РАДИОМИКРОФОН НА УКВ

Радиомикрофоны УКВ с частотной модуляцией (РМ) очень удобны, когда нужно организовать одностороннюю связь на коротком расстоянии. Например, между жилым и подсобным помещениями, родителями и детьми во дворе, а также между экипажами автомобилей, деловыми партнерами на рынке, помощниками при организации культмассовых мероприятий и т.п. Незаменимы эти компактные электронные устройства при улавливании и прослушивании звуков на природе, так как между источником информации и ее получателем возникает дистанция, во многом обуславливаемая «дальнобойностью» используемого УКВ радиоприемника.

От существующих аналогов разработанный мною самодельный РМ отличается простотой конструкции, хорошей стабильностью частоты, малым числом деталей и своей компактностью при значительном увеличении дальности связи. К тому же с применением безкорпусных деталей и тонких дисковых батареек диаметром 25 мм типа Panasonic размеры устройства можно уменьшить почти в три раза. Правда, и время работы тогда сократится до двух часов.

Принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства сконструирована так, что при простоте настройки можно получить широкий диапазон выходной мощности путем увеличения питающего напряжения (от 3 до 4,5 В) и числа полевых транзисторов (от 2 до 5 шт.) в задающем генераторе. Тогда дальность вещания при прямой видимости возрастает от 40 до 200 метров. Радиомикрофон обладает высокой чувствительностью по низкой частоте, улавливая, например, тиканье будильника на расстоянии шести метров. Правильно собранная схема сохраняет свою работоспособность и при уменьшении напряжения до 2,5 В, вызывающем, кстати сказать, небольшое снижение частоты передатчика.

Высокую чувствительность устройства к звуку обеспечивают электретный микрофон и усилитель низкой частоты (УНЧ), выполненный на транзисторах VT1, VT2 и потребляющий ток не более 1 мА. Конденсатор С3 слегка подрезает высшие частоты для более естественной передачи тембра звука. Цепочка R6C2 предотвращает неустойчивость работы VT1 и VT2 при снижении напряжения питания. Резистор R2 задает нужный коэффициент усиления УНЧ.

Работая с тем номиналом R2, который указан на схеме, УНЧ имеет настолько высокую чувствительность, что при среднем уровне громкости от источника звука, располагающегося, например, на расстоянии 2 м от микрофона, РМ может даже «захлебываться». Поэтому если планируется использовать данное устройство для съема информации на удалении до 0,3 м от объекта с последующим качественным воспроизведением ее УКВ приемником, то сопротивление резистора R2 нужно снизить до 15 кОм.

Воспринимаемый электретным микрофоном и усиливаемый УНЧ сигнал приходит через дроссель L1 на УКВ ЧМ генератор (VT3-VT6, L2, С6, С5, VD1), мощность которого (а значит, «дальнобойность» РМ и потребляемый устройством ток) зависит от числа параллельно включенных полевых транзисторов (см. таблицу). А благодаря катушкам L3 и L4, намотанным на ферритовом стержне, высокочастотная энергия поступает в антенну с последующим излучением передач от РМ в эфир.

В устройстве применены доступные резисторы МЛТ-0,125. Конденсаторы тоже не дефицитные: С2, С4 —любые электролитические, С6, С5 — трубчатые или дисковые с малым ТКЕ, остальные — любой конструкции. Микрофон электретный, двухвыводной, диаметром 10 мм и толщиной 7 мм, корпус соединяется с «землей». Именно такие применяются в импортных переносных магнитолах недорогих моделей.

Не из разряда дефицитных и полупроводниковые приборы. К тому же практически все они допускают замену на типовые аналоги. В частности, вместо указанного на схеме полупроводникового триода КТ315 можно использовать КТ3102. В качестве VT3 —VT6 приемлемы полевые транзисторы КП303—КП302, желательно с одинаковыми или близкими по значению электрическими параметрами. Варикап VD1 можно применить любой. Вполне допустим здесь даже… стабилитрон в стеклянном корпусе, имеющий напряжение стабилизации более 5 В.

Теперь о дросселе и катушках индуктивности. Дроссель L1 намотан на феррите диаметром 2,8×12 мм проводом типа ПЭВ1 диаметром до 0,1 мм до заполнения сердечника. Ну а для L2—L4 применен ПЭВ1-0.6. Причем L2 содержит 10 витков, намотанных на исписанном стержне шариковой ручки, с отводом от 4-го, считая (см. принципиальную электрическую схему) от заземленного конца. Стержень у L3, L4 — единый, ферритовый. Его диаметр 2,8 мм, длина 12 мм. Катушка L3 содержит всего лишь 4, а L4 — 3 витка.

Антенной является 800-мм отрезок провода ПЭВ1 -1, свитый в спираль с шагом 1 мм на болванке диаметром 12 мм. Припаивается такая антенна к предусмотренной для нее контактной площадке на печатной плате из односторонне фольгированного 1,5-мм стеклотекстолита или гетинакса.

Источником электропитания РМ служат (а зависимости от варианта исполнения) два или три гальванических элемента типа «ААА» от пультов ДУ, которых обычно хватает на 12—20 ч непрерывной работы. Располагаются они под печатной платой, в подвале корпуса. Для компактности РМ выключатель электропитания в обоих вариантах конструкции отсутствует. Но при желании его можно легко установить. Правда, это повлечет за собой увеличение габаритов устройства.

В любом случае корпус предпочтительнее самодельный. Боковые стенки желательно выполнить из ударопрочного цветного полистирола толщиной 3 мм. В них должны быть вырезаны канавки под печатную плату и крышку отсека питания. Лицевая панель и крышка отсека питания — из стеклопластика толщиной 1,5 мм. Контактами для элементов электропитания могут служить кусочки фольги, наклеенные на резиновые прижимы размерами 10x10x1,5 мм.

Корпус и компоновка радиомикрофона

Настройка устройства весьма проста. Даже не слишком искушенные в электрорадиотехнике новички выполняют ее быстро.

Временно установив вместо конденсатора С6 «переменник» емкостью более 250 пФ, подают на радиомикрофон напряжение питания. При этом измеряют потребляемый устройством ток, который должен находиться в пределах, указанных в таблице для выбранной дальности.

Настроив используемый в паре с радиомикрофоном приемник УКВ диапазона на частоту, свободную от радиостанций и телеканалов, медленно поворачивают ротор конденсатора переменной емкости, впаянного в РМ вместо Сб. Подладившись под радиоприемник, определяют номинал «переменника» — желательно по показаниям специального измерителя емкости. Но можно сориентироваться и по сектору перекрытия обкладок временного конденсатора.

«Переменник» выпаивают и возвращают С6 (уточненной емкости!) на место. Желательно, чтобы номинал подобранного конденсатора на несколько пикофарад превышал емкость побывавшего в настроечной операции «переменника». Такой запас необходим при точной юстировке излучений РМ, которую производят растягиванием витков катушки L2.

И еще. Во время юстировки настраивают генератор РМ так, чтобы радиоприемник не принял за основную частоту его излучение на так называемой «зеркалке», ведь при близком расположении этих устройств сигналы достаточно сильны для возникновения подобной путаницы.

Разобраться можно по качеству приема обоих излучений. Чрезмерно шумливый сигнал и есть злополучная «зеркалка». А для работы нужен чистый сигнал.

Закончив настройку устройства, нелишне убедиться с помощью телевизора в отсутствии помех от РМ на тех ТВ каналах, по которым ведется вещание. Если вдруг выяснится, что есть помехи, то нужно скорректировать несущую частоту радиомикрофона, например, сжимая или растягивая витки катушки L2.

Д. АТАЕВ, г. Стерлитамак, Башкортостан