Приемники и передатчики

Разработка коммуникационного протокола

Проблема, с которой мы сталкивались в представленном выше эксперименте в том, что радиочастотный канал заполняют другие сигналы, поэтому TX модуль принимает что-то даже если TX модуль выключен. Следовательно, нам нужен способ различать наши сигналы и чужие. Мы можем различить появление нужной передачи 0 и 1, направив пакет тонов различной длительности. После многочисленных экспериментов был выбран 250 мксек период для последовательной передачи данных. А 0 и 1 сигналы устанавливаются 150 мксек и 200 мксек, соответственно. Таким образом 1 байт, отправленный TX модулем предшествует 400 мксек синхронизирующего импульса. На рисунке ниже показана осциллограмма, отправления байта 00110100.


PIC программа для TX модуля здесь. Программа начинается примерно через 2 сек задержка, которая необходима для предотвращения отправки случайных данных сразу после включения питании. TX модуль питается от одной батареи АА, чье напряжение поднимается до 3.3 В микросхемой MAX756.

Передающая часть

Приемник является чуть более сложным. Он также работает на MAX756, которое преобразует 1,5 В АА батареи в 5 В. На 330 Ом резисторе падает напряжение до 3 В. Можно, конечно, поставить MAX756 в 3,3 В режиме, но нам нужно 5 В для запитки других устройств, подключенных к модулю приемника.

Приёмная часть

Приемная программа реализована в виде конечного автомата с двумя состояниями. State0 является стартовой. В этом состоянии мы дожидаемся синхронизации импульсов. Вначале компаратор PIC указывает на передачу. После этого мы измеряем длину полученного импульса. Если она значительно ниже — его игнорируют и схема остаётся в том же состоянии в ожидания очередного импульса. Пороговое значение установлено экспериментально и является оптимальным.

Как только нужный синхроимпульс получен, двигаемся к state1. В этом состоянии мы получаем 8 бит и можем скомпоновать их в байте. Переход в это состояние возможен только если передатчик посылает достаточно долго синхронизирующий сигнал. После измерения длины полученного импульса мы сравниваем ее с порогом. Если импульс слишком короткий, удаляем его и возвращаем обратно state0. В противном случае, проверяем длительность импульса против другого уровня, чтобы различить его между 0 и 1. В результате полученный бит хранится в виде с-бита в регистре статуса и используя сдвиг влево включаем его в байт. После приема 8 бит мы вернемся к state0 и процесс повторяется.

Чтобы проверить, что действительно получен байт, который был послан передатчиком, заставим мигать светодиод соответствующее число раз (4 раза в текущей настройке). После этого ждем около 2 сек и возвращаем обратно state0 получать очередной байт.

Список элементов передатчика

Резисторы 

  • R1, R2 потенциометры 10 кОм
  • R3 820 кОм 
  • R4 4,7 кОм 
  • R5, R6, R7, R19 220 Ом
  • R8 1,5 кОм 
  • R9 15 кОм 
  • R10, R11 1 кОм
  • R12 33 кОм 
  • R13, R14 56 Ом 
  • R15, R16 68 кОм 
  • R17 47 Ом 
  • R18 270 Ом 
  • R20 10 кОм 

Конденсаторы

  • C1, C7, C16, C17, C19, C24, C29, C31 1 нФ 
  • C3, C4, C5, C8 10 мкФ электролитический
  • C6, C18, C30 220 мкФ электролитический
  • C9, C10, C20 10 нФ
  • C11 22 пФ
  • C12 47 пФ
  • C13 22 пФ
  • C14, C15 15 пФ
  • C21, C25, C26 65 пФ
  • C22 100 пФ
  • C23 5.6 пФ
  • C27, C28 2 пФ

Катушки

  • Катушки L1 6 витков, в 2 слоя, диаметр 5 мм, длина 5 мм 
  • Катушки L2 3 витка, диаметр 7 мм, длина 7 мм 
  • Катушки L3 4 витка, диаметр 5 мм, длина 7 мм 
  • Катушки L4 6 витков, диаметр 5 мм, длина 10 мм 

Диоды

  • D1 KV1310 
  • D2, D3 1N4148 
  • D4 обычный светодиод 
  • D5 1N4001 

Транзисторы

  • T1, T5 BC548 
  • T2, T3 BF494 
  • T4 2N4427 

Передатчик должен быть установлен в алюминиевом заземленном корпусе. Напряжение питания от 9 до 16 В. При напряжении питания 16 В максимальная выходная мощность составляет 1 Вт, при 12 В 600 мВт и при 9 В — 200 мВт.

Дроссель H1 должен лежать и быть перпендикулярным как минимум к катушке L3. Если мы сделаем его на резисторе, этого недостаточно — дополнительно нужно положить бобышки под ножки резистора. 

В качестве выходного транзистора для версии 1 Вт в этой схеме может работать хороший дешевый транзистор BFG35, который часто встречается в коротковолновых радиостанциях или кабельных усилителях ТВ. При мощности 1 Вт он будет только теплый, при том что радиатор — это просто кусок меди на плате 1 см2, к которой припаивается коллектор BFG35. 

   Обсудить статью FM ПЕРЕДАТЧИК НА 1W

Налаживание

При налаживании, режим работы каскада на VТ1 выставляют до установки кварцевого резонатора. Подбором R1 добиваются напряжения 5-6V на его эмиттере. Затем замкнуть перемычкой коллектор-эмиттер VТ3, и подбором сопротивления R3 выставить ток покоя VТ2 на уровне 60-80 mA.

После этого подключить резонатор и выполнить настройку передатчика под конкретную антенну. Удалить перемычку с VТ3 и настроить схему модулятора резистором R6.

И в заключение, хочу высказать свое личное мнение относительно этой инициативы. Конечно, отдать кусок уже пустого радиовещательного диапазона под любительское радиовещание, сама по себе идея хорошая, хотя и запоздалая лет на двадцать. К тому же бюрократия, как обычно, может все испортить.

На мой взгляд, здесь следовало бы применить такие же правила, что и для любительской радиосвязи на КВ-диапазонах. То есть, зарегистрировать позывной, категорию (максимальную мощность), и позволить вещать на любой свободной в данный момент частоте диапазона 1449-1602 кГц. Ну, может быть, заставить подписать какие-то документы, ограничивающие тематику вещания (чтобы не было всякой незаконной деятельности).


Было бы очень интересно разрешить там и частное цифровое радиовещание. В противном случае, дело может засохнуть на корню.

Снегирев И. РК-08-16.

Литература:

  1. Лаповок Я. С. Твой первый передатчик. Р-2002-08.
  2. cqf.su.

Приемник прямого усиления.

Без внешней антенны и заземления можно обойтись, модернизировав детекторный приемник — добавив к нему усилитель высокой частоты(УВЧ).

Такое устройство называется — приемник прямого усиления. Теперь приемник уже не нуждается во внешней антенне и заземлении — напряжения усиленного сигнала, полученного с магнитной антенны достаточно, для работы детектора. Добавив усилитель звуковой частоты(УЗЧ) и динамик, получим почти полноценный карманный транзисторный приемник, позволяющий прослушивать радиопередачи, без наушников.

Почему почти? Селективность(избирательность)входного контура такого приемника невысока, и в случаe приема нескольких радиостанций близкого диапазона, их сигналы будут сильно мешать друг — другу.

Эта проблема становится тем актуальней, чем меньше длина волн перекрываемого диапазона. Практически, диапазон коротких волн — уже не доступен для приемников, собранных по такой схеме. Кроме того, поднимать чувствительность до необходимых пределов, с помощью широкополосных высокочастотных каскадов крайне сложно, из-за их самовозбуждения.

Детекторный приемник.

Детекторный приемник самое простое устройство, позволяющее произвести прием радиовещательных радиостанций, использующих амплитудную модуляцию. Классический детекторный приемник рассчитанный на прием в диапазоне длинных и средних волн состоит из колебательного контура, амплитудного детектора, собранного на одном диоде и высокоомных головных телефонов (наушников, говоря по-просту). Рисунок иллюстрирующий принцип работы амплитудного детектора

На рисунке диод «обрезает» отрицательную составляющую радиосигнала. Затем, фильтрующая емкость производит выделение огибающей выпрямленного сигнала высокой частоты — получается сигнал низкой частоты. Вот так, может выглядеть схема реального детектороного приемника.

В качестве колебательного контура можно использовать конденсатор переменной емкости(C1), от любого неисправного промышленного приемника и магнитную антенну от него же. Наушники — старинные головные телефоны ТОН-2.

Одноканальный пульт дистанционного управления

Сейчас мы попробуем реализовать 1 канал управления при наличии различных помех. Для этого устанавливаем передатчик в режим генерации симметричных квадратных импульсов, период которого регулируется переменным резистором. Он подключен к PIC входу АЦП и напряжение преобразуется как параметр задержки. Период модулирующего сигнала может быть настроен с шагом в 100 мксек начиная от 500 мксек и до 255х100+500 = 26 мсек, что соответствует полосе модулирующих частот от 2000 Гц до 30 Гц, соответственно.

Схема передатчика на одну команду

Приемник позволяет регулировать чувствительность приема сигнала и настроиться на конкретную частоту модуляции. Он использует аналоговый выход. Напряжение на этом выходе пропорционально уровню сигнала. Когда нет сигнала, постоянное напряжение на этом выходе составляет около 1.1 В. это напряжение поступает на неинвертирующий вход встроенного в микроконтроллер компаратора. Инвертирующий вход этого компаратора подключенный к правому (по схеме) переменнику. Напряжение на этом входе должно быть немного больше, чем на неинвертирующем и оно определяет чувствительность системы. На выходе компаратора считывается код и длительность импульсов на его выходе измеряется в единицах, чье числовое значение задается левым (на схеме) подстроечником. Он соединён с АЦП. Таким образом вся система может быть настроена для реагирования на частоту модуляции, и больше ни на какие другие частоты. Следовательно, он работает как частотный селективный фильтр, настроенный переменным резистором.

Схема приёмника на одну команду

При настройке системы сначала выбирает частоту модуляции в передатчике. После этого настраивают приемник, медленно вращая переменник влево. Обе ручки должны быть в примерно одинаковом положении для синхронизации. Файлы проекта в общем архиве.

   Обсудить статью ПЕРЕДАЧА ЦИФРОВЫХ ДАННЫХ ПО РАДИОКАНАЛУ

Принципиальная схема передатчика

Собственно передатчик выполнен на транзисторе VТ1. Это генератор ВЧ сигнала на частоте в диапазоне 88-108 МГц. Конкретная частота настройки зависит от колебательного контура из катушки L2 и конденсатора С4. Этот контур включен в коллекторной цепи транзистора.

По высокой частоте транзистр работает по схеме с общей базой. Чтобы он генерировал между коллектором и эмиттером включен конденсатор С5, через который осуществляется положительная обратная связь, необходимая для возбуждения каскада и возникновения генерации.

Рис.1. Принципиальная схема простого УКВ-FM радиопередатчика на транзисторе КТ3102.

Через конденсатор С6 сигнал с коллектора транзистора поступает в антенну W1. В качестве вполне сойдет кусок монтажного провода произвольной длины. Он будет работать как антенна, и излучать РЧ сигнал, который можно будет принять любым радиовещательным приемником с FM-диапазоном.

Чтобы передать аудиосигнал, нужно им по частоте промодулировать РЧ-сигнал, излучаемый передатчиком. Для этого аудиосигнал подается на вход данного передатчика посредством кабеля с разъемом Х2. Это стандартный кабель со штекером для подключения к аудиовыходу вашего компьютера.

В нем есть два экранированных аудиопровода. Провода стереоканалов разделаны, и подключены к резисторам R1 и R2 образующим микшер. А оплетки соединены вместе и припаяны к точке «G», то есть, к общему минусу.Резисторы R1 и R2 преобразуют стере-сигнал в монофонический. Да, это минус схемы в том, что, звук будет монофоническим.

Далее аудиосигнал поступает на переменный резистор R3, которым можно регулировать глубину модуляции, и таким образом добиться наилучшего звучания. Сигнал поступает на базу транзистора VТ1 и меняет в небольших пределах его рабочую точку, что приводит к изменению емкостей переходов транзистора, а это приводит к изменению частоты выходного РЧ сигнал.

Таким образом происходит частотная модуляция. При таком способе, конечно, присутствует и амплитудная модуляция, но она эффективно подавляется частотным детектором принимающего сигнал радиоприемника.

Сборка аудио передатчика

После приобретения всего необходимого наступает самый ответственный момент – подготовка платы и пайка радиодеталей. Вырезаем из текстолита прямоугольник таких размеров, чтобы он поместился в корпус. Берем в руки маркер, размечаем токоведущие дорожки и места крепления радиодеталей. Делаем травление, чтобы смыть с поверхности текстолита следы меди.

Высверливаем отверстия. С помощью паяльника наносим на плату припой, создавая тонкие токоведущие дорожки. С помощью иголки подчищаем промежутки между ними (чтобы они нигде не соприкасались). Припаиваем согласно схеме все нужные детали. Собранную схему помещаем в коробку. Крепим ее с помощью эпоксидного клея.

О том, как сделать различные аудио передатчики своими руками проводятся различные мастер-классы. Приводятся примеры различных схем, тщательно разбираются ошибки и подводные камни, которые появляются на пути домашнего мастера, когда он только начинает постигать азы электроники, не может отличить тиристора от транзистора.

В магазине электроники можно купить качественные аудио приемники, удовлетворяющие всем поставленным задачам – от прослушивания музыки, до слежки за соседями. При желании, их можно изготовить своими руками. Ничего сложного в их схеме и конструкции нет. При достаточном умении обращаться с паяльником можно творить чудеса, сделать все что угодно своими руками.

Принципиальная схема простого трансмиттера

   Это устройство для трансляции звука я использовал, чтобы можно было слушать нужную мне музыку находясь на небольшом расстоянии от дома, например в гараже, и принимать сигнал на обыкновенное FM радио. Печатная плата формата lay есть — скачать.


   Аналогом импортного кремниевого биполярного n-p-n транзистора bc547 является отечественный кт3102. Чем выше коэффициент усиления транзисторов, тем мощнее будет аудио-передатчик. Если хотите сделать устройство миниатюрным, применяйте транзисторы в корпусе sot-23: BC847. На картинке ниже видно расположение базы, коллектора и эмиттера.

   Лучшим, на мой взгляд, питанием для схемы будут служить две батарейки AA по 1,5 В соединённые последовательно. Вместе они будут давать напряжение три вольта. Время работы зависит от тока потребления, а также от ёмкости батареек. Обычно чем выше их стоимость, тем они лучше. К примеру, если использовать достаточно дорогие батарейки GP Ultra Alkaline, с заявленной производителем ёмкостью 3,1 A при токе в цепи 8 mA данное устройство сможет без перерыва проработать, грубо говоря 387 часов. Проблема в том, что “высосать” весь заряд батареи очень сложно. Поэтому реально схема проработает без выключения и со стабильной передачей сигнала приблизительно 150 часов, или почти 7 дней.

   Катушка имеет шесть витков медного изолированного провода сечением 0,3-0,5 мм. Эту катушку мотаем на пасте от ручки.

   При испытаниях устройства ток в цепи составил почти 10 mA.

   Поймать частоту трансмиттера очень просто крутя подстрочный конденсатор и “играя” катушкой, сдвигая и раздвигая её витки. Я “поймал” свой трансивер на частоте 89,90 МГц.

   Данную схему собрал на smd деталях, только транзисторы взял в корпусе TO92. Антенна – кусок медного провода, чем больше — тем лучше. Если просто дотрагиваться до провода антенны, то частота не уходит, а если взять в руки — начинаются шумы в наушниках приёмника.

   Звук пробовал передавать как с компьютера, так и с телефона. Слишком громкий сигнал передаётся с многочисленными шумами и хрипами, оптимальную силу звука настраивается подстрочным резистором. В общем, качество передачи аудио-звука довольно неплохая. Принимал на чёрно-белый телефон Nokia, а звук слушал в наушниках. Никаких больших проблем приёма не возникло.

   Видео работы передатчика звука ниже. Песня: bwb – мои пацаны.

Печатная плата и детали

Этот передатчик также оснащен микшером, поэтому не нужно использовать внешнее устройство для смешения аудио. Он состоит из транзистора T1, который усиливает сигнал поступающий от микрофона, прежде чем он подмешается к сигналу, поступающему от проигрывателя компакт-дисков или компьютера. Элементы R1 и R2 являются потенциометрами отвечающими за настройку уровня аудиосигнала. Участок схемы между резистором R8 и конденсатором C21 является генератором, который генерирует несущую. Элемент D1 представляет собой так называемый варикап, то есть диод, который действует как конденсатор с переменной емкостью, что управляется аудиосигналом. Конденсаторы C12, C13 и катушка L1 определяют частоту работы. 

Принципиальная схема

Передатчик представляет собой простейший автогенератор. Поскольку в нем отсутствует кварцевая стабилизация частоты, его относительная нестабильность составляет величину б/= 10″3. Несущая частота может регулироваться в пределах 27,12 МГц ±0,6 %. Выходная мощность 8—10 мВт. Ток, потребляемый от источника питания, не превышает 10 мА.

Рис. 1. Принципиальная схема передатчика на одном транзисторе.

В силу невысокой стабильности передатчик можно использовать только со сверхрегенеративными приемниками, которые, как известно, имеют широкую полосу пропускания.

Амплитуда прямоугольных модулирующих импульсов положительной полярности должна лежать в пределах 4—5 В.

В исходном состоянии база транзистора VT1 соединена с корпусом через резистор R3, транзистор заперт и генерация отсутствует. Положительный модулирующий импульс запитывает базовую цепь смещения и на время его действия генератор вырабатывает высокочастотные колебания, частота которых определяется настройкой контура L1, С4, С5.

Антенна передатчика, для компенсации емкостной составляющей, снабжена удлинительной катушкой, роль которой выполняет стандартный дроссель Др1. С целью согласования малого сопротивления излучения антенны с контуром, подключение к нему реализовано через емкостной делитель С4, С5.

Для повышения стабильности частоты передатчика его можно запитать от батарейки «Крона» через пятивольтовый стабилизатор напряжения.

Детали и конструкция

Ввиду небольшого объема, печатную плату целесообразно выполнить совместно с платой шифратора. Вариант размещения компонентов схемы может быть такой, как показано на рис. 2.


Рис .2. Печатная плата для передатчика.

На место транзистора VT1 может быть установлен КТ3102 с любым буквенным индексом. Контурная катушка L1 имеет 8 витков провода диаметром 0,3—0,5 мм и намотана на каркасе диаметром 5—7 мм с подстроечным сердечником из карбонильного железа.

Дроссель Др1 применен стандартный, типа ДМ-0,1 на 4—5 мкГн. Антенна телескопическая, длиной 40—60 см, но можно обойтись и отрезком жесткого провода.

Применение

Радиопередатчики, помимо их использования в радиовещании, являются необходимой составной частью многих электронных устройств, которые обмениваются информацией друг с другом по радио, например, мобильные телефоны, беспроводные компьютерные сети, Bluetooth-совместимые устройства, рации на самолётах, кораблях и космических радиолокационных установках, а также навигационные маяки[источник не указан 1359 дней].

Самостоятельно радиопередатчики используются в тех областях, где не нужен приём информации в месте её передачи — сигналы точного времени, разнообразные навигационные радиомаяки для определения местоположения объектов, многопозиционная радиолокация, радиовещание, дистанционное управление, телеметрия и т. д.

Структурная схема

Структурная схема радиопередатчика

Современный радиопередатчик состоит из следующих конструктивных частей:

  • задающий генератор частоты (фиксированной или перестраиваемой) несущей волны;
  • модулирующее устройство, изменяющее параметры излучаемой волны (амплитуду, частоту, фазу или несколько параметров одновременно) в соответствии с сигналом, который требуется передать (часто задающий генератор и модулятор выполняют в одном блоке — возбудитель);
  • усилитель мощности, который увеличивает мощность сигнала возбудителя до требуемой за счёт внешнего источника энергии;
  • устройство согласования, обеспечивающее максимально эффективную передачу мощности усилителя в антенну;
  • антенна, обеспечивающая излучение сигнала.

Реализация десяти импульсного кодирования данных

Недавно мы обнаружили очень полезный коммуникационный протокол, который значительно снижает энергопотребление передатчика. Это 10-импульсное кодирования данных, которое использует интервалы между короткими импульсами для кодирования нулей и единиц в байте. Таким образом, передатчик должен излучать только во время импульсов, что значительно увеличивает срок службы батареи. Кроме того, приемник может автоматически адаптироватся к скорости передачи данных. Мы взяли в качестве прототипа программу, разработанную для аналогичного проекта от одной известной фирмы. Схемы почти такие же, как и в предыдущих экспериментах и используют двухпроводный интерфейс для ЖК-модуля, для отладки. Передатчик посылает текстовую строку при нажатии на кнопку и эта строка отображается на дисплее на стороне получателя.

   

Схемы TXM и RXM 433

Важный вопрос состоит с шириной импульса, которую следует использовать. После многочисленных экспериментов мы пришли к значению 100 мкс, что соответствует примерно 5 кБит/сек скорости на максимальной 10 кБит/с, которую поддерживает модуль передатчика. Получается, что уменьшение длительности импульса в 2 раза приводит к менее уверенному приему. Также, в диапазоне 433 МГц имеется немало шумов в виде нескольких хаотических импульсов на выходе приемника. Дальнейшее уменьшение ширины импульса делает трудным различие между сигналом и шумом. Таким образом, добились хорошего баланса между чувствительностью приемника и фильтрацией шумов.

Программа для передатчика начинается с того, что после нажатия кнопки передатчик будет вызван из спящего состояния и отправлен обратно в сон после передачи данных. Это значительно снижает энергопотребление модуля. Текущие настройки обеспечивают зазоры между импульсами для передачи 0 и 1 810 мксек и 1890 мксек, соответственно, в то время как эталонный зазор — шириной 1350 мксек. Таким образом передача одного байта колеблется между 7.8 и 15.1 мсек, в результате чего скорость передачи данных примерно 66 и 128 байт/сек. Этого более чем достаточно для большинства дистанционно управляемых устройств.

Радиолиния была проверена путем размещения блоков в помещениях, расположенных на разных этажах частного дома с расстоянием 50 метров. Прием испытательного сигнала был стабильный и без ошибок.

Различные радиоволновые диапазоны.

Радиоволны делятся на различные радиодиапазоны, в зависимости от их длины. Что такое — длина радиоволны? Радиоволны распостраняются со скоростью света(который сам по себе является одним из диапазонов электромагнитных колебаний). За секунду, они распостраняются на расстояние около 300000 километров. Разделив это расстояние на частоту электромагнитных колебаний можно узнать их длину волны.

Например, колебания частотой от 3 до 30 Кгц. порождают радиоволны сверхдлинного диапазона. Соответственно, длина сверхдлинных радиоволн лежит в пределах от 10 до 100 километров. Передача информации на большие расстояния, в этом диапазоне возможна, с применением очень больших передающих антенных устройств(более километра) и очень мощных передатчиков. Сверхдлинные волны применяют для дальней подводной связи.

Колебания частотой от 30 до 300 Кгц вызывают радиоволны длинноволнового диапазона. Их длина от 1 до 10 километров. Они способны огибать земную поверхность, за счет явления — дифракции. Дифракцией радиоволн называют их способность огибать в той или иной степени препятствия, лежащие на пути распостранения — выпуклость земного шара, горы, строения и. т. д.

Дифракция возникает в результате возбуждения радиоволной высокочастотных колебаний на поверхности препятствий. Эти колебания вызывают в свою очередь вторичное излучение радиоволн, проникающих в области пространства затененные от передающей антенны радиопередатчика. Часть энергии радиоволн при этом неизбежно теряется — на нагрев поверхности.

Передающие антенны длинноволнового диапазона довольно велики, как и мощность передатчика.

Главным достоинством длинных волн, является возможность очень устойчивой связи, на большое расстояние — без ретранслятора.

Частоты от 0,3 до 3Мгц — принадлежат средневолновому диапазону, от 3 до 30Мгц — коротковолновому. Волны этих диапазонов способны отражаться от различных слоев ионосферы, что способствует сверхдальней связи, при относительно невысокой мощности передатчика и небольших размерах передающей антенны.

Распостранение радиоволн на большие расстояния за счет пространственных волн объясняется отражением в ионосфере. Наряду с отражением имеет место частичное поглощение, возрастающее с увеличением длины волны.

Отражение и поглощение в ионосфере также связано с концентрацией электронов — величиной непостоянной. Ее изменения носят циклический характер — суточные, сезонные и связанные с 11-летним солнечным циклом, но нередко случаются и внезапные изменения — из за вспышек на солнце и падения метеорных потоков.

Частоты от 30Мгц до 3Ггц — радиоволны ультрокороткого(метрового и дециметрового) диапазона. Радиоволны этого диапазона хорошо поглощаются земной поверхностью и проходят через ионосферу — устойчивая связь возможна до линии горизонта. Плюсом здесь является качественная связь, при крайне малой мощности передатчика — и сответственно,возможности миниатюризации его размеров.

Сверхвысокочастотный диапазон 3 — 30Ггц(сантиметровый) используется для космической связи. Электромагнитные колебания такой частоты по своим свойствам вплотную приближаются к свету. Их можно легко фокусировать с помощью сферических отражателей, для передачи на очень большие расстояния.

Схема передатчика видеосигнала

   Пояснять особо нечего по работе схемы: задающий генератор на ПАВ (резонатор на поверхностно акустических волнах), УВЧ, амплитудный модулятор с регулировкой уровня, линейности и глубиной модуляции. Питание передатчика 6 вольт, ток потребления порядка 180 mA, мощность в антенне около 100 мВт, по квартире сигнал уверенный через 3 стены, качество картинки отличное! При дерганье за антенну картинка не срывается. Антенной был первоначально взят провод ПЭВ-2 1,5, длина 20 см. Размеры платы первого варианта сборки 43 х 36 мм, типоразмер SMD 1206, катушек — SMD 1210.

   В качестве источника сигнала бралась дешёвая цветная камера от видеоглазка. Вэбкамера компьютера сюда не пойдёт, нужен именно аналоговый сигнал. А в вебкамере, как известно, цифровой.

   На приемной стороне использовался обычный маленький черно-белый телевизор с невысокой чувствительностью — специально. Плата передатчика видеосигнала двусторонняя, нижний слой фольги — сплошной экран, соединенный с землей лицевой стороны.

   В оригинальной схеме конденсатора 4,7 пФ не было — ОС генератора на паразитной ёмкости работала, поэтому он может понадобиться.

   После успешных испытаний переделал плату с уплотнением монтажа и переходом на SMD элементы типоразмером 0805, индуктивности размер 1008. ПАВ, как планировал SMD не нашел пока, пришлось лепить выводной (размеры платы не меняются при этом). Они есть в сигах, есть в брелках к ним, есть в радиозвонках китайских, но вещь не особо распространенная. Посмотреть таблицу ПАВ можно здесь.

   Сигнал очень уверенный, даже при сложенной антенне на телевизоре картинка по качеству не теряется. Качество принимаемого сигнала практически как по проводам. Схема с доработками запустилась сразу и без настройки. Размер новой платы теперь 27,5 х 26,5 мм, то что получилось смотрите на фото:

   Это плата последнего варианта, более компактная, стрелкой указана перемычка над транзистором. Упаковал в корпус передатчик видео, а далее в плане соорудить DC-DC преобразователь от Li-Ion аккумулятора.

   Теперь про дальность работы видеопередатчика. Автор обещает до 300 м в цвете и до 500 метров в ч/б режиме. Но провели экспиеримент по дальности и результат превзошёл! Уверенная дальность приема более 800метров! Антенна приемная — родной телескоп ТВ 50 см. Питание передатчика почти 5 вольт, ток потребления 120 мА, можно поднять и до 6 В, ток при этом выростает до 180 мА. соответственно и дальность. Передатчик собрал и испытал ГУБЕРНАТОР.

   Обсудить статью ПЕРЕДАТЧИК ВИДЕОСИГНАЛА


С этим читают