Беспроводная передача звука на доступных элементах

0
1

Приветствую, радиолюбители-самоделкины!

С активным развитием цифровой электроники за последние лет 20 в мире значительно поменялись практически все сферы жизни деятельности, способы и организация досуга — в частности, музыкальная сфера. Аналоговые источники сигнала в виде виниловых пластинок и кассет сменились на оптические диски, а после уже и они практически вымерли — теперь для передачи звуковых файлов даже не требуются какие-либо отдельные носители. Положительно сказался такой прогресс на жизни людей, или нет — каждый решает сам для себя, но от фактов никуда не уйти, слушать музыку сейчас можно прямо с телефона без каких-либо дополнительных проводов — посредством соединения по bluetooth или wi-fi.

Эти способы соединения удобны тем, что практически не искажают качества сигнала (в случае, если использовать подходящие кодеки сжатия), весьма удобны но обладают одним недостатков — относительно небольшая дальность передачи. Например, если необходимо «вещать» музыку из дачного домика на территории участка, то соединение может теряться уже за пределами стен дома, в зависимости от применённого оборудования. Для передачи звука на большие расстояния, вплоть до сотен метров (чтобы охватить и соседей), можно использовать радиолюбительские навыки и передать звук по точно тому же принципу, что работают вещательные музыкальные радиостанции. Они передают сигнал на частотах чаще от 76 до 108 МГц, при этом используется частотная модуляция. Радио есть практически в каждом городе и этот медиасервис пока не вымирает, поэтому и приёмники есть практически у каждого, довольно часто они также встречаются встроенными в смартфоны.

Если собрать мощный радиопередатчик для вещания по всему городу довольно сложно и затратно, то вот маломощный для небольшого радиуса — очень даже реально в домашних условиях, используя лишь крайне распространённые и и дешёвые компоненты, найти которые можно даже в ненужных или сломанных электронных устройствах. Передатчики высокой мощности использовать нежелательно по той причине, что они могут на большом расстоянии вокруг себя создавать помехи по всем диапазонам, тем самым мешая нормальной работе полицейских раций, аэропорта и других спецслужб. Маломощный же передатчик, к тому же правильно настроенный, едва ли сможет кому-то помешать, поэтому его аккуратное использование вполне допустимо, а маленький радиус даже действия не позволит его как-либо засечь — ведь на частных территориях спектр радиоизлучения измерять просто некому. Схема для сборки представлена ниже:

В левой части схемы показано подключение источника аудиосигнала ко входу схемы с использованием стандартного звукового разъёма jack 3.5. В качестве источника сигнала может послужить, например, компьютер, или смартфон с приложениями для прослушивания музыки. Обратите внимание, что разъём jack 3.5 использует три контакта — один общая земля, оставшиеся два правый и левый каналы, так как звук что со смартфона, что с компьютера передаётся в режиме стерео. Схема передатчика может модулировать лишь моно-сигнал, поэтому контакты правого и левого каналов на схеме просто замыкаются, тем самым происходит их смешение. При приёме моно-сигнала на обычный бытовой радиоприёмник с одним динамиком отличить его от стерео-звука будет просто не возможно. Переменный резистор, обозначенный как RV — регулятор громкости на входе схемы.

Если с источника на вход будет поступать слишком громкий звуковой сигнал — звук будет перегружаться и появятся нежелательные искажения, либо передатчик может работать нестабильно. После сборки схемы этот регулятор следует установить в минимальное положение, затем плавно увеличить до комфортного уровня громкости, также громкость можно будет регулировать как на самом источнике, так и на приёмнике. Вся схема содержит всего два каскада, первый из которых является для генераторов для создания несущей частоты (в диапазоне 70-108 МГц) и её модуляции звуковым сигналом, второй — для усиления мощности, то есть увеличения дальности действия передатчика. Используемые транзисторы на схеме указаны как BC547, они крайне широко распространены, но являются низкочастотными. Для данной же схемы желательно применение СВЧ транзисторов, идеальным вариантом будут КТ368АМ, они имеют такой же корпус, но существенно повысят стабильность и дальность работы схемы.

Всю схему желательно собирать на SMD-компонентах, они имеют меньшую паразитную ёмкость и индуктивность за счёт того, что не имеют выводов и обладают миниатюрными размерами, в отличие от выводных. Но ничего не мешает собрать схему также и использованием выводных элементов — в этом случае их стоит располагать как можно плотнее, не делая дорожки длинными, согласно правилам высокочастотного монтажа. В случае правильной сборки схемы передатчик запустится сразу и будет вещать в эфир свой сигнал. Чтобы узнать, на какой частоте работает передатчик, следует взять приёмник с ручной настройкой и вручную пройтись по всем частотам — на одной из них должен появиться сигнал собранного передатчика. Если весь диапазон просканирован, а сигнала нет, то можно сжимать-разжимать витки катушки, тем самым изменяя рабочую частоту. Также рабочая частота зависит от суммарной ёмкости конденсаторов С1 и С2 — на схеме предполагается, что один из них подстроечный, который позволит вращением изменять частоту и не просто найти её, но и выставить нужную, вдали от работающих ФМ-радиостанций.

Единственная катушка на схеме наматывается на пасте от гелиевой ручки, и должна содержать шесть витков провода диаметром 0,3- 0, 5 мм, наматывать проволоку следует аккуратно, виток к витку. После сборки схемы и установки нужной частоты желательно залить катушку каким-нибудь компаундом, например, термоклеем, воском или парафином, чтобы витки не гуляли и частота не смещалась. Если под рукой нет пасты, наматывать можно на сверле аналогичного диаметра, зажав его в тисках.

Преимуществом данной схемы также является низкое напряжение питания и невысокое энергопотребление — ток составляет всего лишь 10 мА, таким образом, схема будет работать долго даже от аккумуляторов или батареек. Номинальное напряжение питания составляет 3В, можно использовать две алкалиновые батарейки формата АА, либо один литий-ионный аккумулятор. Повышение напряжение питания допустимо — это приведёт к повышению тока потребления и увеличению дальности действия.

Для питания также можно использовать и стационарный источник питания, например, подойдут сетевые адаптеры на 5В с USB-выходом, от него можно одновременно заряжать смартфон и питать передатчик. Резистор R3 с последовательно включенным светодиодом служит для индикации включения передатчика, при питании от аккумуляторов или батареек эту цепочку можно не ставить, ведь светодиод может потреблять тока столько же, сколько и вся схема.

В коллекторе второго транзистора можно увидеть обозначение антенны — в её роли можно использовать обычный кусок медной проволоки длиной около 80 см, это даст наибольшую дальность передачи при наименьших затратах, ведь эта длина будет примерно равна четверти длины волны на данных частотах. При прикосновении к антенне частота передачи может сместиться вверх или вниз — чтобы этого не происходило, можно включить между антенной и коллектором транзистора небольшой конденсатор на 20-30 пФ, это увеличит стабильность.

Как можно увидеть на фотографии выше, сигнал с передатчика можно принимать даже на простой кнопочный телефон, при этом музыка может играть как с наушников, так и с внешней аудиосистемы, если подключить её к телефону вместо наушников.

Вся схема собирается на миниатюрной печатной плате с использованием поверхностного монтажа, фотографии получившейся платы на фотографиях выше. При использовании таких элементов важно использовать флюс, который не будет обладать остаточной проводимостью, ведь без специальной отмывочной ванным трудно удалить все остатки флюс из под корпусов деталей.

Таким образом, получился весьма практичный вариант передатчика, не требовательный к питанию и простой к сборки. Если собрать данную схему в двух экземплярах, то можно получить некое подобие рации — но при её использовании стоит учитывать, что разговор могут подслушать все люди в округе со своими приёмниками. Удачной сборки! Ниже в архиве печатная плата для открытия в программе Sprint-Layout.

audio-transmitter.rar

[9,8 Kb] (скачиваний: 17)

Источник (Source)

Подборки: Схема Плата Электроника Радиопередатчик Радио Радиомикрофон

Источник: usamodelkina.ru