CN102231633A

CN102231633A - 用变容二级管制作的调频无线发射器

Info

Publication number: CN102231633A
Application number: CN2011100699188A
Authority: CN
Inventors: 刘昭利
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-03-23
Filing date: 2011-03-23
Publication date: 2011-11-02

Abstract

本发明属于电子技术与无线通信技术领域，是关于一种用变容二级管制作的调频无线发射器。该无线发射器由直流电源DC、音频拾取及音频放大电路、低通滤波电路和振荡及高频放大电路组成，其特征是：音频放大电路中硅晶体管BG1的发射极接有交流负反馈回路，调频电路为变容二级管及偏置电路。本发明克服了多数调频无线话筒的调频工作是通过改变晶体管的基极和发射极之间电容来实现调频，这种调频方式存在着易产生寄生调幅现象，且谐波成分多等缺陷。本发明使变容二级管的容量随着音频信号的变化而变化，然后将音频信号加载到振荡电路中，从而实现调频。该发射器无需外接天线，大大方便了用户的使用。

Description

用变容二级管制作的调频无线发射器

技术领域

本发明属于电子技术与无线通信技术领域，是关于一种用变容二级管制作的调频无线发射器。

背景技术

市场上多数调频无线话筒的工作原理是通过改变晶体管的基极和发射极之间电容实现调频的，当声音电压信号加到晶体管的基极时，晶体管的基极与发射极之间电容会随着声音电压信号大小而同步发生变化，同时使晶体管的发射频率发生变化，进而实现对频率的调制。

本发明的核心元件是变容二级管，音频信号使变容二级管的容量随着音频电压的变化而变化，然后将音频信号加载到振荡电路中，从而实现了调频。该发射器无需外接天线，大大方便了用户的使用。

以下详细说明这种用变容二级管制作的调频无线发射器制作所涉及的有关技术措施。

发明内容

发明目的及有益效果：本发明的目的在于克服了多数调频无线话筒的调频工作是通过改变晶体管的基极和发射极之间电容来实现调频，这种调频方式存在着易产生寄生调幅现象，且谐波成分多等缺陷。本发明利用变容二级管，使变容二级管的容量随着音频信号的变化而变化，然后将音频信号加载到振荡电路中，从而实现调频。该发射器无需外接天线，大大方便了用户的使用。本调频发射器还具有制作简单、成本低、性能可靠等特点。

技术方案：用变容二级管制作的调频无线发射器，由直流电源DC、音频拾取及音频放大电路、低通滤波电路和振荡及高频放大电路组成，其特征是：在音频放大电路中硅晶体管BG1的发射极接有交流负反馈回路，调频电路为变容二级管及偏置电路。

各部分电路的组成及电路中元器件之间的连接特征

音频拾取及音频放大电路：硅晶体管BG1的基极与电解电容C1的负极、电阻R1的一端相连，电解电容C1的正极接电容话筒MIC的输出端，电容话筒MIC的外壳接电路地GND，电阻R1的另一端接电路的正极VCC，硅晶体管BG1的集电极接电解电容C2的正极和电阻R2的一端，电阻R2的另一端接电路的正极VCC，硅晶体管BG1的发射极接交流负反馈回路。

交流负反馈回路：硅晶体管BG1的发射极与电解电容C3的正极、电位器RP的一端相连，电解电容C3的负极与电位器RP的另一端及电位器RP的活动臂同接电路地GND。

低通滤波电路：电解电容C2的负极与电容C4的一端、电阻R3的一端和电感线圈L1的一端相连，电容C4的另一端和电阻R3的另一端同接电路的正极VCC，电感线圈L1的另一端接变容二级管D1的负极。

变容二级管及偏置电路：变容二级管D1的正极与电容C5的一端、电阻R4的一端及电阻R5的一端相连，电容C5的另一端与电阻R4的另一端同电路的正极VCC，电阻R5的另一端接电路地GND。

振荡及高频放大电路：硅晶体管BG2的基极与电容C6的一端、电阻R6的一端及电阻R7的一端相连，电容C6的另一端与电阻R6的另一端同接电路的正极VCC，电阻R7的另一端接电路地GND，硅晶体管BG2的集电极与电容C8的一端、振荡线圈L2的一端、电容C7的一端和电容C9的一端相连，电容C8的另一端、振荡线圈L2的另一端接电路的正极VCC，电容C7的另一端接变容二级管D1的负极，硅晶体管BG2的发射极与电容C9的另一端和电阻R8的一端相连，电阻R8的另一端接电路地GND。

电路工作原理：该调频无线发射器由低频放大电路、低通滤波电路、变容二级管及偏置电路、振荡及高频放大电路组成。电容话筒MIC产生的音频信号由硅晶体管BG1放大后，送至变容二级管D1，使其容量随着音频信号的变化而变化，接着通过硅晶体管BG2组成的振荡电路进行调频，已调频的射频信号由振荡线圈L2向空中辐射。该振荡电路消除了采用晶体管的结电容调频容易产生寄生调幅现象，且谐波成分少等缺陷。

附图说明

附图是本发明提供一个用变容二级管制作的调频无线发射器的实施例电路工作原理图。要求驻极体电容话筒MIC的外壳接电路地GND。

具体实施方式

按照附图所示用变容二级管制作的调频无线发射器的电路工作原理图和附图说明及以下所述的元器件技术要求实施，即可实现本发明。

元器件的选择及其技术参数

BG1为硅晶体管，型号2SC9014，要求β≥200；BG2为硅晶体管，要求2SC9018等型号，特征频率要求≥350MHz。

D1为变容二级管；电位器RP的阻值510Ω。

电阻均使用RTX-1/8W型金属膜电阻，电阻R1的阻值470KΩ，电阻R2的阻值800Ω，电阻R3的阻值100KΩ，电阻R4的阻值22KΩ，电阻R5的阻值56KΩ，电阻R6的阻值12KΩ，电阻R7的阻值4.7KΩ，电阻R8的阻值330Ω。

C1～C3为CD11-25V型电解电容，容量分别为22μF、2.2μF、220μF。

C4、C5为普通瓷片电容，容量均为0.01μF；C6为瓷片电容，容量为1500PF，C7、C8、C9为优质瓷片电容，容量为5.1PF。

MIC为话筒，选用两输出端子的驻极体电容话筒，电容话筒MIC的外壳接电路地GND。

元件的制作

制作本装置的电路时，要求电路板使用高频损耗小的环氧树脂板。

电感线圈L1用￠0.25～0.3mm的漆包线，在1/4W、阻值大于120KΩ的碳膜电阻上分层平绕100匝，两个接头焊于100KΩ电阻的两端。

振荡线圈L2用￠1mm的漆包线，在￠8mm圆棒上平绕5匝，脱胎成空心。

电路的调整

制作用变容二级管制作的调频无线发射器的电路，只要选用的电子元器件性能完好，并按照说明书附图中的元器件连接关系进行焊接，电路的物理连接线及焊接质量经过仔细检查无误后，电路只需进行简单调试即可正常工作。

装置接上6V直流电源，测硅晶体管BG1发射极对地应有0.67～0.9V的电压，否则应调整电阻R1；测硅晶体管BG2发射极对地应有1.5～2V的直流电压，若不在范围应调整电阻R6；再测变容二极管两端应无电压，或变容二极管两端的电压差小于0.28V，若其两端压差偏大，应调整电阻R3或电阻R4。

上述项目调整结束后，用调频收音机应收到发射器发射的信号，发射器远离调频收音机15m以上的距离，若收不到发射器发送的信号，可调整振荡线圈L2，拉伸振荡线圈L2基波频率上升，压缩振荡线圈L2基波频率下降，使发射器发射的频率避开当地电台，又能可靠接收为准，本发射器无需外接天线。调试好后，振荡线圈L2采用优质高频蜡封固。

在电容话筒MIC输入音频信号的同时，仔细调整交流负反馈回路中的电位器RP的阻值，使音频信号在最大音量时不失真为准。将音频输入端接于电视机的音频输出端，其清晰、稳定的音质效果与调频电台的信号几乎没有区别。

装置在以上项目调整结束后，将其装入尺寸合适的塑料内，切不可使用金属盒。装置在用5V供电时，发射距离约为40m；改用6V供电时，其发射距离可达100m以上。

Claims

1.一种用变容二级管制作的调频无线发射器，由直流电源DC、音频拾取及音频放大电路、低通滤波电路和振荡及高频放大电路组成，其特征是：音频放大电路中硅晶体管BG1的发射极接有交流负反馈回路，调频电路为变容二级管及偏置电路。

2.根据权利要求1所述的用变容二级管制作的调频无线发射器，音频拾取及音频放大电路的特征是：硅晶体管BG1的基极与电解电容C1的负极、电阻R1的一端相连，电解电容C1的正极接电容话筒MIC的输出端，电容话筒MIC的外壳接电路地GND，电阻R1的另一端接电路的正极VCC，硅晶体管BG1的集电极接电解电容C2的正极和电阻R2的一端，电阻R2的另一端接电路的正极VCC，硅晶体管BG1的发射极接交流负反馈回路。

3.根据权利要求2所述的用变容二级管制作的调频无线发射器，交流负反馈回路的特征是：硅晶体管BG1的发射极与电解电容C3的正极、电位器RP的一端相连，电解电容C3的负极与电位器RP的另一端及电位器RP的活动臂同接电路地GND。

4.根据权利要求1所述的用变容二级管制作的调频无线发射器，低通滤波电路的特征是：电解电容C2的负极与电容C4的一端、电阻R3的一端和电感线圈L1的一端相连，电容C4的另一端和电阻R3的另一端同接电路的正极VCC，电感线圈L1的另一端接变容二级管D1的负极。

5.根据权利要求1所述的用变容二级管制作的调频无线发射器，变容二级管及偏置电路的特征是：变容二级管D1的正极与电容C5的一端、电阻R4的一端及电阻R5的一端相连，电容C5的另一端与电阻R4的另一端同电路的正极VCC，电阻R5的另一端接电路地GND。

6.根据权利要求1所述的用变容二级管制作的调频无线发射器，振荡及高频放大电路的特征是：硅晶体管BG2的基极与电容C6的一端、电阻R6的一端及电阻R7的一端相连，电容C6的另一端与电阻R6的另一端同接电路的正极VCC，电阻R7的另一端接电路地GND，硅晶体管BG2的集电极与电容C8的一端、振荡线圈L2的一端、电容C7的一端和电容C9的一端相连，电容C8的另一端、振荡线圈L2的另一端接电路的正极VCC，电容C7的另一端接变容二级管D1的负极，硅晶体管BG2的发射极与电容C9的另一端和电阻R8的一端相连，电阻R8的另一端接电路地GND。