無線話筒電路的實現(xiàn)

本文較詳盡地介紹了頗有代表性的幾款業(yè)余情況下容易制作成功的88~108MHz調(diào)頻廣播范圍內(nèi)的小功率發(fā)射電路，其中有簡易的單管發(fā)射電路，也有采用集成電路的立體聲發(fā)射電路。主要用于調(diào)頻無線耳機、電話無線錄音轉(zhuǎn)發(fā)、遙控、無線報警、監(jiān)聽、數(shù)據(jù)傳輸及校園調(diào)頻廣播等。

　　單聲道調(diào)頻發(fā)射電路

　　圖1是較為經(jīng)典的1.5km單管調(diào)頻發(fā)射機電路。電路中的關(guān)鍵元件是發(fā)射三極管，多采用D40,D5O,2N3866等。工作電流為60--80mA。但以上三極管難以購到，且價格較高，假貨較多。筆者選用其他三極管實驗，相對易購的三極管C2053和C1970是相當(dāng)不錯的，實際視距通信距離大于1.5km。筆者也曾將D40管換成普通三極管8050，工作電流有60--80mA，但發(fā)射距離達(dá)不到1.5km，若改換成9018等，工作電流更小，發(fā)射距離也更短， 電路中除了發(fā)射三極管以外;線圈L1和電容C3的參數(shù)選擇較重要，若選擇不當(dāng)會不起振或工作頻率超出88--108MHz范圍。其中L1，L2可用0.31mm的漆包線在3.5mm左右的圓棒上單層平繞5匝及10匝，C3選用5-20pF的瓷介或滌綸可調(diào)電容。實際制作時，電容C5可省略，L2上也可換成10-100mH的普通電感線圈。若發(fā)射距離只要幾十米，那么可將電池電壓選擇為1.5-3V，并將D40管換成廉價的9018等，耗電會更少，也可參考《電子報》2000年第8期第五版(簡易遠(yuǎn)距離無線調(diào)頻傳聲器)一文后稍作改動。圖1介紹的單管發(fā)射機具有電路簡單，輸出功率大，制作容易的特點，但是不便接高頻電纜將射頻信號送至室外的發(fā)射天線，一般是將0.7--0.9m的拉桿天線直接連在C5上作發(fā)射的，由于多普勒效應(yīng)，人在天線附近移動時，頻漂現(xiàn)象很嚴(yán)重，使本來收音正常的接收機聲音失真或無聲。若將本發(fā)射機作無線話筒使用，手捏天線時，頻漂有多嚴(yán)重就可想而知了。

　　圖2為2km調(diào)頻發(fā)射機電路。本電路分為振蕩、倍頻、功率放大三級。電路中V1、C2--C6、R2、R3及L1組成電容三點式振蕩器，其振蕩頻率主要由C3、C4和L1的參數(shù)決定，其振蕩頻率為44~54MHz，該信號從L1的中心抽頭處輸出，再經(jīng)過C7耦合至V2放大，由C8和L2選出44~54MHz的二倍頻信號，即88-108MHz，，此信號由C9耦合至V3進(jìn)行功率放大，V3由3只3DGl2三極管并聯(lián)組成，可擴(kuò)大輸出功率。該電路正常工作時，電流約80-100mA。組成V3的三只3DG12可加上適當(dāng)?shù)纳崞?，以防過熱。制作時L1~L3用0.31mm漆包線在直徑3.5mm圓棒上單層平繞。

　　圖3為一種實用的50m調(diào)頻型無線耳機發(fā)射部分電路。該電路分為振蕩和信號放大部分。L1、C2-C5、V1等組成與黑白電視機高頻頭本振電路類似的改進(jìn)型電容三點式振蕩器，頻率穩(wěn)定性好，長時間工作不跑頻，實踐證明，業(yè)余情況下，采用該改進(jìn)型的電容三點式振蕩器完全能勝任。筆者用電烙鐵直接烙焊V1的集電極數(shù)秒鐘后，在三極管的溫度很高的情況下，用普通收音機接收仍很正常，無跑頻現(xiàn)象。振蕩器的頻率主要由L1和C2決定，通過微調(diào)L1，可以覆蓋88-108MHZ范圍。音頻信號經(jīng)R6、C11耦臺至V1的基極，V1的e、b極間電容隨音頻電壓的變化而引起振蕩頻率的變化，實現(xiàn)頻率調(diào)制。該電路中L，~L3用0.31mm漆包線在中3.5mm圓棒上單層平繞。誦過調(diào)整L1匝間間距微調(diào)振蕩頻率，再微調(diào)L2、L3的匝間間距以諧振子振蕩頻率，獲得最大輸出功率。

　　圖4為晶振式發(fā)射機電路。電路中J.、VD1、L1、C3~C5、V1組成晶體振蕩電路。由于石英晶體J的頻率穩(wěn)定性好，受溫度影響也較小，所以廣泛用于無繩電話及AV調(diào)制器中。Vl是29~36MHz晶體振蕩三極管，發(fā)射極輸出含有豐富的諧波成分，經(jīng)V2放大后，在集電極由C7、L2構(gòu)成諧振于88-108MHz的網(wǎng)絡(luò)選出3倍頻信號(即87~108MHz的信號最強)，再經(jīng)V3放大;L3、C9選頻后得到較理想的調(diào)頻頻段信號。頻率調(diào)制的過程是這樣的，音頻電壓的變化引起VD1極間電容的變化;由于VD1與晶體J串聯(lián)，晶體的振藩頻率也發(fā)生微小的變化，經(jīng)三倍頻后，頻偏是29-36MHz晶體頻偏的3倍。實際應(yīng)用時，為獲得合適的調(diào)制度，可選擇調(diào)制頻偏較大的石英晶體或陶瓷振子，也可以采用電路稍復(fù)雜的6-12倍頻電路。若輸入的音頻信號較弱;可加上一級電壓放大電路。

　　由于1.5km調(diào)頻發(fā)射機(見圖1)采用電容三點式振蕩器，天線參數(shù)稍微變動時，都將發(fā)生跑頻現(xiàn)象，再則，由于是單管自激振蕩發(fā)射，工作電流較大，當(dāng)工作數(shù)秒鐘至數(shù)分鐘后，三極管的溫度升高引起極間電容發(fā)生變化，也會帶來振蕩頻率的改變(一般情況下是振蕩頻率降低)，有時頻漂竟達(dá)0.2--1MHz。用作調(diào)頻廣播或遠(yuǎn)距離遙控報警時工作可靠性較差，但元件少，成本低，調(diào)試容易，適合初級愛好者作發(fā)射實驗。2km

調(diào)頻發(fā)射機采用振蕩、倍頻、功率放大三級電路，級間相對獨立，頻率的穩(wěn)定度優(yōu)于單管自激振蕩發(fā)射的1.5km發(fā)射機，但開機數(shù)分鐘后，仍有0.2-0.4MHz的頻漂，這主要是由于V3的工作電流較大，溫升高，引起極間電容發(fā)生變化，此變化通過C9引起C8與L2組成的諧振網(wǎng)絡(luò)參數(shù)發(fā)生變化，加之V2溫度升高后也引起C