Схема № 10. На рис. 3.13 показана схема радиомикрофона с ЧМ модуляцией, который выполнен на TTЛШ четырехвходовом элементе И-НЕ с триггером Шмитта. Три логических входа элемента подключены к нагруженному емкостью выходу и обеспечивают высокочастотную генерацию элемента. Четвертый вход питает и одновременно снимает звуковое напряжение с электретного микрофона. Этим обеспечивается частотная модуляция, поскольку «висячий» вход ТТЛ читается как «1», а на нем присутствует напряжение около 1,5 В.
Рис. 3.13. Принципиальная схема УКВ ЧМ передатчика на логическом элементе
При указанной емкости конденсатора С1 устройство работает в диапазоне 80—100 МГц, частота настройки регулируется подстроечным конденсатором С1. Антенной служит отрезок медного провода длиной 10–30 см. Но стабильность частоты этого передатчика оставляет желать лучшего.
Схема № 11. Микромощный радиопередатчик, не имеющий катушек индуктивности, на диапазон 66—100 МГц, можно построить на микросхеме 155ЛАЗ. Дальность действия такого передатчика будет составлять 50—100 м. А его сигнал можно услышать на обычном УКВ приемнике. Схема передатчика приведена на рис. 3.14. Сигнал с микрофона ВМ1 подается на вход (выводы 1 и 2) генератора, собранного на элементах DD1.1, DD1.4. На выходе (вывод И) генератора получаются модулированные высокочастотные колебания, которые излучаются антенной WA1 в пространство. Настройка передатчика на требуемую частоту производится резистором R1. Для стабильной работы передатчика при изменении питающего напряжения в его схеме имеется стабилизатор напряжения, собранный на транзисторах VT1 и VT2. Питание передатчика осуществляется от источника с напряжением 6–9 В. Можно использовать батарею типа «Крона» или 4 элемента типа 316. В качестве антенны WA1 передатчика можно использовать металлический штырь длиной около 1 м или телескопическую антенну от радиоприемника.
Рис. 3.14. Схема радиомикрофона на микросхеме 155ЛАЗ
Настройка передатчика начинается с установки резистором R2 тока 15–20 мА (место на схеме показано крестиком). Далее, включив УКВ приемник, нужно установить указатель его настройки в том месте шкалы, где не слышны радиовещательные станции. Произнося слова в микрофон, настройкой резистора R1 следует добиваются уверенного приема. Полное описание устройства приводится на http://cxem.net/radiomic/radiomic.php.
Схема № 12. Основное достоинство этого радиомикрофона в том, что он питается от сети 220 В, а в качестве антенны использует провода этой же сети. Приемник принимает сигналы либо через антенну, либо через специальный сетевой адаптер. Схема устройства приведена на рис. 3.15. Блок питания радиопередатчика бестрансформаторный, напряжение сети поступает на дроссели Др1 и Др2, а затем на конденсатор С2, на котором гасится излишек напряжения. Переменное напряжение выпрямляется мостом VD1, нагрузкой которого является стабилитрон VD2 типа КС510А. Пульсации напряжения сглаживаются конденсатором СЗ. Модулирующий усилитель выполнен на транзисторе VT1 типа КТ315. С его коллектора напряжение через резистор R2 поступает на варикап VD3 типа КВ109А, изменение емкости которого и осуществляет частотную модуляцию. Задающий генератор передатчика выполнен по схеме индуктивной трехточки на транзисторе VT2 типа КТ315. Частота генератора определяется элементами L1, С5, С4, VD3. Обратная связь осуществляется через конденсатор С7. Режимы транзисторов VT1 и VT2 по постоянному току регулируются резисторами R5 и R4, соответственно. Напряжение смещения транзисторов формируется из напряжения параметрического стабилизатора, выполненного на резисторе R3, светодиоде VD4 и конденсаторе С8. Напряжение высокой частоты с катушки L2 поступает в сеть через конденсатор С1.
Рис. 3.15. Радиомикрофон с передачей сигнала по сети 220 В: а — принципиальная схема радиомикрофона; 
б—специальный приемный адаптер
Дроссели Др1 и Др2 намотаны на каркасах от ВЧ катушек переносных приемников и содержат по 100 витков провода ПЭВ 0,1 мм. Катушки L1 и L2 намотаны на малогабаритных каркасах диаметром 5 мм и высотой 12 мм с подстроечными сердечниками из феррита. Для диапазона 27 МГц катушка L1 имеет 10 витков с отводом от середины, а катушка L2 имеет 2 витка провода ПЭВ 0,3 мм. Конденсаторы С1 и С2 должны быть на напряжение не менее 300 В. Диодную сборку КЦ407А можно заменить простыми диодами типа КД105, КД208. Вместо стабилитрона VD2 можно применить любой другой с напряжением стабилизации 8—12 В. Для приема сигналов этого передатчика применяется специальный адаптер, схема которого представлена на рис. 3.15,б. Катушки L2—L4 и конденсаторы С2—С4 образуют двух-контурный ФСС. Катушки L1–L4 намотаны на каркасах от ВЧ катушек переносных приемников, содержат 2, 14, 14 и 5 витков, соответственно, проводом ПЭВ 0,23 мм. Конденсатор С1 на напряжение 300 В, С2 и С4 — подстроенные. Внимание! При работе с этими устройствами соблюдайте правила и меры безопасности, т. к. элементы устройств находятся под напряжением 220 В!
Схема № 13. А теперь создадим миниатюрный средневолновый радиомикрофон с амплитудной модуляцией. Схема AM передатчика (рис. 3.16) на двух транзисторах позволяет создать простой передатчик для экспериментов с радиомикрофоном. Рабочий диапазон частот передатчика составляет 500—1500 кГц. Его достоинством является то, что диапазон средних волн, в котором он работает, в настоящее время практически пуст, в отличие от УКВ диапазона 88—108 МГц, где в городах сейчас «яблоку негде упасть» от сигналов мощных вещательных станций. Поэтому дальность распространения, качество сигнала можно спокойно Оценить без опасения, что сигнал будет забит мощной помехой, на которую система автоподстройки УКВ приемника так и норовит подстроиться. В качестве приемника можно использовать любой от ламповой радиолы до цифрового тюнера, имеющий диапазон средних волн (СВ или MW).
Рис. 3.16. Схема средневолнового радиомикрофона с амплитудной модуляцией
На транзисторе VT1 выполнен классический УНЧ с общим эмиттером, который усиливает сигнал электретного микрофона ВМ1. Через регулятор глубины модуляции на резисторе R7 сигнал поступает на базу автогенератора VT2, выполненного по схеме с общей базой. Для сигналов звуковой частоты VT2 включен по схеме с общим коллектором, ток звуковой частоты через него пропорционален величине входного НЧ сигнала. Конденсатор С5 заземляет базу транзистора VT2 по высокой частоте, конденсатор С7 обеспечивает обратную связь для работы автогенератора. Катушка L1 может быть любой, в том числе и стандартным дросселем. В качестве антенны WA1 используется изолированный провод возможно большей длины. Если L1 выполнить на ферритовом стержне (например, диаметром 8 мм длиной 100 мм магнитной проницаемостью 600НН, как магнитную антенну средневолнового приемника), то такая антенна, в отличие от длинного провода, будет обладать выраженными направленными свойствами.
Схема № 14. Рассмотрим беспроводной скрытый наушник. Это изделие разработано умельцами с www.vrtp.ru и дает фору подобным устройствам, в том числе различным гарнитурам типа «блютус» по себестоимости, экономичности, незаметности и совместимости с различной техникой. Устройство, принципиальная схема которого представлена на рис. 3.17,а, работает на принципе индуктивной связи между катушками передатчика и приемника на звуковых частотах. Собственно сам передатчик состоит только из одной передающей катушки, которая наматывается на оправке диаметром 20 см (подходящая кастрюля) и содержит не менее 50 витков изолированного провода диаметром 0,2 мм. Затем провод снимается, и обматывается каким-либо изолирующим материалом (хотя бы малярным скотчем), чтобы получилось плотное кольцо. Выводы катушки подпаиваются к гибкому монтажному проводу длиной около полуметра со штеккером (например, «джек» 3,5 мм моно) для подключения к источнику звука. Сопротивление провода такого диаметра и длины составит 15–20 Ом, что равноценно сопротивлению обмоток обычных наушников. Поэтому такую катушку можно подключать к выходу любой техники, куда подключаются головные телефоны (наушники).
Рис. 3.17. Беспроводный наушник скрытного ношения: а — схема радионаушника; б — внешний вид монтажа радионаушника в миниатюрном исполнении
Основой миниатюрного приемника является динамический телефон ТЭМ-1958 (или аналогичный) от слуховых аппаратов. Если не требуется, чтобы приемник был совершенно невидим, то в качестве звукового капсюля можно применить любой динамический телефон с сопротивлением обмотки не менее несколько десятков ом. Приемник представляет собой трехкаскадный усилитель низкой частоты с непосредственной связью между каскадами и обратной связью по постоянному току через резистор R1. Коэффициент усиления такого УНЧ будет равняться отношению сопротивления R1 к входному сопротивлению транзистора VT1. То есть коэффициент усиления будет огромным. Схема охвачена обратной связью по постоянному току и не нуждается в настройке. Подобные схемы с минимальным числом радиоэлементов публиковались еще во времена первых транзисторов и работают до сих пор уже на элементной базе для поверхностного монтажа. Схема собирается объемным монтажом с применением резисторов и транзисторов в исполнении для поверхностного монтажа (если требуется миниатюрность). Катушка приемника L1 наматывается на телефоне BF1 и содержит 70—100 витков провода диаметром 0,05—0,07 мм (так чтобы влезало в ухо). Радиоэлементы расположены между телефоном и батареей питания (элемент питания для часов GB1, см. рис. 3.17,б). Далее вся конструкция обтягивается термоусадочной трубкой. Транзисторы VT1—VT3 — ВС847 (в корпусе СОТ323), или отечественные КТ3130 А9. Транзисторы могут быть любыми миниатюрными, в том числе и p-n-р типа (со сменой полярности батареи питания). Правильно собранный приемник должен издавать слабое шипение и реагировать на приближение к сетевым трансформаторам (ловить фон 50 Гц). Для эксплуатации наушника кольцо антенны передатчика надевают на шею, штекер подсоединяется к приемнику или сотовому телефону, наушник вставляется в ухо. Можно заметить, что в этом случае оси катушек передатчика и приемника перпендикулярны друг другу. Это ухудшает передачу звукового сигнала от передающей катушки к приемной. Чтобы усилить связь между катушками, можно поэкспериментировать с положением на шее катушки передатчика или попробовать применить катушку передатчика на ферритовом стержне, размещаемую на плече(www.vrtp.ru). Рассмотрим еще несколько полезных схем.
Схема № 15. Схема радиопередатчика (www.compradio.nm.ru и http://radiolla.narod.ru/shjuk_100m.htm) показана на рис. 3.18. Можно кого-нибудь подслушивать, сдавать экзамен; всех возможностей и не перечислить. Главным его достоинством являются его маленькие размеры. Желательно нарисовать схему расположения деталей на плате. Лучше всего использовать тонкий слой картона толщиной не более 1 мм. Детали располагать как можно ближе друг к другу, чтобы размеры были поменьше. Принимать сигнал жука лучше всего на FM-сканеры, так как в процессе длительной работы частота передаваемой волны может понижаться, а сканеры продолжают Держать эту волну. В общем, самое время взглянуть на схему рис. 3.18.
Рис. 3.18. Принципиальная схема радиопередатчика
Примечание Состоит данное устройство из 2 частей: усилитель 34 и задающий генератор. Если в схему добавить усилитель мощности, то дистанцию можно будет увеличить до 1 км.
Сначала собираем УЗЧ (микрофон, 2 резистора по 4,7 кОм, и один на 100 кОм, а также транзистор и емкость 10 мкФ). Затем нужно все проверить — присоединить наушники к отрицательному выводу конденсатора и к минусу всей схемы. Не забудьте подключить батарейку. Затем что-нибудь проговорите в микрофон — в наушниках можно услышать. Далее нужно собрать задающий генератор (то есть достраиваете схему до конца). Детали. Резисторы: 10 кОм, 4,7 кОм, 270 Ом. Конденсаторы: 10 мкФ, 1 нФ, 5,6 пФ, и переменная емкость, работающая в диапазоне от 3 до 18 пФ. Но ее вполне можно заменить постоянной емкостью, емкость которой попадает в этот промежуток (3—18 пФ). Транзисторы можно применить такие: С945 или КТ3102 — левый на схеме; КТ3102 — правый на схеме. Катушки индуктивности можно намотать на стержне обычной шариковой ручки из медного провода диаметром от 0,5 до 1 мм. В каждой катушке сделать по 5 витков. Антенна — кусок провода, или еще что-нибудь похожее на это длиной 70 см. Микрофон можно взять малогабаритный «Сосна», также работает и с ДЭМШ 1-А.
Схема № 16. Схема радиопередатчика мощностью 200 мВт (http://sima0607.se-ua.net/page69) показана на рис. 3.19. Сигнал от электретного микрофона M1 типа МКЭ-3 поступает на двухаскадный низкочастотный усилитель с непосредственными связями на транзисторах VT1, VT2 типа КТ315. Рабочая точка усилителя устанавливается автоматически цепью обратной связи по постоянному току через R5, R6, СЗ.
Рис. 3.19. Радиопередатчик на 200 мВт
Усиленный низкочастотный сигнал с коллектора транзистора VT2 через фильтр низкой частоты на элементах R9, С4 и резистор R10 поступает на варикап VD1 типа КВ109, включенный в эмиттерную цепь транзистора VT3 типа КТ904. Напряжение смещения на варикап VD1 задается коллекторным напряжением транзистора VT2. Однокаскадный ВЧ генератор выполнен на транзисторе VT3. Напряжение смещения на базе этого транзистора задается резистором R11. Транзистор VT3 включен по схеме с общей базой. В его коллекторной цепи включен контур С8, С9, L1. Частота настройки генератора определяется индуктивностью катушки L1 и емкостями С8, С5, VD1. Конденсатор С9 устанавливает глубину обратной связи, а конденсатор С10 согласует контур с антенной. Детали. Все детали передатчика малогабаритные. Дроссель Др1 типа ДПМ 0,1 на 60 мкГн. Дроссель можно заменить на самодельный, намотанный на резисторе MЛT-0,25 сопротивлением более 100 кОм проводом ПЭВ 0,1 —100 витков. Катушка L1 — бескаркасная, с внутренним диаметром 8 мм, имеет 7 витков провода ПЭВ 0,8 мм. Компактная катушечная антенна выполнена тем же проводом, ее общая длина составляет 50 см. Катушка имеет диаметр 3 см. Совет. Если используется обычная антенна, то это провод или штырь должен быть длиной 0,75—1,0 м.
При настройке прибора конденсатором С8 настраивают радиомикрофон на свободный участок УКВ ЧМ диапазона. Конденсаторами С9 и С10 настраивают генератор на максимальную дальность связи. Мощность передатчика составляет около 200 мВт. Если такая мощность не нужна, то ее легко понизить, увеличив вме: сте с тем срок службы источника питания. Для этого нужно увеличить сопротивление резистора R11 до 68—100 кОм и заменить дроссель Др1 на постоянный резистор сопротивлением 180–330 Ом. Примечание. Так как в этом случае мощность радиомикрофона будет около 10 мВт, то транзистор VT3 можно заменить на КТ315 или КТЗ102.
Транзисторы VT1, VT2 могут быть заменены на КТЗЮ2, а транзистор VT3 — на КТ606, КТ907. Для питания устройства используется батарея на 9 В типа «Крона», «Корунд» или аккумулятор 7Д-0.15.
Схема № 17. Поверх жука на схеме рис. 3.20 приклеивается «крышка» из десятка склеенных вместе листиков, а поверх нее — десятка три (можно больше, по ситуации) обычных листиков — «отрывай не хочу» (акустическая чувствительность схемы это позволяет). Когда листики закончатся и доберутся до «крышки» — решат что блок с браком, листочки склеены вместе и отправят жука в мусорку, что не так плохо, ибо факт прослушки обычно лучше не афишировать. Подробности см. на http://vrtp.ru/index.php7CODE=article&act=categories&article=1779
Рис. 3.20. Схема жучка-радиомикрофона
Схема № 18. Схема чувствительного усилителя для прослушивания речи показана на рис. 3.21. Устройство содержит двухкаскадный усилитель низкой частоты на малошумящих транзисторах VT1 и VT2, корректирующий фильтр на транзисторе VT3 и оконечный усилитель, собранный по двухтактной бестрансформаторной схеме, на транзисторах VT4—VT6. Акустическое усиление сигнала звуковой частоты, приведенным устройством составляет 85 дБ, начальный ток потребления — 1,8 мА, полоса усиливаемых частот — от 0,3 до 3 кГц, максимальный выходной уровень сигнала — 124 дБ.
Рис. 3.21. Чувствительный усилитель для прослушивания речи
Сигнал с микрофона M1 типа «Сосна» через конденсатор С1 поступает на базу транзистора VT1. Поскольку чувствительность усилителя звуковой частоты ограничена внутренними шумами транзисторов, то для уменьшения шумов в первых каскадах усилителя использованы малошумящие транзисторы типа КТ3102. Усилительные каскады на транзисторах VT1 и VT2 охвачены глубокой отрицательной обратной связью, которая позволяет обеспечить устойчивую работу каскадов и более линейную АЧХ. Нагрузкой второго каскада усилителя является переменный резистор R3, он же является и регулятором громкости. Сложный RC-фильтр, состоящий из элементов R3, С5, R6, С6, R7, С7 отсекает «шумовые» ВЧ составляющие, принимаемые микрофоном, и оставляет только сигналы в полосе частот до 4 кГц. Этот диапазон обеспечивает наибольшую разборчивость речевой информации. С выхода фильтра сигнал поступает на оконечный усилитель звуковой частоты, выполненный на транзисторах VT4, VT5 типа КТ315 и транзисторе VT6 типа КТ361. Нагрузкой усилителя служит головной телефон типа ТМ-2А или ТЭМ. Резисторы в схеме используются типа MЛT-0,125. Резистор R3 — СП 3-41 или другой небольших габаритов. Настройка устройства сводится к подбору сопротивлений резисторов R1 и R16 для установки напряжения в точках А и В равным половине напряжения питания.
| 
