PRVÁ ŠTĚNICE

Nejprve musím všechny zájemce upozornit, že provoz tohoto (a podobných) zařízení u nás není povolen, popis zde uveřejňuji pouze pro studijní účely, jak tato zařízení pracují.

Takové základní, nejjednodušší zapojení je na obrázku 1. Jak je vidět, je to v podstatě oscilátor s jedním tranzistorem, který je rozlaďován (kmitočtově modulován) signálem z mikrofonu. Mnozí, kteří takové zapojení zkoušeli poprvé, narazili na problém, že při prvém zapnutí nefungovalo. Upozorňuji, že to není tím, že by byla v zapojení chyba, hlavní příčina neúspěchu je v tom, že se jedná o vysokofrekvenční zařízení, na poměrně vysokém kmitočtu, kde při montáži každá sebemenší odchylka od návodu může zavinit prakticky cokoliv.

Obrázek 1 – schéma zapojení

Vzhledem k tomu, že uvedené zapojení pracuje i s malým napájecím napětím kolem 1,5 V, hodnoty odporů mohou být v toleranci +/- 20% a kondenzátory +/- 10 %. Nastavení na požadovaný kmitočet pak uskutečníme pomocí cívky – mírným stlačením nebo roztažením závitů.

Tak se zapojením jsme se seznámili, dále se podíváme na to, jaké použijeme součástky. Jednou z hlavních je mikrofon, například takovýto, získaný z vyhozeného vraku kazetového magnetofonu:

                         
 Pohled zepředu                                  Pohled zezadu

Obrázek 2 – mikrofon

Na pohledu zezadu vidíme i polaritu napájení mikrofonu, záporný pól (mínus) je spojen s kostrou mikrofonu. V jednom ze zkušebních vzorků byl použit mikrofon z vyřazeného mobilního telefonu, i takový se hodí. Prvý vzorek byl konstruován tak, že tvořil jeden celek s mikrofonem z magnetofonu. K tomuto ještě malá poznámka – na obrázku je použitý mikrofon s zadní stranou zelené barvy,  podotýkám, že tento typ je méně citlivý než jiné typy, třeba s hnědou barvou, ale i přesto pracoval docela uspokojivě.

Další součástky jsou třeba odpory (rezistory, odporníky, atd). Kromě hodnoty odporu, udává se u nich i výkonová zatížitelnost, pro naše účely ale na tohle nemusíme dbát, naprosto vyhoví i ty nejmenší, třeba ze starých kapesních tranzistoráčků, z desek vyhozených televizorů, počítačů, nebo v nejhorším případě i koupené.

Obrázek 3 – odpory

No a další – kondenzátory. Také tyto bývají různého provedení, zde použijeme keramické typy, třeba podobné těm na obrázku 4, tyto pochází také z vraku kapesního tranzistoráčku. Pokud se někomu nechce je kupovat….

 

Obrázek 4 – keramické kondenzátory

Zde bych vás všechny chtěl důrazně varovat před kondenzátory s červenou barvou, tyto mají velmi nízký teplotní součinitel a kmitočet oscilátoru by se pak s teplotou velmi výrazně měnil.

A další zajímavá součástka – tranzistor.

 
Obrázek 5 – křemíkový tranzistor v plastikovém pouzdru.

V popisovaném vzorku byl použit neznámý tranzistor z kapesního rádia, původně použitý ve vstupních obvodech. Bohužel podepsalo se na něm vlhko, po jeho delším pobytu na skládce komunálního odpadu, takže jeho označení zmizelo. Ve druhé verzi byl použit tranzistor KF125 ze starého TV přijímače.

Obrázek 6 – vývody tranzistoru KF124 při pohledu zespoda.

Jeden dosti častý dotaz je, jaké různé tranzistory je možno v těchto zařízeních použít. Jejich základním parametrem je mezní kmitočet. V případě zde popsaných konstrukcí nemá být nižší než 300 MHz, jinak by při jejich použití na pásmech 80 až 100 MHz mohly vzniknout vážné problémy. Tak jsem vás vystrašil, a teď jedno uklidnění – nízkofrekvenční tranzistory řady KC a BC mají mezní kmitočet dle katalogů právě oněch 300 MHz. Dalším důležitým parametrem je zesilovací činitel, který by měl být minimálně 100, ale raději co nejvíce. Pak jednak můžeme použít i méně citlivý mikrofon, ale hlavně oscilátor nám vyrobí kmity s vyšším napětím, a tím tedy i s větším dosahem.

Tak co tady ještě máme, třeba cívku. Tu si nikde nekoupíme, ale musíme si ji vyrobit sami.

 
Obrázek 7 – cívka

Vezmeme smaltovaný nebo lakovaný měděný vodič, jaký se používá na vinutí motorů, transformátorů a podobně, o průměru 0,6 mm. Jeden konec v délce asi 5 mm oškrábeme od izolace, buď nožem, nebo smirkovým plátnem, či něčím podobným. Na nějakou kulatinu o průměru 5 mm (použil jsem stopku vrtáku, dá se ale nahradit čímkoli) navineme 5 závitů a druhý konec cívky opět ošetříme oškrabáním v délce cca 5 mm. A hotovo, cívku máme připravenu k použití.

Dále si můžeme připravit třeba plošný spoj. Zde popisované zařízení bylo testováno v několika verzích, v prvé byla jako napájecí baterie použita lithiová baterie „tabletka“ jaká se dává do kalkulaček a hraček. Takže nejprve si popíšeme tuto verzi. Použil jsem oboustranně plátovaný cuprextit, kdy jedna strana slouží jako kontaktní ploška pro záporný pól baterie a zároveň jako hlavní zemnicí vodič celého zapojení, průměr destičky je stejný, jako baterie – tabletka. Obvykle se u podobných jednoduchých věcí nezdržuji kreslením a leptáním plošných spojů, jednodušší je vyříznout mezery mezi vodivými ploškami, pomocí řezáku zhotoveného ze zlomeného kapesního nože. Výsledek byl takový:

Obrázek 8 – prvý typ plošného spoje

A můžeme začít se sestavováním celého přístroje. Nejprve připájíme tranzistor, přičemž musíme dávat pozor na to, který vývod je který, při chybném zapojení v nejlepším případě zařízení nepracuje, v tom horším přijdeme o tranzistor a případně ještě o některou další součástku. Dále připájíme zbývající součástky, odpory a kondenzátory, a pokračujeme cívkou. Poslední součástkou je mikrofon, zde musíme dát pozor na jeho polaritu, jinak nám nebude pracovat – také jedna z častých příčin nefunkčnosti. Ohmmetrem (multimetrem) zkontrolujeme, zda se někde nevyskytují zkraty, nespoléhejte se na zrak – nebývá příliš spolehlivý. Z kousku plíšku z konzervy nebo z ploché baterie vytvoříme držák a zároveň kontakt baterie (viz obrázek). Úplně poslední krok je připojení antény, pokusy bylo zjištěno, že pro prvé kroky postačí kousek vodiče s PVC izolací (raději lanko) o délce kolem 15 cm.

Obrázek 9 – dokončený přístroj

Ještě malé upozornění – jak jsem již napsal, folie na opačné straně slouží jako záporný kontakt baterie, proto je nutno ji propojit do plošného spoje, například podle obrázku 10.

Obrázek 10 – propojka

Zmínil jsem se o tom, že je ještě jedna varianta plošného spoje, nuže ta vypadá takhle:

Obrázek 11 – varianta plošného spoje

No – a to je vše, tímto je popis stavby zakončen.

A nyní začne to nejzajímavější, nachystáme přijímač s rozsahem 88 až 108 MHz FM, k přístroji připojíme baterii, pro jistotu přes miliampérmetr, podle obrázku:

Obrázek 12 – měření odběru

Proč přes miliampérmetr? Proto, abychom mohli kontrolovat funkci zařízení. Takže, proud odebíraný z baterie by měl být v rozsahu 3 až 6 mA, u vzorku to bylo 3,2 mA. Tuto hodnotu můžeme nastavit odporem R1 (viz schema na obrázku 1).

Obrázek 13 – měření proudu

Pomocí miliampérmetru můžeme také zjišťovat, zda oscilátor kmitá, nebo ne. Prostě přiblížíme ruku k anténě, nebo se šroubováčkem dotkneme vývodu kolektoru tranzistoru a pokud se proud změní (třeba i jen v malém rozsahu), oscilátor kmitá a pokud jej neslyšíme v pomocném přijímači, musíme doladit cívku. Pokud se proud nemění, znamená to, že oscilátor nepracuje – zkusíme tedy změnit kapacitu kondenzátoru zpětné vazby (C4), postupně zkoušíme kapacity v rozmezí 5 až 30 pF.

Když už nám oscilátor kmitá, můžeme pokračovat dále. Pomocný přijímač, umístěný poblíž zařízení, pomalu přelaďujeme od jednoho konce stupnice k druhému a snažíme se zachytit signál oscilátoru. Nyní může dojít ke dvěma případům, buď signál zachytíme, nebo ne. V dalším se zaměříme na tu druhou možnost, že oscilátor nám sice kmitá, ale přesto signál nemůžeme zachytit. Téměř s jistotou se můžeme vsadit, že laděný obvod oscilátoru je naladěn na kmitočet mimo rozsah ladění přijímače, a že v tomto případě musíme upravit indukčnost cívky. Jak? No to je jednoduché, opatrným roztahováním nebo stlačováním závitů. Jenže háček je v tom, že zatím nevíme, jakým směrem cívku přeladit. Zhotovíme si tedy nějaký přípravek, který nám pomůže určit co dělat. Vyrobíme si jej ze slabší plastové trubičky, v nejhorším třeba i z brčka od limonády, do které si z jedné strany zasadíme feritovou tyčinku a z druhé strany kousek mosazného svářecího drátu. Někteří z vás to jistě vědí, ale pro ostatní připomínám, že zasunutím feritu do cívky se její indukčnost zvětší a tím pádem kmitočet klesá. Opačně při zasunutí mosazného jádra se indukčnost zmenšuje což má samozřejmě za následek zvýšení kmitočtu.

Obrázek 14 – testovací přípravek

Zachytili jsme signál na přijímači? Výborně, teď již víme, na kterou stranu oscilátor přeladit, zda k vyšším kmitočtům (roztažením závitů cívky) nebo k nižším (stlačením závitů cívky). Na přijímači si najdeme místo na stupnici, kde není ani v těsném okolí slyšet žádná stanice no a na toto místo postupně naladíme kmitočet našeho přístroje.

A JE TO!

Zdroj http://vrtp.ru/index.php?act=categories&CODE=article&article=1681