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最後 - 一個立體聲調頻發射器,這是一個小吃對齊。
這種新的立體聲調頻廣播信號質量好,約20米的範圍內能夠Micromitter。 這是理想的廣播音樂從CD播放器或任何其他來源,以便它可以在另一個位置被拾起。
例如,如果你在你的車沒有CD播放機,您可以使用Micromitter從便攜式CD播放器到汽車的無線電廣播信號。 另外,您可能要使用Micromitter,廣播信號從休息室內CD播放機,FM接收器位於另一部分房子或由池。
因為它是基於一個單一的IC,這個單位是建立和小吃,可輕鬆放入一個小塑料公用事業方塊。 廣播FM波段上的(即88 108MHz),以便在任何標準的FM調諧器或便攜式收音機可以接收它的信號。
然而,不像以前發表在矽芯片調頻發射機,這種新的設計是不是在FM廣播頻段無級變速。 相反,一個的4路DIP開關,用於選擇一個的14預設頻率。 這些是提供兩個範圍涵蓋了從87.7 88.9MHz 106.7 107.9MHz在0.2MHz步驟。
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我們首次公佈了10月1988矽芯片調頻立體聲發射,並跟進此事,與一個新的四月2001版本。 名曰Minimitter,這些早期版本是基於廣受歡迎的的羅門哈斯BA1404 IC這是不產生任何。
在這兩個較早單元,對齊過程需要仔細調整的鐵素體的調諧蛞蝓於兩個線圈(振盪器線圈和濾波線圈),使RF輸出相匹配的頻率的FM接收器上選擇。 然而,一些構造有困難,因為調整是相當敏感的。
特別是,如果您有數字(即合成)FM接收器,則必須將接收器設置為特定頻率,然後小心地“通過”調諧發送器頻率。 另外,振盪器和濾波器線圈的調整之間存在一些相互作用,這使一些人感到困惑。
這個問題上不存在這種新的設計,因為沒有頻率對應的程序。 相反,所有你必須做的就是使用的4路DIP開關設置的發射頻率,然後在你的FM調諧器撥號編程的頻率。
之後,它只是調整時,設立一個單一的線圈發射器的問題,設置正確的RF操作。
現在是新的FM立體聲Micromitter水晶鎖定,這意味著該單位不漂過的頻率隨著時間的推移。 此外,失真,立體聲分離度,信號 - 噪聲比和立體聲鎖定大為改善早期的設計相比,在這個新的單元。 規格面板有進一步的細節。
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在新設計的心臟BH1417F調頻立體聲發射IC由RHOM公司。 正如已經提到的,它取代了現在很難找到BA1404,在以往的設計中,已經使用。
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Fig.1顯示了內部的BH1417F功能。 它包括所有的處理電路所需的立體聲FM發射,也是晶體控制部分提供精確的頻率鎖定。
如圖所示,BH1417F包括兩個獨立的音頻處理部分,用於左,右聲道。 的左聲道的音頻信號被施加到引腳芯片22,而右聲道信號被施加到管腳1。 然後,這些音頻信號被施加到一個預加重電路,提高了以上的50ms時間常數(即,那些上述3.183kHz的頻率)的頻率在傳輸之前。
基本上,預加重是用來改善接收到的FM信號的信號噪聲比。 它的工作方式,在接收器中採用互補的去加重電路衰減,使解調後的升壓高音頻率的頻率響應恢復到正常狀態。 在同一時間,這也顯著地減少了信號中的,否則將是顯而易見的嘶嘶聲。
通過連接到引腳2和21的電容器的值來設置預加重的量(注意:時間常數的值=22.7kΩx電容值)。 在本例中,我們使用2.2nF電容器將預加重設置為50μs,這是澳大利亞FM標準。
還提供了信號限制於預加重部分。 這涉及到一定的閾值以上的信號衰減,以防止超載以下階段。 的情況,從而防止過調製,並降低了失真。
預加重的左,右聲道的信號處理,然後通過兩個低通濾波器(LPF)的階段,滾下上述15kHz響應。 此衰減的調頻信號的帶寬進行限制是必要的,並且是相同的頻率限制,所使用的商業廣播調頻發射機。
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依次從左側和右側低通濾波器的輸出施加到一個多路復用器(MPX)塊。 這是用來有效地產生和(左加右)和差(左 - 右)的信號,然後調製到一個載波38kHz。 然後,將載體抑制(或去除),以提供一個雙邊帶抑制載波信號。 然後混合在一個加法(+)與一個19kHz的導頻音,以得到一個複合信號的輸出(或立體聲編碼)引腳5的塊。
導頻音的相位和電平19kHz設置用電容引腳19。
Fig.3示出的複合立體聲信號的頻譜。 (L + R)信號佔據的頻率範圍從0 15kHz。 與此相反,雙邊帶抑制載波信號(LR)具有延伸23 38kHz和上邊帶從38 53kHz的從下邊帶。 如前所述,38kHz的載體是不存在的。
是本的19kHz導頻音,但是,這是用來在FM接收機,使立體聲信號可以被解碼,重建的38kHz子載波。
通過對位於引腳38和19上的7.6MHz晶體振盪器進行分頻,可以得出13kHz的多路復用信號和14kHz的導頻音。首先將頻率除以四以獲得1.9MHz,然後再除以50獲得38kHz。 然後將其除以二,得出19kHz導頻音。
此外,1.9MHz的信號除以19的,給一個100kHz信號。 然後,該信號也監視程序計數器輸出的相位檢測器。 實際上,該程序計數器是一個可編程分頻器,其輸出的RF信號的分壓值。
這個計數器的分頻比設定電壓等級在的輸入D0 D3(引腳15 18)。 例如,當D0-D3都為低電平時可編程計數器除以877的,。 因此,,如果RF振盪器運行在87.7MHz,從計數器的分頻輸出100kHz與此相匹配的分頻從7.6MHz晶體振盪器(即,7.6MHz除以由4除以19)。
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在實踐中,在引腳7的鑑相器輸出產生一個誤差信號,以控制電壓施加到變容二極管。 此變容二極管(VC1)所示圖(Fig.4)在主電路的RF振盪器引腳9的組成部分。 它的振盪頻率決定的電感和並聯電容的值。
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由於變容二極管的一部分這個電容,我們可以改變射頻振盪器的頻率,通過改變它的值。 在操作中,變容二極管的電容變化成比例的直流電壓的PLL的相位檢測器的輸出施加到它的。
實際上,相位檢測器會調節可變電容電壓,以便在程序計數器輸出處分頻的RF振盪器頻率為100kHz。 如果RF頻率漂移較大,則可編程分頻器的輸出頻率將升高,鑑相器將“看到”此誤差與晶體分頻器提供的100kHz之間的誤差。
結果,相位檢測器減小了施加到變容二極管的DC電壓,從而增加了其電容。 而這又降低了振盪器頻率,使其回到“鎖定”狀態。
相反,如果低的RF頻率漂移,可編程分頻器的輸出將低於100kHz。 這意味著現在增加的相位檢測器施加的直流電壓的變容二極管,以減小其電容,提高RF頻率。 作為一個結果,這個PLL的反饋裝置確保可編程分頻器的輸出保持固定在100kHz,從而確保穩定的RF振盪器。
通過改變可編程分頻器的,我們可以改變RF頻率。 因此,舉例來說,如果我們設置的分壓器1079的,RF振盪器必須工作於107.9MHz到保持在100kHz的可編程分頻器的輸出。
當然,為了發送音頻信息,我們需要的頻率調製RF振盪器。 我們做到這一點通過調製施加的電壓的變容二極管,使用該複合信號輸出引腳5。
但是請注意,RF振盪器的平均頻率(即,載波頻率)保持不變,所設定的可編程分頻器(程序計數器)。 其結果是,發送的調頻信號的不同的兩側,根據複合的信號電平的載波頻率 - 即,它是頻率調製。
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帶通濾波器選項
我們設計的PC板,以便它可以接受不同的帶通濾波器引腳11 RF輸出IC1。 該過濾器是由雙信電子有限公司,,並標記GFWB3。 這是一個小終端3印刷帶通濾波器和工作在頻段76 108MHz。 使用這種過濾器的優點是,它具有更陡的滾降在FM波段的上方和下方。 這樣的結果在其它頻率的干擾少帶。 其缺點是過濾器是很難獲得的。 在實踐中,過濾器取代所述39pF電容器,與中央接地端子的過濾器連接到PC板地球。 這就是為什麼有一個孔之間的39pF的電容的引線。 該39pF和3.3pF的電容和在68nH和680nH電感,然後不是必需的,而在68nH電感替換用導線鏈接。 |
現在參照Fig.4,為全面的立體聲調頻Micromitter的電路。 正如預期的那樣,IC1形成極少數的其他組件中的電路的主要部分的加入完成調頻立體聲發射。
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左右音頻輸入信號通過1μF雙極電容器饋入,然後施加到由10kΩ固定電阻和10kΩ微調電位器(VR1和VR2)組成的衰減器電路。 從那裡,信號通過1μF電解電容器耦合到IC22的引腳1和1。
請注意,隨附的1μF雙極電容器可防止由於信號源輸出端的任何DC偏移而導致DC電流流動。 同樣,引腳1和1上的22μF電容器對於防止微調電位器中的直流電流是必不可少的,因為這兩個輸入引腳的偏置電壓為半電源。 使用IC10引腳4上的1μF電容器將半電源軌去耦。
2.2nF的預加重電容器位於引腳2和21,而引腳150和3的20pF電容器設置低通濾波器的滾降點。 可以通過引腳19上的電容器設置導頻電平-但是,通常不需要這樣做,因為該電平通常非常合適,無需添加電容器。
事實上,這裡只增加一個電容器立體聲分離度降低,因為導頻音相改變相比38kHz的复用率。
7.6MHz振盪器是通過在引腳7.6和13之間連接一個14MHz晶體而形成的。實際上,該晶體與內部反相器級並聯連接。 晶體設置振盪頻率,而27pF電容器提供正確的負載。
可編程分頻器(或程序計數器)使用引腳15、16、17和18(D0-D3)上的開關進行設置。 這些輸入通常通過10kΩ電阻保持高電平,並在開關閉合時拉低。 表1顯示瞭如何設置開關以選擇14種不同的傳輸頻率之一。
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RF振盪器的輸出在引腳9上。這是一個Colpitts振盪器,可通過電感L1、33pF和22pF固定電容器以及可變電容VC1進行調諧。
33pF固定電容器具有兩種功能。 首先,它阻止施加到VC1的DC電壓,以防止電流流入L1。 其次,由於它與VC1串聯,因此減小了變容電容變化的影響,如引腳9所示。
這反過來,降低了整體的頻率範圍內的RF振盪器由於在變容二極管的控制電壓的變化,並允許更好的相位鎖定環控制。
同樣,的10pF電容防止直流電流從引腳1流入L9的。 它的低的值也意味著,該調諧電路僅鬆散地耦合,並允許較高的Q因子的調諧電路和振盪器開始。
複合輸出信號出現在引腳5上,並通過10μF電容器饋入微調電位器VR3。 該微調電位器設置調製深度。 從那裡開始,衰減後的信號通過另一個10μF電容器和兩個10kΩ電阻饋入變容二極管VC1。
如前所述,引腳7上的鎖相環控制(PLL)輸出用於控制載波頻率。 該輸出驅動高增益達林頓晶體管Q1,並依次通過兩個1kΩ串聯電阻和3.3kΩ隔離電阻將控制電壓施加到VC10。
該2.2nF電容在兩個3.3kΩ電阻的連接提供高頻濾波。
在Q100的基極和集電極之間串聯連接的100μF電容器和1Ω電阻器提供了額外的濾波。 100Ω電阻器允許晶體管響應瞬態變化,而100μF電容器則提供低頻濾波。 直接在Q47的基極和集電極之間連接的1nF電容器提供了進一步的高頻濾波。
連接到5.1V電源軌的5kΩ電阻提供了集電極負載。 當晶體管關閉時,該電阻將Q1的集電極拉高。
經調製的射頻輸出出現在引腳11和被饋送到無源LC帶通濾波器。 它的任務是,以消除任何由調製在RF振盪器的輸出產生的諧波。 基本上,該濾波器通過頻率在88 108MHz頻帶,但滾降信號的頻率高於或低於這個。
該濾波器的標稱阻抗為75Ω,與IC1的引腳11輸出和隨後的衰減器電路匹配。
兩個39Ω串聯電阻和一個56W並聯電阻構成衰減器,這降低了進入天線的信號電平。 該衰減器對於確保發射器在10μW的法律允許極限下運行是必不可少的。
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電路的電源是來自於一個9-16V DC plugpack或一個6V電池。
在一個plugpack電源的情況下,電源供給,通過開/關開關的S5和二極管D1的提供反極性保護。 對高電壓瞬變保護電路ZD1,,而穩壓REG1提供穩步+ XNUMXV軌道電路供電。
另外,為電池操作ZD1,D1 REG1,不使用的通過連接為D1 REG1的短路。 絕對的最大供應為IC1是7V,所以操作6V電池是適合的,例如4節AAA電池在4節AAA持有。
一個單一的PC板編碼06112021和測量78 x 50mm的持有所有部件的Micromitter。 這是一個塑料外殼測量83所述54 x 30mm的安置到。
首先,檢查,PC板適合整齊的情況下。 的角部可能需要的形狀,以適應在包裝盒上的角支柱。 上述工作完成後,檢查DC插座,RCA插座引腳上的孔大小是正確的。 如果L1前者不具備的基礎(見下文),它安裝推入一個洞,舉行的地方僅僅是足夠緊。 檢查這個洞直徑有正確的。
圖5(a)和圖5(b)顯示瞭如何將零件安裝在PC板上。 首要工作是在PC板的銅側上安裝幾個表面安裝組件。 這些部件包括IC1,VC1和兩個電感器。
您需要細尖烙鐵,鑷子,強光和放大鏡這份工作。 特別是,釬焊烙鐵頭的將被修改提交到一個狹窄的螺絲刀形狀。
極化IC1變容二極管(VC1)的設備,所以一定要引導他們覆蓋。 每個部分都安裝到位,鑷子,然後焊接一根導線(或引腳)第一。 這做起來難,仔細檢查該組件之前正確定位焊接剩下的鉛(次)。
在IC的情況下,這是最好的第一輕錫其每個引腳的底部,然後將其放置到PC板。 這只是一個問題的每根引線加熱烙鐵頭焊接到位。
這項工作,一定要使用有強光和放大鏡。 這將不僅使工作更容易,但也將允許你檢查每一個連接,因為它是由。 尤其是要確保有沒有相鄰軌道間的短褲或IC引腳。
最後,用你的萬用表檢查每個引腳的確是PC板連接至其各自的軌道上。
其餘所有部件均以通常的方式安裝在PC板上。 如果要構建使用插件包供電的版本,請遵循圖5所示的覆蓋圖。 或者,對於電池供電的版本,請省略ZD1和DC插座,並用電線連接代替D1和REG1,如圖6所示。
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頂部組件開始安裝電阻和導線連接。 表3顯示電阻色碼,但我們還建議您使用數字萬用表檢查值。 請注意,大多數的電阻器的安裝端上,以節省空間。
一旦電阻,安裝PC賭注,在天線輸出端的TP GND和TP1的的測試點。 這將使它更容易連接到這些點。
接下來,安裝微調電阻VR1 VR3和PC安裝RCA插座。 DC插口,的二極管D1和ZD1可以被插入為供電plugpack的版本。
電容可以去照顧下,用正確的極性安裝電解類型。 NP(非偏振光)或雙極性電解類型(BP)的可以安裝兩種方式。 他們推一路下跌到他們的安裝孔,讓他們坐在沒有更多的PC板(這是為了讓蓋子,以適應正確AAA電池安裝在箱內的PC板時)比13mm以上。
的陶瓷電容器,也可安裝在這個階段。 表2顯示他們的標記代碼,使您可以輕鬆識別值。
Fig.7顯示的繞組線圈L1。 它包括的2.5 - 0.5mm的漆包銅線(ECW)傷到抽頭線圈與一個鐵氧體F1鼻涕蟲前裝。的29匝 另外,你也可以使用任何商業2.5變成可變的線圈。
有兩種類型的成型 - 用引腳2的底座(可直接焊接到PC板)和一個沒有鹼。 如果是前者具有一基座,它會先有關於2mm縮短,因此,它的總高度(包括鹼)是13mm的。 這是可以做到用細齒的鋼鋸。
上述工作完成後,繞線圈,終止的直接有關管腳和焊接線圈到位的兩端。 請注意,線匝彼此相鄰的(即,線圈靠近傷)。
或者,如果前者不具有鹼,切斷領子的一端,然後鑽一個孔,在PC板在L1位置的,使得前者是緊配合。 上述工作完成後,前推到它的孔,然後擰最低的繞組線圈,因此坐在板的頂表面上。
之前,一定要剝去導線的絕緣層結束引線焊接到印刷電路板。 然後,可以使用少數DABS矽酮密封膠的,以確保線圈前仍留在原位。
最後,鐵素體的芯子可以插入前,使擰在其頂部是關於前者的頂部齊平。 使用合適的塑料或黃銅對齊工具擰蛞蝓 - 一個普通的螺絲刀可能破解鐵氧體。
現在可以安裝Crystal X1。 首先將其導線彎曲90度即可安裝它,使其在兩個相鄰的10kΩ電阻上水平放置(見圖)。 現在可以通過安裝DIP開關,晶體管Q1,調節器(REG1)和天線引線來完成電路板的組裝。
該天線是一個簡單的半波偶極子型。 它由絕緣的連接線的一個1.5m的長度,其一端焊接到天線端子。 這應該給了良好的效果,盡可能傳輸範圍。
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現在可以轉向的塑料外殼。 這就需要在其一端的孔,以容納RCA插座,再加上孔,在其另一端的天線引線與直流電源插座(如果使用)。
此外,孔必須鑽在蓋為電源開關。
這也是必要的,刪除內部側裝飾條的情況下,沿著牆壁以下15mm框的頂部邊緣的深度,以適合PC板。 我們使用了一個鋒利的鑿子,以除去這些,但可以用來代替一個小磨床。 這樣,你就還需要刪除端肋蓋下,以明確的RCA和DC插口的頂部。 前面板的標籤可以被附著到蓋。
電池供電的版本已經安裝一節AAA電池座倒掛在框中PC板與銅面接觸持有人的基礎。 有只是持有足夠的空間和PC板安裝裡面的情況與下列限制性條款:
(1)。 必須除了電源開關S5的所有零件的上方突出的PC板的表面,由超過13mm。 這意味著必須坐在靠近PC板和電解電容器LXNUMX前者必須削減到正確的長度。
(2)。 過厚的AAA電池持有人1mm的,應提交的每一端,使細胞在支架的頂部稍為超過突出。
(3)。 的RCA插座的頂端也可能需要剃須若干,因此,在裝配後的包裝盒和蓋之間沒有間隙。
ACA合規
該調頻廣播頻段立體聲發射器是必需的,以符合低的無線電通信干擾的可能性的設備(LIPD)類別牌照2000,如澳大利亞通信管理局頒發的。 特別是,在EIRP(等效全向輻射功率)的88mW和FM調製不大於108kHz帶寬的傳輸頻率必須是內10 180MHz頻段。 不得在相同的頻率作為一個無線電廣播電台(或中繼器或翻譯站)經營許可證地區內的傳輸。 進一步的信息可以被找到 www.aca.gov.au 網站。 類別牌照LIPDs信息可以直接從網上下載: |
這部分是一個真正的小吃。 第一份工作是使射頻振盪器工作在正確的範圍內調整L1。 要做到這一點,按照這個一步一步的過程:
(1)。 利用DIP開關設定的發送頻率,表1所示。 請注意,你需要選擇一個未使用的頻率,在您的區域作為商業駐地,否則干擾將是一個問題。
(2)。 連接TP GND和其正極引腳8 IC1萬用表的普通鉛。 選擇儀表上的直流電壓範圍,適用電源的Micromitter和檢查你得到的讀數接近5V如果您使用的是直流plugpack的。
另外,電錶顯示電池電壓,如果你使用AAA電池。
(3)。 移動積極萬用表率先在L1閱讀約1V的蛞蝓TP2和調整。
現在可以正確地調整振盪器。 應該沒有進一步調整L1,如果隨後切換到另一個頻率選定範圍內。 不過,如果你在其他頻段的頻率改變,L1將有調整的讀數2V TP1。
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現在剩下的就是到調整微調電阻VR1 VR3的設置信號電平和調製深度。 一步一步的程序如下:
(1)。 將VR1,VR2和VR3設置在其中心位置。 可以通過將螺絲刀穿過RCAμ插座的中心來調整VR1和VR2,而可以通過將其前面的μF電容器移到一側來調整VR3。
(2)。 調整立體聲FM調諧器或無線電發射機頻率。 FM調諧器和發射器最初應放在相距兩米左右。
(3)。 將立體聲信號源(例如,一個CD播放器)RCA插座輸入和檢查,這是由接收的調諧器或收音機。
(4)。 調整接收器上的逆時針旋轉,直到VR3立體聲指示燈熄滅,然後從這個位置順時針調整VR3由1 / 8th的一轉。
(5)。 調整VR1和VR2以獲得調諧器的最佳聲音-您必須暫時斷開信號源的連接才能進行每次調整。 應該有足夠的信號來“消除”任何背景噪聲,但沒有任何明顯的失真。
特別要注意每個VR1和VR2必須被設置為相同的位置,以保持左,右聲道的平衡。
這就是它 - 你的新的立體聲調頻Micromitter是準備採取行動。
表2:電容碼
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表3:電阻器顏色代碼
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系統清單
1 PC板,代碼06112021,,78 x 50mm。 |
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產品規格
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