АМ-передатчик для радиовещания

В данной статье рассматриваются два полноценных варианта схем амплитудно-модулированного радиопередатчика, работающего в диапазоне средних волн (СВ). Такие устройства могут быть полезны в экспериментальных целях, для радиолюбительской практики, а также в роли задающего генератора со встроенным модулятором. Оба описанных передатчика характеризуются стабильной работой, хорошим качеством сигнала и улавливаются на стандартные приёмники СВ-диапазона.

Первый вариант схемы передатчика

Этот передатчик демонстрирует отличные характеристики и способен передавать сигнал на расстояние более 100 метров. Его основой служит генератор на CD4019, УНЧ на LM386 и каскад на транзисторе 2N2222, который работает в качестве УВЧ (усилителя высокой частоты), с LED индикацией настройки для удобства работы.

В качестве элемента настройки используется переменный конденсатор с максимальной ёмкостью порядка 160 пФ. При появлении высокочастотных помех в аудиосигнале рекомендуется параллельно резистору на 4,7 кОм подключить конденсатор ёмкостью 220 пФ.

Генератор охватывает частотный диапазон от 510 до 1900 кГц, но выходная часть наиболее эффективно работает от 510 до 1550 кГц. При необходимости можно скорректировать диапазон путём изменения длины антенны — укоротив или удлинив её.

Второй вариант АМ радиопередатчика

В ранней версии схемы использовалась микросхема LM386N-4, которая сейчас практически недоступна. Распространённые версии, такие как LM386N-1 и LM386N-3, имеют недостаточную мощность и перегреваются без радиатора. Несмотря на это, при правильной установке микросхема позволяет добиться модуляции до 85–90%, так как формирует постоянное выходное напряжение, равное половине напряжения питания (½ Vcc).

Для повышения эффективности был выбран усилитель TBA820M. Эта микросхема обеспечивает выходное напряжение в состоянии покоя около 5,2 В, и его колебания могут достигать от 0,1 В до 97% от напряжения питания. В результате возможно достижение модуляции более 100%, до 116% при подаче питания 12 В. Микросхема обладает большей выходной мощностью (до 2 Вт), работает с меньшими искажениями, не перегревается и не требует установки радиатора.

Генератор

Изначально генератор был построен на микросхеме CD4049, использованной в нестандартном режиме работы. Из-за этого, помимо прямоугольных импульсов, возникали паразитные радиочастотные сигналы, мешающие стабильной работе выходного каскада. Переключение частот в диапазоне осуществлялось с помощью ручной замены индуктивностей, что создавало сложности.

Новая версия использует генератор с управляемым сопротивлением LTC1799 от Linear Technology. Этот компонент способен выдавать стабильные прямоугольные импульсы в диапазоне от десятков килогерц до свыше 30 МГц. Частота задаётся одним внешним резистором. LTC1799 даёт чистый сигнал, подходящий для управления выходным каскадом в классе D. В этой конструкции рабочий диапазон составляет от 590 до 1320 кГц, настраиваемый потенциометром 10 кОм.

Каскад на МОП-транзисторе

В качестве выходного ключа использован МОП-транзистор 2N7000. Он отличается доступностью, низкой входной ёмкостью и возможностью насыщения при напряжении затвора выше 2,3 В. Это позволило уменьшить потери, повысить КПД схемы и использовать 5-вольтовый логический уровень, совместимый с LTC1799 без дополнительных согласующих каскадов.

Важно, что при использовании стандартной антенны весь диапазон перекрывается без необходимости переключать индуктивности или подбирать другие элементы, что делает схему удобной в сборке и настройке.

Электромагнитная защита

Если корпус устройства выполнен из пластика, обязательно требуется установить экран над генераторной частью. Он защищает чувствительные цепи от внешних наводок и обеспечивает стабильную работу генератора. В рассматриваемой конструкции экран расположен непосредственно над платой генератора.