米内的任何接收器

3、3公里范围的调频发射机电路图

FM发射电路,其范围约为3公里。该电路中有很多元件和零件,因此我将尽可能简单地进行解释。这是一款品质优良的调频发射机,其频率稳定是由修改后的振荡器带来的,该振荡器实际上是围绕 Q2 和 Q3 构建的两个振荡器,反相工作在 50MHz 左右。输出在两个收集器处获取,两个振荡器的频率在此处组合形成 100MHz 信号。这将提供比普通单端振荡器更高的稳定性。

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调制是通过双变容二极管 D1/D2 和可变电容器 C8 完成的。通过改变变容二极管上的反向偏置电压(根据输入信号),您实质上改变了它们的电容,从而改变了储能电路的谐振频率。这实际上导致了输入信号的频率调制。振荡器/调制器级的输出被馈送到使用晶体管 Q4 构建的 A 类驱动器级。通过馈入围绕 Q5 构建的 C 类功率放大器,输出信号进一步增强。

现在将 C 类的输出信号馈送到由一系列电容器和电感器组成的低通滤波器。这样做是为了在将输出馈送到天线之前实现最低的谐波杂散。我添加了一个 LED D3 指示灯,它显示您正在传输并且一切正常。如果 LED 不亮,则原理图有问题。问题通常发生在振荡器部分(仅供提示)。此外,我还设法移除了几乎所有可变电容器,除了用于调谐的可变电容器,因为原始原理图有更多的可变电容器,并且很难将它们全部调整。

4、使用晶体管的调频发射机电路

调频发射机是您可以轻松在家中构建的基本射频电路之一,当然您甚至可以使用这些电路。上述电路是您可以构建的最简单、最基本的调频发射机之一。尽管该 FM 发射机电路仅提供 5V 电压,但它能够覆盖约 300 米的范围。
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上述电路由两级组成,其中由第一晶体管Q1形成的一级用于放大通过简单麦克风拾取的音频信号。因此,Q1 放大获得的信号并将其馈送到第二级,即围绕晶体管 Q2 构建的振荡器。

Q1 的输出被馈送到 Q1 的基极,其中内置的振荡器在 100MHz 左右运行。来自第一级的音频信号调制振荡器电路的谐振频率。然后将调制波馈入天线。 上述电路的频率可以通过改变VC1中的电容值来调节。您还可以根据您的工作频率范围更改组件。

5、传输音频信号的调频机电路图

FM电路在无线通信中占有重要地位。该电路使用单个晶体管将无噪声的FM信号发射到约50-300米的距离。发射机发射的信号可以通过具有设施的简单接收电路来接收调频。

image.png

上面的电路非常简单,仅使用 9V 和一个麦克风将音频输入馈送到发射机电路。简单理解该电路可分为三部分:振荡器、调制器和放大器

Q1充当放大器,放大麦克风发出的音频信号。电路中的R2-R4是为了设置晶体管的工作点。电路中的C1和C2充当隔直电容,因此只有交流信号可以通过他们。

由 C5、C6 和 L1 组成的储能电路与晶体管 Q2 一起构成电路中的振荡器部分。晶体管 Q2 周围的电阻设置 Q2 的工作点并限制 FM 频段(80-130 MHz)的调制。

天线的长度应该很长,以便传输有效,接收器能够拾取无噪声信号。发射机电路工作起来非常有趣,尝试一下并发表您对此电路的看法。

6、多用途调频发射机电路图

使用两个 NPN 晶体管和少量易于获得的组件设计的简单多用途FM 发射机电路。该电路可以用作语音发射机或音频信号发射机,通过在接收器上添加编码器和解码器,我们也可以传输数字数据。

这种多用途FM发射机电路可以构建在紧凑尺寸的PCB上,并且由于放置良好的滤波电容器而不会产生信号干扰。出于实验目的,我们使用没有任何信号增强电路的天线。如果您想远距离传输 FM 信号,请使用适当的天线和信号增强电路。

为了构建该电路,从驻极体电容麦克风开始,通过 R1 电阻施加偏置,然后将麦克风的输出信号通过 C1 和 R2 元件连接到 Q1 晶体管基极端子,这里音频信号被放大,然后输出通过C2 电容和 R4 偏置电阻。

image.png

Q2晶体管有振荡器电路,这里音频信号被调制成FM(频率调制)信号。来自 Q2 集电极和储能电路的输出信号连接到天线。为了制作 L1,我们需要 22 根 swg 铜线,并在普通铅笔的直径上绕 5 到 6 圈。

7、小型FM bug发射机电路图

使用单个晶体管和少量振荡元件设计的简单且小型的 FM 发射机电路。该电路可以构建在小尺寸 PCB 或通用 PCB 中。我们可以使用9V电池或小电压封装电池来为该电路供电。

与强大的 FM(调频])发射机不同,该 FM bug 利用最小功率来传输音频信号。在该电路中,电容麦克风用于拾取音频信号,单股线用作天线。

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这种小型 FM bug 发射机电路可以将音频信号传输长达数百米。该电路从电容麦克风MK1获取音频输入信号。这里电容式麦克风还具有拾取低电平声波的能力。来自麦克风的信号施加到 Q1 晶体管基极,Q1 的发射极连接到正偏置和天线元件。 Q1 的集电极端子连接在 L1 和 C2 组件之间,这里这两个组件充当储能电路并振荡 FM 的载波信号。 L1可用0.5毫米漆包铜线在普通铅笔直径上绕6至7圈制成。

当声波被麦克风拾取后,转换成电音频信号,然后Q1晶体管用载波信号调制该信号,最后通过天线发射FM信号。这里 LED 指示电源存在,如果不需要,可以从电路中删除 LED。

8、简单的调频发射机电路图

简单的FM 发射机电路由几个容易获得的组件制成,这种频率调制通过低功率发射机电路达到几米到几千米。这里给出了两个基于晶体管的 FM 电路图,供业余爱好使用。电容麦克风将语音信号转换为音频信号,晶体管Q2放大音频(消息)信号。 Q1 晶体管产生载波频率。

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来自 Q2 晶体管的放大音频(消息)直接施加到 Q1 晶体管基极端子。因此,载波信号的频率根据音频(消息)信号而变化。顺便说一句,我们从 Q1 晶体管的集电极端子获得 FM 波。通过使用长单极天线,我们可以将调频波传输到几公里之外。

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