فرستنده اف ام چهار وات

این مدار یک فرستنده کوچک اما پرقدرت است که دارای سه بخش آر-اف پیوسته نیز هست همچنین یک پیش تقویت کننده صدا برای سوار سازی بهتر در آن تعبیه شده. این فرستنده قدرتی معادل چهار وات دارد و با ولتاژ دی-سی دوازده تا هجده ولت کار می کند که این موضوع آن را به راحتی قابل حمل می سازد.این یک پروژه ایده آل برای تازه کارهایی است که می خواهند دنیای دل ربای امواج اف-ام را با مداری پایه ای تجربه کنند.

     همانطور که گفته شد، نوع سوار سازی صداها اف-ام است به این معنی که دامنه موج حامل ثابت بوده و تغییر فرکانس وابسته به تغییرات دامنه سیگنال صداست. وقتی که دامنه سیگنال ورودی افزایش یابد، (در نیم سیکل مثبت ) فرکانس موج حامل به شدت افزایش می یابد، ازطرف دیگر وقتی که دامنه سیگنال صدا کاهش پیدا کند، (در نیم سیکل منفی ) فرکانس موج حامل به همان شکل کاهش پیدا می کند. در شکل یک نمایش گرافیکی سوارسازی فرکانسی مطابق آنچه می بایست در صفحه اسیلوسکوپ به اضافه سیگنال صدای درحال سوارسازی دیده می شود. فرکانس خروجی این فرستنده قابل تنظیم از 88 تا 108مگاهرتز می باشد که باند فرکانس مورد استفاده پخش رادیو اف-ام است. مداری که به آن اشاره شد، شامل چهار مرحله است. سه مرحله آر-اف و یک مرحله پیش تقویت کننده برای سوارسازی. اولین مرحله آر-اف یک نوسانساز است که در اطراف ترانزیستور یک ساخته شده است. فرکانس نوسانساز توسط شبکه LC شامل L1-C15 کنترل شده است. C7 آنجاست تا از ادامه یافتن نوسانسازی مدار اطمینان یابیم و C8 کار انتقال بین نوسانساز و مرحله بعدی RF را که یک تقویت کننده است را انجام می دهد. این تقویت کننده در اطراف ترانزیستور دو ساخته شده که در کلاس C کار می کند و بوسیله L2 و C9 تنظیم شده است. آخرین مرحله RF نیز یک تقویت کننده است که در محدوده ترانزیستور سه ساخته شده است و در کلاس C کار می کند. ورودی این تقویت کننده توسط C10 و L4 تنظیم شده است. از خروجی این آخرین مرحله که توسط L3 و C12 تنظیم شده است خروجی گرفته شده که از طریق مدار تنظیم شده L5 و C11 به آنتن می رود. مدار پیش تقویت کننده بسیار ساده است و در اطراف ترانزیستور چهار ساخته شده است. حساسیت ورودی این طبقه قابل تنظیم است تا برای فرستنده این امکان را فراهم سازد که با سیگنال های متفاوت سازگار شود و وابسته به تنظیم VR1 است. این فرستنده قادر به سوارسازی مستقیم از یک میکروفون پیزوالکتریک یا یک ظبط پخش کاست است. البته امکان استفاده از یک مخلوط کننده صدا(میکسر)در ورودی برای نتایج حرفه ای بیشتر وجود دارد.

قبل از هر چیزی، اجازه دهید تا کمی به ارکان ساخت مدارهای الکترونیک از روی یک مدار پرینت شده بپردازیم. مدار از یک لایه نازک جداکننده پوشیده شده ، همراه با لایه ای نازک از مس رسانا به شکلی که رسانایی ضروری قطعات مختلف مدار را تامین می کند، استفاده از پرینت یک برد مدار خوب طراحی شده بسیار مطلوب است، چرا که سرعت قابل ملاحضه ساخت و کاهش امکان خطا را در پی دارد. بردهای آماده، پیش سوراخکاری شده اند و طرح کلی قطعات و هویت آنها در کنارشان هست تا ساختن آنها را آسانتر کند. برای جلوگیری از ترکیب با اکسیژن (اکسیداسیون) در هنگام انبار کردن، و اطمینان از اینکه در بهترین وضعیت به شما می رسد، مس آن در هنگام ساخت سفید کاری (قلع اندود) و با لایه ای از لاک الکل مخصوص پوشیده شده تا از ترکیب با اکسیژن هوا جلوگیری کند ضمن اینکه لحیم کاری را آسانتر خواهد کرد. لحیم کاری قطعات بر روی برد تنها روش برای ساخت مدارتان است و موفقیت یا شکست شما وابستگی زیادی به آنچه شما انجامش می دهید دارد. این کار خیلی سختی نیست و اگر شما به تعدادی از قوانین پایدار باشید نباید مشکلی داشته باشید. هویه ای که شما از آن استفاده می کنید باید سبک و روشن بوده وقدرت آن از 25وات تجاوز نکند. نوک آن نازک باشد و همیشه تمیز نگه داشته شود. برای این منظور بسیار استادانه، اسفنج به خصوصی تهیه کنید و همواره آن را مرطوب نگه دارید تا هر چند وقت یک بار بتوانید نوک داغ هویه را برای از بین بردن پسماندهایش در آن مالش دهید که از تجمع روی آن جلوگیری کنید. نوک هویه کثیف یا کهنه را سنباده اری نکنید. اگر نوک هویه نمی تواند تمیز شود آن را جایگزین کنید. انواع متفاوتی سیم لحیم وجود دارد و شما باید یکی از با کیفیت ها را انتخاب کنید تا گدازنده(روغن لحیم) ضروری را در هسته اش داشته باشد،این برای اطمینان از داشتن محل اتصال خوب در هر شرایطی است. از گدازنده های(روغن لحیم) دیگری به جز آنچه در سیم لحیم شما وجود دارد استفاده نکنید. استفاده از روغن لحیم زیاد می تواند باعث ایجاد مشکلات زیادی می شود و این یکی از عمده ترین علت های عملکرد بد مدار است. به هر حال اگر مجبورید از روغن لحیم اضافه استفاده کنید مثل وقتی که باید خطوط مسی برد را قلع اندود کنید، پس از اتمام کارتان آن را کاملا تمیز کنید. برای لحیم کردن صحیح یک قطعه از توصیه های زیر پیروی کنید:

-پایه های قطعه را با یک تکه سنباده کوچک تمیز کنید. آنها را با فاصله مناسب از بدنه قطعه خم کنید و قطعات را در جای مناسب خود روی برد قرار دهید.

-هویه داغ را بردارید و نوک آن را روی پایه قطعه قرار دهید، در حالی که انتهای سیم حیم را در نقطه ای از برد که پایه قطعه از آن بیرون آمده نگه دارید. نوک هویه باید اندکی بالاتر از برد، پایه قطعه را لمس کند.

-مواظب باشید حرارت زیادی به خطوط روی برد ندهید چرا که آنها به آسانی از روی برد بلند خواهند شد و می شکنند.

-وقتیکه قطعات حساس را لحیم می کنید، خوب است پایه قطعه را از طرفی از برد که قطعات روی آن می نشینند، توسط یک دم باریک نگه دارید تا هر حرارتی که امکان صدمه زدن به قطعه را افزایش می دهد منحرف سازید.

-اطمینان یابید که بیش از مقدار ضروری، لحیم استفاده نکنید چرا که شما در خطر داشتن اتصال کوتاه خطوط مجاور روی برد خواهید بود، به ویژه اگر آنها خیلی به هم نزدیک باشند.

-وقتیکه کارتان تمام شد، اضافه پایه قطعات را قطع کنید و سرتاسر برد را با یک حلال مناسب تمیز کنید تا همه پسماندهای روغن لحیم که ممکن است هنوز روی برد باقی مانده باشند از بین بروند.

این یک پروژه آر-اف است و دو برابر دقت در هنگام لحیم کاری می طلبد، به عنوان مثال، درهم برهمی هنگام ساخت می تواند به معنی ضعف یا عدم خروجی، ناپایداری و دیگر مشکلات باشد. اطمینان یابید که از قوانین ساخت مدارهای الکترونیک که در بالا طرح شد پیروی می کنید و همه چیز را قبل از رفتن به مرحله بعدی دوباره چک کنید. شماره همه قطعات در کنار آنها روی برد به تمیزی مشخص شده و شما نباید مشکلی در مکان یابی و قرار دادن آنها داشته باشید. در ابتدا پایه ها را لحیم کنید، در ادامه سیم پیچ ها را و دقت کنید آنها را کج و معوج نکنید. آر-اف-سی ها، مقاومت ها، خازنها، و سرانجام الکترولیت ها و تریمرها. اطمینان یابید که خازن های الکترولیت را به درستی در جای خود نسبت به پلاریته شان قرار دادید و خازن های تریمر هنگام لحیم کاری بر اثر اضافه حرارت صدمه ندیده باشند.

در این مرحله کار را برای یک بازرسی خوب تا اینجا متوقف کنید و اگر می بینید که همه چیز درست است ادامه دهید و ترانزیستورها را در جایشان لحیم کنید و دقت زیادی داشته باشید که آنها زیاد گرم نشوند چون حساس ترین قطعات بکار رفته در این پروژه هستند. ورودی فرکانس های صدا در بین نقاط 1 (زمین) و 2 (سیگنال)، منبع تغذیه متصل به نقاط 3 (-) و 4 (+) و آنتن به نقاط 5 (زمین) و 6 (سیگنال) وصل است. همانطور که قبلا اشاره کردیم، سیگنالی که می خواهید از طریق فرستنده ارسال شود می بایست خروجی یک پیش تقویت کننده یا مخلوط گر صدا و یا چنانچه می خواهید فقط صدایتان را ارسال کنید می توانید از یک میکروفن پیزوالکتریکی که با مدار تغذیه گشته است استفاده کنید. (کیفیت این میکروفن خیلی خوب نیست، اما اگر صرفا علاقه مند به صحبت کردن هستید کافیست.) برای آنتن می توانید از دیپل باز یا مسطح زمینی استفاده کنید. قبل از اینکه شروع به استفاده از فرستنده کنید یا هر وقت می خواهید فرکانس کارش را عوض کنید، روندی که در زیر شرح داده شده را دنبال کنید.

لیست قطعات

R1 = 220K
R2 = 4,7K
R3 = R4 = 10K
R5 = 82 Ohm
R = 150Ohm 1/2W x2 *
VR1 = 22K trimmer

C1 = C2 = 4,7uF 25V electrolytic
C3 = C13 = 4,7nF ceramic
C4 = C14 = 1nF ceramic
C5 = C6 = 470pF ceramic
C7 = 11pF ceramic
C8 = 3-10pF trimmer
C9 = C12 = 7-35pF trimmer
C10 = C11 = 10-60pF trimmer
C15 = 4-20pF trimmer
C16 = 22nF ceramic *

L1 = 4 turns of silver coated wire at 5.5mm diameterچهار دور سیم نقره روکش دار
با قطر 5/5 میلیمتر
L2 = 6 turns of silver coated wire at 5.5mm diameter شش دور سیم نقره روکش دار با
قطر 5/5 میلیمتر
L3 = 3 turns of silver coated wire at 5.5mm diameter سه دور سیم نقره روکش دار با
قطر 5/5 میلیمتر
L4 = printed on PCBروی برد پرینت شده است
L5 = 5 turns of silver coated wire at 7.5mm diameterپنج دور سیم نقره روکش دار با
قطر 5/7 میلیمتر
RFC1=RFC2=RFC3= VK200 RFC tsok

TR1 = TR2 = 2N2219 NPN
TR3 = 2N3553 NPN
TR4 = BC547/BC548 NPN
D1 = 1N4148 diode *

MIC = crystalic microphone

یادآوری : قطعاتی که با * علامت گذاری شده اند برای تنظیم فرستنده
در شرایطی است که شما اتصال موج ساکن ندارید.

اگر انتظار دارید فرستنده قادر به تحویل بیشترین خروجی در هر زمانی باشد، شما باید همه طبقه های آر-اف را با هم، هم تراز کنید تا اطمینان یابید که بیشترین انرژی بین آنها منتقل می شود. برای این کار دو راه وجود دارد، یکی مشروط بر اینکه شما SWR متر داشته باشید در غیر اینصورت هم راهی برای دنبال کردن وجود دارد.(توضیح

اینکه SWR متر دستگاهی است برای اندازه گیری مقدار انرژی رادیویی که به آنتن داده شده و به فرستنده منعکس می گردد.) اگر SWR متر دارید فرستنده را روشن کنید، در حالی که به خروجی فرستنده به طور سری با آنتن متصل است، C15 را برای قرار دادن نوسانساز در فرکانسی که برای تشعشع انتخاب کرده اید بچرخانید. سپس تنظیم خازنهای متغیر C8 ,

C9 , C10 , C12 و C11 را آغاز کنید تا زمانی که بیشترین قدرت را در خروجی SWR متر به دست آورید. برای آنهایی که دستگاه SWR متر ندارند نیز روشی وجود دارد که نتایج رضایت بخشی در پی دارد. شما فقط باید مدار کوچک شکل 2 را بسازید که به خروجی فرستنده متصل شده و خروجی اش (بعد از C16 ) را در حالی به مولتی متر متصل کنید که روی رنج مناسبی از ولتاژ قرار دارد. C15 را برای فرکانس مورد نظر بچرخانید و برای رسیدن به بیشترین قدرت در مولتی متر، دیگر خازنهای متغیر را به شکلی که در بالا توضیح داده شد تنظیم کنید. اشکال این روش این است که شما فرستنده را با یک آنتن واقعی که به خروجی اش متصل است تراز نمی کنید و هم تراز کردن تنظیمات C11 و C12 برای یک تطبیق آنتن تمام عیار ضروری باشد. فراموش نکنید هر گاه آنتن یا فرکانس کار را تغییر دهید باید فرستنده تان را تنظیم کنید.

هشدار : در خروجی هر فرستنده ای جدا از تغییرات فرکانس اصلی، هارمونیک هایی موجود است که معمولا برد خیلی کوتاهی دارند. برای اینکه مطمئن شوید روی یکی از آنها تنظیم نشده اید، در هنگام تنظیم تا جاییکه ممکن است از گیرنده فاصله بگیرید، یا از یک اسپکتروم آنالایزر (طیف سنج) برای دیدن طیف خروجی استفاده کنید تا مطمئن شوید فرستنده را در فرکانس صحیح تنظیم می کنید.

-کارتان را برای امکان وجود محل های اتصال خشک، اتصالی بین خطوط نزدیک به هم یا پسماندهای روغن لحیم که معمولا ایجاد مشکل می کنند، بررسی کنید. اتصالات خارجی را که به مدار می روند و از آن می آیند را برای دیدن اشتباه های احتمالی دوباره بررسی کنید.

-ببینید قطعاتی مفقود یا در جای اشتباه قرار داده نشده باشند.
-اطمینان یابید قطعات دو قطبی لحیم شده در جهت صحیح باشند.
-مطمئن شوید منبع تغذیه ولتاژ مناسب دارد و به طور صحیح به مدار متصل شده باشد.
-پروژه را برای قطعات معیوب و صدمه دیده بررسی کنید.