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調頻廣播范圍內的小功率發(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。主要用于調頻無線耳機、電話無線錄音轉發(fā)、遙控、無線報警、監(jiān)聽、數據傳輸及校園調頻廣播等。

　　單聲道調頻發(fā)射電路

　　圖1是較為經典的1.5km單管調頻發(fā)射機電路。電路中的關鍵元件是發(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的參數選擇較重要，若選擇不當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(簡易遠距離無線調頻傳聲器)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，人在天線附近移動時，頻漂現(xiàn)象很嚴重，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，頻漂有多嚴重就可想而知了。

　　圖2為2km調頻發(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進行功率放大，V3由3只3DGl2三極管并聯(lián)組成，可擴大輸出功率。該電路正常工作時，電流約80-100mA。組成V3的三只3DG12可加上適當的散熱片，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L1，可以覆蓋88-108MHZ范圍。音頻信號經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。誦過調整L1匝間間距微調振蕩頻率，再微調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V2放大后，在集電極由C7、L2構成諧振于88-108MHz的網絡選出3倍頻信號(即87~108MHz的信號最強)，再經V3放大;L3、C9選頻后得到較理想的調頻頻段信號。頻率調制的過程是這樣的，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，經三倍頻后，頻偏是29-36MHz晶體頻偏的3倍。實際應用時，為獲得合適的調制度，可選擇調制頻偏較大的石英晶體或陶瓷振子，也可以采用電路稍復雜的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調頻發(fā)射機(見圖1)采用電容三點式振蕩器，天線參數稍微變動時，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，當工作數秒鐘至數分鐘后，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0.2--1MHz。用作調頻廣播或遠距離遙控報警時工作可靠性較差，但元件少，成本低，調試容易，適合初級愛好者作發(fā)射實驗。2km

調頻發(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組成的諧振網絡參數發(fā)生變化，加之V2溫度升高后也引起C