Miniaturní VKV vysílač - "štěnice"
!!! Provoz tohoto zařízení není v ČR v souladu se zákonem !!!

V následujícím textu popisuji štěnici pro pásmo VKV. Kmitočet vysílače může být asi 50-200 MHz. K příjmu lze použít běžného FM přijímače (88-108 MHz nebo 66-77 MHz). Její dosah značně závisí na citlivosti přijímače (50 - 500 m).

Popis zapojení

Elektretový mikrofon je připojen přes vazební kondenzátor C1 na bázi předzesilovače T1. Rezistor R1 slouží k napájení mikrofonu. Rezistory R2,R3 a R4 nastavují a stabilizují pracovní bod T1. Tranzistor T2 tvoří oscilátor. Jeho frekvenci určuje rezonanční obvod L1,C4, zpětnovazební kondenzátor C5 a okamžité napětí na bázi T2. Báze T2 je připojena na dělič z rezistorů R6,R7 a pro vf uzemněna kondenzátorem C3. Frekvence oscilátoru je modulována NF signálem přivedeným na bázi T2 z kolektoru T1 přes C2 a R5. Vf signál z oscilátoru je připojen přes vazební kondenzátor C8 na bázi vf zesilovače T3. Rezistory R9,R10,R11 a R12 je nastaven pracovní bod zesilovače do třídy A. Emitor T3 je pro vf uzemněn kondenzátorem C9. Anténa je připojena přes C10 na kolektor T3. Kondenzátory C11 a C12 filtrují napájecí napětí.



Oživení

Po osazení je vhodné zkontrolovat, jestli nejsou na plošném spoji zkraty. Pokud je všechno OK tak připojíme napájecí napětí (4,5 - 15V). Odběr při 12V by měl být kolem 13mA. Štěnice by měla pracovat na první zapojení. Jediné co se musí nastavit je vysílaný kmitočet a ten se nastavuje roztahováním (zvyšování kmitočtu) nebo stlačováním (snižování kmitočtu) závitů L1 případně změnou kapacity C4 (vyšší kapacita-nižší kmitočet). Při nastavování kmitočtu je vhodné použít čítač, protože se může stát, že na přijímači posloucháme některý z mnoha harmonických kmitočtů, které se poznají tak že mají dosah zpravidla jen několik metrů.

Součástky

Na místě T1 lze použít libovolný NPN tranzistor. Na místě T2 a T3 je vhodné použít vf tranzistory (T2 může být v nouzi taky nf typ). U tranzistorů je třeba zkontrolovat rozmístění vývodů !!! Rezistory by měly být bezindukční. Pro pásmo 88-108 MHz by C4 měl mít kapacitu asi 47pF a L1 viz jednotlivé verze. Pro cívku obecně platí: menší průměr vodiče, větší průměr cívky, větší počet závitů - větší indukčnost - nižší kmitočet a naopak. Vzhledem k nepřesnosti C4 je někdy nutné s cívkou experimentovat (taktéž pro jiné kmitočty). Pro napájecí napětí nižší než 4,5V se musí zvýšit kapacita C5 (experimentálně). Velice důležitou částí je anténa (asi 1m drátu (-: funguje to i bez ní :-)), s jejíž dékou je rovněž nutno experimentovat. Různým ohýbáním drátu ji lze vyladit a zvýšit tak dosah. Pro nízké napájecí napětí se může zmenšit odpor R11 (nejméně na 560R).

Značení a parametry některých SMD tranzistorů
NPN nf tranzistory
BC846 1Dp, 1Dt, 1D-, 1Ap, 1At, 1B, 1Bp, 1Bt, 1B- 65V,0.1A,0.25W,100MHz
BC847 1Hp, 1Ht, 1H-, 1Ep, 1Et, 1E, 1E-, 1Fp, 1Ft, 1F, 1F-, 13t, 1Gp, 1Gt, 1G, 1G- 45V,0.1A,0.25W,100MHz
BC849 2Bp, 2Bt, 2B-, 2Cp, 2Ct, 2C- 30V,0.1A,0.25W,100MHz
BC850 2Gp, 2Gt, 2G- 45V,0.1A,0.25W,100MHz
NPN vf tranzistory
BFS17 E1p 15V,25mA,0.3W,1.6GHz
BFR93A R2p 12V,35mA,0.3W,6GHz

Úpravy pro jiné kmitočty

Kmitočet štěnice lze posunout například do pásma 145 MHz a přijímat tranceiverem nebo přehledovým přijímačem. Díky podstatně vyšší citlivosti přijímače se zvýší dosah. Zvýšení frekvence se provede zmenšením indukčnosti L1 nebo kapacity C4. K tomuto nastavování je vhodné použít čítač, ale povedlo se mi to i bez něj. Jelikož přijímače na toto pásmo pracují s nižším frekvenčním zdvihem, je třeba zvýšit hodnotu R5 na asi 15k, jinak je zvuk velmi zkreslený. Kmitočet štěnice lze také posunout do staré normy OIRT (66 - 77Mhz), kde je velmi málo stanic. Pro tuto úpravu stačí hodnotu C4 změnit na 56pF.

A konečně k praktickému provedení, zde je několik velikostních variant různé náročnosti:

1) Štěnice z normálních součástek:

Je umístěna na plošném spoji o rozměrech 40,4 x 16,6mm a je osazena klasickými součástkami, které lze levně koupit (kolem 60 Kč) nebo vykuchat z televize apod. S trochou trpělivosti lze desku spojů i ručně vyškrabat. L1 by měla mít asi 3-4 závity 0,5mm Cu vodiče samonosně na průměru 3mm. Znovu připomínám překontrolování rozmístění vývodů tranzistorů (pozor na T1 - jeho báze se musí ohnout na druhou stranu viz. osazovací plán). Postup osazování: tranzistory nakonec, připojení mikrofonu je vidět na obrázku.
Osazovací plán, deska s plošnými spoji v rozlišení 600 dpi.



2) SMD verze 1:

Je na plošném spoji s rozměry 21 x 8,875mm a je osazena kompletně SMD součástkami velikosti 0805. Cena součástek se pohybuje kolem 70 Kč. K osazování je vhodné použít mikropáječku, ale jde to i upravenou trafopáječkou. L1 má 4 závity 0,25mm Cu vodičem samonosně na průměr 1,8mm. Z důvodů miniaturizace jsou z této verze vypuštěny kondenzátory C10 a C12. Připojení cívky a mikrofonu je vidět na obrázku.
Osazovací plán, deska s plošnými spoji v rozlišení 600 dpi.


3) SMD verze 2:

Součástky jsou vměstnány na destičku o rozměrech 18,375 x 8,25mm. Je osazena kompletně SMD součástkami velikosti 0805. Cena součástek je kolem 70 Kč. Z důvodů miniaturizace jsou dvojice součástek R6,C3 a R8,C6 umístěny na sobě a rovněž jsou vynechány součástky C10, R4 a C12. Součástky jsou na desce hodně (a možná ještě víc) na husto (pokud nemáte s pájením SMD zkušenosti nebo máte slabší nervy, tak se do stavby určitě nepouštějte). L1 má 4 závity 0,25mm Cu vodičem samonosně na průměr 1,8mm. Připojení mikrofonu, cívky a C11 je vidět na obrázku. C11 je připojen tenkým drátkem na +, L1 je připojena mezi kolektor T2 a C11. Při osazování je třeba dát pozor na zkraty mezi součástkami a pájecími ploškami.
Osazovací plán, deska s plošnými spoji v rozlišení 600 dpi.


4) SMD verze 3:

Rozměry 25,5 x 6mm. Je vhodná pro vestavění např. do pera. Cena součástek je asi 100 Kč, protože malé mikrofony jsou dosti drahé a bohužel také méně citlivé. L1 má 6 závitů 0,25mm Cu vodičem samonosně na průměr 0,9mm. Součástky R6,C3 a R8,C6 a R12,C9 umístěny na sobě a rovněž jsou vynechány součástky C10, R4 a C12. Mikrofon, cívka a C11 se připojí podle obrázku. C11 je umístěn kolmo k desce a jeho druhý vývod je připojen tenkým drátkem na +, L1 připojena mezi druhý vývod C11 a kolektor T2.
Osazovací plán, deska s plošnými spoji v rozlišení 600 dpi.


Připojení blokovací kapacity

Některé SMD štěnice měly převážně při napájení obyčejnou 9V baterií (nebo jinou s větším vnitřním odporem) sklony ke kmitání. Projevilo se to buď podobně jako síťový brum nebo relativně pomalé lupání. Stačilo přípojit jeden blokovací kondenzátor do napájení a bylo po problémech (ve schématu označený C12). Použil jsem SMD tantalový s kapacitou 10uF, ale stačí i 1uF. Na destičku jsem ho připájel nad dělič pro T3, takže nepřevyšuje cívku ani mikrofon. Vývody zohnuté pod kondenzátor jsem před pájením ohnul směrem ven, aby dosáhly na napájecí póly. Tento kondenzátor neuškodí připojit ani na štěnice, které nekmitají.



Seznam součástek
R1,R5 2k2
R2 820k
R3,R10 4k7
R4 100R
R6,R9 15k
R7 5k6
R8,R12 330R
R11 1k *
C1,C2 1M-2M2 elektrolyt / SMD keramika
C3 2n2 keramika
C4 47p keramika *
C5,C6 12p keramika *
C7,C8 27p keramika
C9,C10 4n7 keramika *
C11 100n keramika / SMD 1M keramika
C12 2M2 elektrolyt *
T1 BC547,KC508,... / SMD BC847,... *
T2,T3 BF241,BF254,BF199,KF173... / SMD BFS17,BFR93A,... *
MIC elektretový
* viz. text

Poslední aktualizace 21.10.2004.

webzdarma.cz