آموزش ساخت فرستنده رادیویی FM

سلام. آموزش ساخت فرستنده رادیویی FM (پروژه آنالوگ با آپ امپ LM386) را آماده کردیم.

پروژه طراحی فرستنده رادیو FM

اینبار آموزش ساخت یک فرستنده رادیویی FM و پخش سیگنال های مورد نظر خودمان در هوا را آماده کردیم. در این پروژه ما از هیچ میکروکنترلری استفاده نمیکنیم و در نتیجه نیازی به برنامه نویسی نیست ! یک پروژه آنالوگ خالص. در پروژه می آموزید یک فرستنده FM چطور کار میکند و چگونه میتوانید صداهای مورد نظر خودتان را ارسال کنید تا آن ها را با یک گیرنده FM بشنوید.

همچنین ما پروژه فرستنده موج FM را با رزبری پای نیز راه اندازی کرده ایم : راه اندازی فرستنده موج رادیو FM با رزبری پای

قطعات مورد نیاز

1. آپ امپ LM386
2. اشمیت تریگر SN74LS13 – چهار ورودی NAND
3. آی سی 74LS138
4. جک صوتی 3.5 میلی متری
5. تنظیم کننده ولتاژ (رگولاتور) 7805
6. خازن 1000uf، 100uf، 10uf، 0.1uf، 22pf
7. باتری 9 ولت

فرستنده FM چگونه کار میکند ؟

قبل از اینکه به مدار برویم، باید بدانیم یک فرستنده FM چگونه کار میکند.

اصطلاح FM مخفف “Modulation Frequency” (ترکیب شدن فرکانس) است به این معنی که ما فرکانس یک سیگنال صوتی را تغییر می دهیم تا بتواند مسافت طولانی در هوا را طی کند. هر دستگاه صوتی مانند IPod یا پخش کننده موسیقی سیگنال های صوتی را به صورت امواج سینوسی تولید می کند. این سیگنال تعدیل کننده یا فرکانس تعدیل کننده نامیده می شوند. اما آنها نمی توانند مسافت طولانی را طی کنند و به احتمال زیاد قبل از رسیدن به گیرنده (رادیو) از بین میروند.

بنابراین ، باید چیزی را پیدا کنیم که واقعاً قوی باشد و در واقع بتواند این سیگنال های تعدیل شده را به گیرنده های خود منتقل کند. به این سیگنال های قوی سیگنال های حامل یا فرکانس حامل گفته می شود. تکنیکی که در آن ما این فرکانس حامل را با فرکانس تعدیل کننده ترکیب می کنیم، مدولاسیون فرکانس (FM) نامیده می شود. در اینجا فرکانس موج حامل مطابق با فرکانس سیگنال تعدیل کننده تغییر می یابد.

سیگنال مدولاسیون تولید می شود، سپس با استفاده از تقویت کننده، تقویت می شود. نوسان ساز فرکانس حامل قوی را ایجاد می کند که سیگنال با استفاده از یک مدولاتور ، مدوله می شود. برای افزایش بیشتر دامنه از یک تقویت کننده RF و آنتن استفاده می شود.

در مدار ما سیگنال صوتی توسط تلفن همراه یا MP3 پلیر داده میشود. برای آمپلی فایر از آپ امپ LM386 استفاده میکنیم. 74LS138 همراه با خازن 22pF فرکانس حامل قوی تولید می کنند و آن را با سیگنال صوتی تقویت شده ما مدوله می کند. ما در مدار خود یک آمپلی فایر RF نداریم، اما در صورتی که میخواهید موج ها را به مسافت طولانی تری بفرستید، باید از تقویت کننده RF نیز استفاده کنید.

مدار ارسال فرکانس رادیویی RF

شماتیک مدار این فرستنده ساده FM در تصویر زیر نشان داده شده است.

با استفاده از باتری 9 ولت می توان از مدار به طور کامل استفاده کرد. اگر از آداپتور برای تغذیه استفاده می کنید، حتماً خازن اضافه کنید تا نویز کاهش یابد. این مدار از یک آمپلی فایر صوتی LM386 استفاده می کند که به عنوان تقویت کننده قبل از آن عمل می کند، این آی سی سیگنال های صوتی را تقویت کرده و آن را به مدار نوسان دهنده تغذیه می کند. مدار نوسان باید دارای یک سلف و یک خازن باشد.

جک صوتی 3.5 میلی متری دارای سه ترمینال است که در کانال های L ، کانال R و Ground قرار دارند. ما پین های کانال را کوتاه می کنیم تا همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است :

آموزش تنظیم فرکانس تنظیم در باند FM مناسب

این مدار فرستنده FM در مقایسه با مدارهای دیگر بسیار آسان است زیرا فاقد سلف و تریمر است.

IPod یا هر دستگاه صوتی را به جک 3.5 میلی متری وصل کنید و موسیقی را پخش کنید. باید بتوانید صدای خود را از طریق بلندگو بشنوید. در صورت شنیدن صدا ، بلندگو را جدا کرده و مراحل تنظیم را انجام دهید.

از یک رادیو با تیونر استفاده کنید و شروع به چرخاندن دستگیره کنید تا بدانید که در کدام فرکانس پخش می شود. بهترین راه بررسی حدود 100 مگاهرتز است زیرا احتمالاً فرستنده رادیویی ما در اطراف این فرکانس کار می کند. به آرامی تنظیم کنید تا بتوانید آهنگی را که از طریق منبع صوتی شما پخش می شود، بشنوید.

رفع مشکلات با راه حل های زیر :

• اگر صدایی عجیب در فرکانس خاصی می شنوید و می خواهید دریابید که آیا این فرکانس اسیلاتور شماست یا خیر. به سادگی مدار را خاموش کنید و دوباره روشن کنید، اگر فرکانس صحیح باشد ، رادیوی شما باید صدای ترک خوردگی ایجاد کند.
• آنتن رادیو خود را گسترش داده و آن را نزدیک مدار قرار دهید.
• ولتاژ عامل را در محدوده 4.5 تا 5 ولت تغییر دهید تا فرکانس پخش شده را تغییر دهید زیرا ممکن است گاهی اوقات فرکانس شما با یک باند FM دیگر برخورد کرده باشد.

وقتی فهمیدید که در کدام فرکانس کار می کند می توانید آنتن را در جهت درست قرار دهید و از موسیقی پخش شده خود لذت ببرید.