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[图文]小型传声器的制作         ★★★ 【字体:
小型传声器的制作
作者:imefan    文章来源:天空电子制作网    点击数:    更新时间:2008-6-10    

  几乎每个电子爱好者都有利用无线电的雄心壮志,不论遥控一架飞机或者与外界通讯,都表达他们发射的期望讯号 这里向各位介绍的一部袖珍发射机,十分适合初学者,电路简单易制,造价低廉,输出功率不超过5-8mW,发射范围在房屋区可至100米左右,用一部普通的FM收音机接收,显示其灵敏度和清晰度俱佳,电路设计中最富挑战性的部份就是只需用3V电源和半波天线便有如此的发射能力。
  
  另外,由于电路需要的零件十分之少,故可将之安放在一个火柴盒(比国内-般火柴盒大一些)里,作为传声器,可谓神不知、鬼不觉,不过,并非限于这方面用途上,可将之安置在婴孩房、闸门或走廊通道,监视实际情况,此外亦可当作为夜间保安装置。  
电路之电流损耗少于5mA,用两枚干电池可连续工作80至100小时之间。 

  电路在正常工作下非常稳定,频率漂移极小,测试:工作8小时之后,仍不需再校接收机。唯一影响输出频率是电池的状况,当电池老化时,频率有轻微改变。 

  借这个制作,学习有关FM发送,可了解其优越的地方,特别它产生无噪声的极高质讯号,即使利用低功率发送,也很容易取得良好的范围。  

电路工作原理  

 

从图中电路可见分两级,一级音频放大器和一级RF振荡器。  

  驻极体话筒内实际藏有一枚FET,如您喜欢的话,可视之为一级,FET将话筒前振膜之电容变化放大,这就是驻极休话筒很灵敏的原因。  

  音频放大级乃由其射极晶休管Q1担任,增益约20至50,将放大的讯号送往振荡级之基极。   

  振荡级Q2工作于约88MHz之频率,这频率由振荡线圈(共5圈)和47pF电容器调整的,该频率也决定于晶体管、18pF回输电容器及还有少数偏压元件,例如470Ω射极电阻和22K基极电阻。  

  电源接通时,1nF基极电容器通过22K电阻逐渐充电,而18pF则经振荡线圈的470Ω电阻充电,但更加之快,47pF电容也充电(其两端虽仅得小的电压),线圈产生磁场。  

  基极电压渐渐上升时,晶体管导通,并有效地将内阻并接在18pF两侧。当1nF电容充电至该极的工作电压时,就会发生好几个杂乱的周波,故此,我们假定讨论在靠近工作电压之时。  

  基极电压继续上升,18nF电容试图阻止射极电压的移动,到电容器内的能量耗尽及再不阻止射级移动之时,基——射极电压降低,晶体管截止,流人线圈的电流也停止,磁场衰溃。  

  磁场衰溃,产生一个相反方向的电压,集极电压反过来从原本的2.9V上升至超过3V,并以相反方向47pF电容充电,这电压也影响到对18pF电容充电,及470Ω射极电阻上的电压降使到晶休管进入更深的截止。  

  18pF电容充电时,射电压下跌,并跌到某一晶体管开始导通,电流流入线圈,与衰溃磁场对抗。  

  线圈上之电压反转,形成集极电压下降,这个变化通过18pF电容传送到射极上,结果晶休管进入更深的导通,把18pF电容短路,周期再开始重复。  

  故此,Q2在此形成一个振荡,产生88MHz的交流信号。放大后之音频讯号经0.1uF电容溃入到!Q2之基极,改变振荡频率,产生所需的FM讯号。  

制作过程  

  装制之前,最好将预先准备好的印板和两枚电池放人空的火梨盒里,看看到底有多少空间可用。  

  空位虽有限,但仍需留下小小的位置给单独一排的火柴,可用胶水将这些火柴贴在卡纸上,目的遮盖电路,使人觉得它不过是一盒火柴,不会察觉到是一个传声器。  

  现在将所有零件放在工作桌上,逐个零件分清楚其数值,然后分类按次序排列好,这佯做很有条理,避免焊错零件。锡线方面最好采用特细0.6lmm的树脂(松香)锡线,因其身细,焊接起来很快并易上锡,用15至2Ow小型电烙铁已足够,使用前用海绵将烙铁咀抹干净,唯一须自制的是线圈,需用一段22号BS(Ф0.5mm)或24号BS(Фm.71mm)的漆包铜线或者包锡铜线。  

  在3mm直径的线圈架上绕5圈,如在中型螺丝起子上绕亦可,然后将圈与圈之间分隔开的5.5mm左右。  

  到最后调整频率的时候,就要藉着将线圈前后压缩或者拉长,改变输出频率。如您的线圈用漆包线做的话,须把线的两头上的漆皮剥掉,然后上一点锡。  

  现在可依照图(3)指示的零件安放位置焊接底板,先从电阻开始、跟着电容、晶体管、线圈和话简,电阻直立于底板上,但保持高度至最少限度。晶休管之管脚应尽插入底板,以至管的高度没有突出。  

  两枚电池利用开关焊接一起,再用用线把电地两极接至底板上。最后用一条10cm长的铜线接在底板的"A"点上,作为天线,整个制造过程就算完毕 。

为什么 ?   

  您是否奇怪电路为何不工作?装机后有多少次发觉电路不能正常工作?  

  请不要责备自己,或者又对那本教您的杂志破口大骂,许多时候是由于所谓"误差"导致的。  

  制造厂制造出来的所有零件都有其数值,但这个数值只是落在"差额"之内,而非印在其上的"正常"值。这个差额度称为误差,假若误差说是5%。这表示该零件之实际数值会在其标示值下的5%与以上的5%之间的任何一处。  

  误差常应用在电阻、电容、晶体管及其他元件如话筒、线圈及集成电路。  

  然而,还有另一因素,称之为界限,每个元件在电路中,对该场合都有一个容许值范围,只要该值依旧在该范围之内,又或者在这些界限之内,电路就适当的工作,选择每一元件的时候,-般是在这范围的中间。  

  大多数电路并非严格限制,如从指定元件中选择另一个较高或较低值,一般都工作得不错,假若不成,电路不是很严格限制就是所选之数值很不适当。  

  当您通过杂志向外发表一个线路时,就会有各种不同阶层的人士试制,从各方面来源取得需用的零件。有时他们采用指定之数值,有时他们选择次一个数值。还有,有些零件有1-5%误差,而其他高至标示值的60%,当这些参数差额和界限在任意方式混合之下,您碰到电路不工作是极平常的。  

  就以话筒为例,在3V电源下,有些话简只需用100K负载电阻(R1)就有极良好的灵敏度,其他的可能需用4.7K能取得仅可接受的灵敏度,从外型您不能说出两者的差别,它们看似一样,但

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