Радиопередатчик для микрофона своими руками

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 05.10.2024

Для чего нужна видео- или радионяня особо расписывать не надо. Когда маленький ребенок спит можно не услышать, как он проснется и заплачет - двери закрыты, чтоб ребёнка не разбудить, но и его не слышно. Мы например не гуляем с коляской т.к. негде (центр города: грязь и выхлопные газы) , а выносим ребенка на балкон, где и шума поменьше и за счёт высоты пыли и газов не так много. Но если дверь на балкон закрыта - не слышно когда заплачет.

Я собрался купить беспроводную видеокамеру с микрофоном. Способ уже проверенный - друзьям помогал подключить, когда у них бабушка после инфаркта лежала в соседней квартире. А сидеть у постели сутками напролет и их и бабушку утомляло. Но выяснилось, что этих камер больше не продают - похоже их приравняли к шпионскому оборудованию. Поиски видеоняни в магазинах и в интернете, кроме удивления на цену (12000 руб.) ни к чему не привели. Если бы нашёл радионяню за 1000 рублей - купил бы и успокоился, а так пришлось делать самому. Я радиолюбитель никакой, т.е. у меня папа был радиолюбитель и на радиозаводе работал и много чего полезного собирал для дома. А я так - паять научился и когда-то в школе ещё цветомузыку собрал, ну и ещё школьный курс физики. Так что много не ждите и за непрофессионализм не ругайте.

Решил сделать радиомикрофон - микромощный радиопередатчик FM диапазона, чтобы слышать через обычный радиоприемник, что происходит на балконе. Схем в интернете море! Правда радиомикрофоны почему-то упорно зовут жуками,т.е. подслушивающими устройствами. Как подслушать устройством размером с полпачки сигарет и антенной 1.5 метра - не знаю. Тем более любой даже самопальный и простецкий искатель подслушивающих устройств их находит на раз. Не говоря уже о том что подслушивать аморально да и незачем большинству людей.

Я делюсь опытом изготовления радионяни! И вы, если решите воспользоваться моим опытом, называйте вещи своими именами - за изготовление подслушивающих устройств можно пострадать, чуть-ли не уголовная ответственность!

Я сначала делал, а потом читал :) А зря!

Глянулась мне вот эта схема

Простая и с цифровыми схемами я хоть как-то сталкивался и более-менее понятно как они работают. И вправду - заработало! Собрал сначала навесным монтажем, потом и в более приличном виде.

Был приятно удивлен чистотой звука и чувствительностью - слышно как часы тикают, слышно как спичка на пол падает! На этом достоинства схемы кончились. Начались недостатки:

1. Неудобство питания - в идеале 5 вольт, т.е. 3 батарейки по 1.5V мало, а 4 - много. Более менее годятся 4 аккумулятора по 1,5V - дают 5,5 вольт.

2. Основная частота генерации схемы около 20 МГц, а в FM дипазоне ловятся гармоники. Как следствие невысокая дальность приема - буквально 5-10 метров и низкая стабильность частоты. Особенно когда выносишь на балкон где температура градусов на 30 ниже чем дома. Частота "убегала" на 5-8 МГц!

Всё равно пользовался пока не собрал нормальный вариант. Ставил рядом с микрофоном будильник, а приемник буквально в 3-х метрах, но по другую сторону балконной двери. Если слышно тиканье часов, значит приемник настроен правильно. Тиканье пропало - иду крутить настройку.

Вывод: не тратьте время зря на эту схему.

Забегая вперёд скажу своё мнение - собрать лучше или однотранзисторную схему (минимум деталей) или 3-х транзисторную (возни чуть больше, но качественней звук и стабильнее частота)

Не буду зря копировать т.к. здесь всё очень подробно написано, как изготовить и настроить

При всей простоте работает замечательно и даже в таком исполнении:

Главный недостаток нестабильность частоты - болезненно регирует на прикосновение к антенне и даже если просто рядом пройти. Не очень глубокая модуляция - приходится выкручивать громкость на приемнике почти на полную. Тем не менее пользовался недели две (причём именно в том виде как на фото) пока не дошли руки до 3 транзисторной схемы

Настройка: мне пришлось уменьшить R1 до 5 кОм, но это связано скорее всего с тем что все микрофоны разные и их сопротивления могут отличаться.

Собирал такую схему и на 9 В (в подарок). Просто надевается на "Крону". На 9V дальность побольше получается.

Я собирал радиомикрофон "Оса", т.к. описание понравилось, много хороших отзывов и при желании можно обсудить проблемы на форуме (тема не заглохшая).

Обратите внимание: на схеме и маркировка деталей и карта напряжений - всё есть.

Правда несмотря на якобы хорошую повторяемость схемы у меня почему-то не заработала. Причем не работал усилитель ВЧ. Тогда, начитавшись советов на форуме, решил изменить выходной каскад. Сигнал взял после первого витка колебательного контура и на коллекторе третьего транзистора поставил колебательный контур - при настройке в резонанс сигнал вырастает минимум в 2 раза! Получилось нечто среднее между Осой и схемой из статьи.

Сначала впечатления: получилось то что нужно, отличный чистый и громкий звук, уверенный приём в любом конце квартиры (несмотря на стены метровой толщины). Можно брать в руки, в т.ч. и за антенну частота не "гуляет". Конечно лучшее всегда враг хорошего и есть отзывы, что схема гуано и есть лучше со всякими там стабилизациями и т.п. Но для радионяни я считаю оптимальный вариант! Нет нужды черезмерно всё усложнять.

Вот что получилось.

Сама схема (55 х 13 мм)

В корпусе (батарейный отсек на 3 батарейки АА).

Теперь по изготовлению.

Если вы специалист по радиоэлектронике, то вам мой опыт ни к чему. Но только не надо в меня кидать помётом и банановой кожурой - мол нахрен излагаешь очевидные вещи! Все с этого начинали.

А для таких-же как я чайников дам практические советы.

1) Цена вопроса - детали обойдутся максимум в 100 рублей. У меня самое дорогое тразистор кт368 - не было в пластмассовом корпусе, пришлось взять дорогой (30-40 руб) в металле, а пластмассе рублей 8. Микрофон простейший от 8 до 20 руб. причём разница не в качестве, а в жадности продавца. Ёмкости керамические, резисторы 0,125 Вт - стоят копейки, я брал по 2 шт. в запас.

Только главное не путать микро (мФ), нано (нФ, nF) и пико (пФ, pF) фарады. 1мФ=1000нФ=1000000пФ Причем маркировка конденсаторов хитрая: например "102" расшифровывается так 10 и 2 нуля пФ т.е 1000пФ = 1нФ, "223" это 22нФ(22n).

2) Что нужно ещё кроме деталей.

Корпус. На мой взгляд идеальный вариант - батарейный отсек на 3 "АА" батарейки. Купил в радиомагазине за 23 руб. Путем перестановки контактов внутри получаем отсек для 2-х батареек с выключателем и место для схемы. Дырочку для вывода проводов используем под антенну, а для микрофона сверлим в нужном месте.
Паяльник можно простой 40 вт (90 руб).
Припой (лучше уже с канифолью).
Спиртовой раствор канифоли.
Пинцет.
Текстолит фольгированный, чтоб плату сделать.

Проще всего нарезать дорожки резаком из ножовочного полотна, как сделано в статье про однотразисторный радиомикрофон и видно на моем фото чернового варианта. Только тогда лучше взять двусторонний и вторую сторону использовать как экран (припаять к "-" питания).
Умнее всего вытравить. Но без опыта мне браться не хотелось, да и дело это малоприятное - хлорное железо вонят и пачкает одежду и посуду.
Я выбрал самый простой и лентяйский вариант (даже сверлить ничего не надо) - купил лист универсальной или макетной платы (70 руб).

Т.е. с уже просверленными квадратно-гнездовым методом на расстоянии 2,54 мм отверстиями и протравленными параллельными дорожками. Нужно только перерезать дорожки в нужных местах и кое-где сделать перемычки.

Тестер (мультиметр).
У кого зрение не орлиное рекомендую купить очки увеличительные в радиомагазине, рублей 200 вроде стоят. Без них можно не увидеть соплю припоя между дорожками и долго возмущаться "Почему у меня ничего не работает!"
Измеритель мощности передатчика на светодиоде - лучше сделать (деталей рублей на 10 и дел минут на 15 максимум), а без него не настроить нормально. И просто понять заработало или нет затруднительно.
Желателен частотомер из китайского приемника. Без него можно и не найти частоту на которой радионяня работает. Годится как я понял любой приемник с ЖК индикатором частоты. Я сделал из приемника KIPO KB 7077 не убив приёмник. Мудрить не стал, да и не смог т.к. микросхема частотомера закрыта индикатором - не подобраться. Поэтому поискав, нашел подходящие по виду провода синий и красный. Перерезал синий и угадал. Т.к. приемник пригодится еще - просто сделал разъемчик. Когда щуп не воткнут - контакты замкнуты, сигнал идет обычным порядком. Втыкаю щуп и на частотомер идет сигнал от щупа. Переделать проще простого, да и приемник не так и плох. Одно НО нужно делать поправку на 10,7 МГц. Там что-то с поднесущими или промежуточными частотами, не очень вдавался, т.к. победить сложно и приёмник работать не будет, а прибавить 10,7 очень легко в уме.

3) Собственно изготовление.

Припаять всё! При этом:

Проверять цоколевку транзисторов (у меня мультиметр меряет коэффициент усиления - и проверка цоколевки и проверка тразистора в одном флаконе).
Стараться не перегревать транзисторы.
Не забывать что собираете ВЧ устройство - ноги у всех деталей, дорожки печатной платы, провода всё делать как можно короче.
Паять аккуратно. Залудили дорожки, вставили деталь, спиртоканифолью помазали, погрели паяльником. Не пользоваться флюсами, только канифоль. После пайки очистить плату от остатков канифоли и т.п. Не надо доверять глазам, просто пройдитесь иглой или плоской отверткой вдоль всех промежутков между дорожками. А потом еще зубной щёткой смоченной в спирте потрите и насухо вытрите, но так чтоб волокон не оставить.
Катушки (индуктивности). Наматываются из эмалированного провода 0,6 - 0,8 мм на оправке 3 мм. У меня не было эмалированного провода, а покупать 100 метров ради 10 см глупо и недёшево (минимум 300 руб), поэтому пользовался проводами из витой пары 5 кат. Продают этот провод на каждом углу, а у тех у кого есть компьютер, почти всегда есть обрезки. Мотал на ручке надфиля (можно на стержне от гелевой ручки), не снимая залуживал и впаивал - так удобнее. Кто захочет повторить мой опыт с колебательным контуром в буферном каскаде настроенном в резонанс, совет - катушки располагать перпендикулярно и умнее наверное сделать ёмкость и число витков одинаковыми с колебательным контуром генератора.
Подстроечные (переменные) конденсаторы - не использовал. У нас проблема купить - продают только в одном магазине и одного номинала. Не знаю или у меня руки кривые или ёмкости - дерьмо, но с ними ни одна схема не заработала. Выкинул - заработало.
Антенна для проверки просто кусок провода - лучше длинной в полволны. Т.е. скорость света делим на частоту (желаемую) и делим пополам. Для 90 МГц примерно 170 см.

Первое включение схемы обязательно через амперметр (описано здесь )

Если ток больше 10 мА быстро отключаем и проверяем правильность монтажа и отсутствие "соплей" припоя между дорожками. Иногда по нагреву деталей можно понять где косяк. Нормально работающая схема не греется. Если меньше 3 мА - тоже проверяем.

Если ток в нормальных пределах, проверяем измерителем мощности сигнал на антенне. Напряжение зависит от типа тестера (входного сопротивления вольметра) - у меня при полностью настроенной схеме получалось 1200 мВ(1,2В) на антенне, в промежуточных точках не менее 100 мВ. (Светодиод скорее всего светится не будет. У меня при самом хорошем сигнале светился так слабо, что и темноте еле заметно. Наверное дело в напряжении питания и мощности передатчика, но нам большая мощность и не нужна, как и проблемы с ней связанные.)

Если на антенне сигнала нет, проверяем наличие генерации на коллекторе или эмиттере второго транзистора. Если и там нет сигнала, тогда пробуем увеличить емкость между коллектором и эмиттером генератора (2й транзистор) до 15..20 пФ не больше. Можно уменьшить резистор на эмиттере вместо 470 Ом, советуют поставить чуть ли не 100 Ом. Но самая главная настройка - подбор резистора на на базе (помечен *) - лучше поставить переменный, настроить, измерить сопротивление и впаять постоянный наиболее близкого номинала. Лучше припаять измеритель мощности к выходу генератора. Сопротивление на максимум. Затем уменьшая сопротивление видим рост генрации. Потом срыв генерации (у меня при 19 кОм). Надо немного вернуться назад во-первых для надежности генерации, а во-вторых при максимуме модуляция сигнала будет хуже (придется на приемнике делать большую громкость). У меня нормальная генерация и нормальный звук получились при 27кОм.

Генерация есть. Смотрим работает-ли выходной каскад. Он на самом деле не столько усилительный, сколько буферный. Т.е. особо не усиливает сигнал, а придает стабильность работе, устраняет влияние положения антенны на частоту. Т.е. сигнал на входе (на базе 3-го транзистора) и на антенне отличаются раза в 2 не более. Я добился нормальной работы поставив колебательный контур в коллекторе. Кто-то ставит только дроссель вместо резистора коллектора (330 Ом) - помогает.

Много что написано в обсуждении схемы на форуме. Если мои советы не помогают - ищите там.

Теперь, для тех у кого нет частотомера, нелегкая задача - найти на какой частоте работает радиомикрофон (у меня 89 МГц). Расчёты, формулы и чужой опыт тут не очень помогают - частота зависит от ёмкости транзистора, паразитных емкостей и индуктивностей (дорожки, ноги деталей и т.п.). Приемник лучше взять с расширенным FM - т.е. 66 - 108 МГц. Ставим приемник рядом, включаем FM диапазон и крутим ручку настройки очень медленно. Как поймаем частоту - должен быть или свист от самовозбуждения микрофона или если со звуком какие-то проблемы - пропадают шумы, наступает тишина. Хорошо помогает в поисках постукивание пальцем по схеме, в районе 2-го транзистора, лучше по катушке. И на микрофон звук идет и частота немного гуляет, даже при неточной настройке и неработающем микрофоне можно услышать. Проблема может возникнуть если частота за рамками диапазона приемника. Говорят помогает подручник - не пробовал нет у меня ни феррита ни латуни, зато частотомер есть.

После того как частоту радиомикрофона нашли - надо перенастроить его на удобную вам частоту. Это зависит от имеющихся приемников и частот радиовещания в вашем городе. Т.е. лучше чтоб радионяня работала на частоте более-менее свободного участка диапазона, чтобы рядом не было радиостанций. У меня это 89 МГц. Растягивание катушки генератора или уменьшение числа витков повышает частоту, увеличение - уменьшает частоту. Можно уменьшать ёмкость конденсатора паралельного с катушкой для увеличения частоты или увеличивать для уменьшения. Вот ссылка на таблицу перерасчёта контура. Катушку сильно растягивать нельзя - плохо работать будет. Если нужную частоту достигаете при сильно растянутой катушке - либо уберите 1 виток, либо уменьшите ёмкость.

Если используете резонансный колебательный контур в буферном каскаде - настройка его несложная. Припаяйте к атенному выходу измеритель мощности и по его показаниям ловим резонанс - максимум сигнала. Проще если число витков и ёмкость одинаковые с контуром в генераторе. Если при растяжении катушки сигнал падает - добавьте виток или увеличьте ёмкость.

После того как катушки растянули их надо зафиксировать! Правильно - компаундом (не знаю что такое). Тем кто тоже не знает - напихать внутрь катушки туалетной бумаги и пропитать её спиртовым раствором канифоли и дать высохнуть. Так же неполохо получается с кусочком поролона (тоже пропитать канифолью). Не используйте термоклей. Влияет на частоту причём довольно сильно.

Может придется подстроить резистор в усилителе НЧ (рядом с микрофоном, помечен **). Может быть либо очень низкая чувствительность или могут резаться громкие звуки. Также впаиваем переменный резистор, настраиваем, выпаиваем, измеряем сопротивление, впаиваем постоянный максимально близкого номинала.

5) Окончательная сборка

Решаем какую поставить антенну.

Как мне кажется (я же не измерительная лаборатория)лучше всего работает полуволновая антенна - кусок провода длинной в полволны. Т.е. скорость света делим на частоту радиомикрофона и делим пополам. У меня для 90 МГц примерно 170 см. Теоретически чем толще провод тем эффективнее антенна, но толстый провод будет жёстким и негибким. Я использовал экранированный провод от ненужного шнура "Тюльпан-тюльпан". Спаял центральную жилу и экран - получился и гибкий и толстый провод. Лучше сделать провод чуть больше, чем теоретическая длинна, припаять и его и измеритель мощности к схеме и откусывая по сантиметру ловить максимум сигнала. Единственный недостаток этой антенны большая длинна.
Неплохо работает телескопическая антенна (продается в магазинах радиодеталей - 50 руб.) Но как её закрепить чтоб не отломали? Учтите пользоваться радионяней будут слабые женщины, которые сломают то, что и сильному мужику не сломать.
Мне кажется более удобной укороченная (спиральная) антенна. Вроде чуть хуже работает, но короткая, гибкая, удобно крепить.

Между микрофоном и корпусом проложил тонкий поролон,так плотнее прилегает и не будет эффекта "звук в трубе". И вокруг микрофона поролон положил.

Батарейки - использовал простецкие АА батарейки по 8 руб. Теоретически их должно хватить чуть не 1000 часов работы. Я и настраивал и уже 2 месяца пользуюсь всё на одном комплекте батареек. Аккумуляторы не советую - и саморазряд у них большой и напряжение быстрее падает и могут просто не влезть в батарейный отсек.

Вот окончательный вид моего радионяньского комплекта. Будильник ставлю рядом, чтобы по тиканью часов контролировать правильность настройки. При перепаде температур в 35 градусов (когда выношу из квартиры на балкон) частота убегает на 1 МГц вверх. Будильник специально купил,аж за целых 35 руб :)

Можно, конечно, командировать начинающих связистов на освоение правильных 144 МГц-овых радиолюбительских конструкций, коих в сети так же имеется достаточное количество, а можно попытаться выудить из представленных схем радиомикрофонов досадные неточности и всё ж таки заставить впаянные транзисторы загенерить на нужной частоте.

Ну что ж, будем ловить бракоделов на местах.

Для начала, как водится, приведу авторское описание конструкции.

VT1 - КТ3130Б
VT2 - КТ368А
VT3 - КТ3126Б
R1 - 12 кОм
R2 - 300 кОм
R3 - 4,7 кОм
R5 - 20 кОм
R6 - 200 Ом
R7 - 200 Ом
С1 - 100 пФ
С2 - 0,1 мкФ
С3 - 0,1 мкФ
С4 - 500. 1000 пФ
С5 - 22 пФ
С6 - 12 пФ
С7 - 39 пФ
С8 - 33 нФ
Микрофон М1 МКЭ-332.
Длина антенны А1 - 95см.
L1 - 6 витков на 3 мм оправке, диаметр провода - 0,4мм.
Дроссель DR1 - 20 витков провода диаметром 0,1мм на ферритовом кольце 2х4х7. (Подходит любой с индуктивностью 100мГн).

Казалось бы, схема дубовая, не работать - нечему.
К тому же, к числу её подкупающих достоинств можно отнести наличие всего одного настраиваемого резонансного контура.

Сильно смущает индуктивность DR1 - 100мГн, но ведь автор привёл и конструкцию дросселя, а из неё следует, что нет там никаких 100 мГн, а есть всего лишь банальные 100 мкГн.
И гуляет эта опечатка с сайта на сайт никем не замеченная.

Но не надо о грустном - грусть вредит пищеварению, тем более что и не это самое грустное.
А главная греховная скорбь приходит от помыслов, что и дроссель с индуктивностью 100 мкГн не найдёт себе удовлетворения на УКВ частотах и, совместно с ёмкостью антенны и всяких других паразитных ёмкостей, посильно задушит нам наш 100 МГц-овый сигнал со всей полнотой возложенной на него ответственности.

В статье, ниже рассмотрим несколько простых схем самодельных радиомикрофонов. Схемы простые из доступных радиодеталей, их может сделать даже начинающий радиолюбитель!

Беспроводной микрофон можно использовать вместо обычного проводного микрофона на разных мероприятиях, для караоке, как жучок для прослушки, радионяни (радиомикрофон размещается рядом с Вашим маленьким ребенком, а приёмник находится у Вас) и т.п.

Принципиальная схема радиомикрофона

Радиомикрофон выполнен на трех транзисторах, питается от источника напряжением 1,5V. Дальность приема на приемник на основе микросхемы К174ХА34 (или её аналогах) в открытом пространстве достигает 50 метров. В помещении в кирпичном доме, через стену не более 10-15 метров, но этого более чем достаточно.

Звук принимает микрофон М1, — это обычный динамический микрофон (на подставке и без источника питания). Но вместо него можно использовать практически любой другой микрофон, динамический или электромагнитный. Можно даже вместо микрофона подключить динамик. Можно использовать чувствительный электретный микрофон, для него нужно подать питание. Схема включения такого микрофона на схеме в конце статьи.

Сигнал от микрофона подается на двухкаскадный усилитель-ограничитель на транзисторах VT1 и VT2. Усилитель усиливает сигнал по напряжению. С коллектора VT2 усиленное напряжение 34 поступает на варикап VD1. Резистор R7 служит для разделения ВЧ и НЧ составляющих и уменьшения влияния низкочастотного усилителя на режим работы высокочастотного генератора.

Антенна представляет собой кусок монтажного провода длиной не менее 0,5 метра. От длины антенны зависит дальность приема. Наибольшая дальность достигается при двухметровой длине антенны. Описание укороченной антенны в следующей статье.

Транзисторы С2347 можно попробовать заменить транзисторами КТ3102, КТ315 или другими аналогичными. Варикап можно заменить практически любым варикапом или даже стабилитроном. Неплохо в качестве варикапов работают стабилитроны серии Д814.

Схема радиомикрофона на одном транзисторе

Данные катушки: L1 содержит 4 витка эмалированного провода, диаметр 0,8, намотанных на оправке 3мм. Питается от двух пальчиковых батареек. Транзистор можно использовать отечественный КТ368.

Схема радиомикрофона на одной микросхеме

Описание изготовления малогабаритных антенн для радиомикрофонов в следующей статье…

Несмотря на обилие схем ФМ-жучков и передатчиков, все они имеют существенный недостаток: отсутствие стабилизации частоты, что проявляется в “плавании” когда берёшь схему в руки или изменяешь напряжение питания. Если для шпионского жучка это ещё допустимо, то хороший концертный радиомикрофон с такими схемами не сделать. В интернете представлено на удивление мало реально работающих кварцованных ФМ-передатчиков, а точнее их почти нет вообще. Некоторые опубликованные схемные решения вообще являются надувательством, и не могут работать даже в теории.

Ниже предлагается разработанная и неоднократно собранная схема РЕАЛЬНО рабочего, проверенного кварцованного ФМ-передатчика.

Настройка на максимум излучения и частоту гармоники, производится подстроечным конденсатором (4-15), при ВЫКРУЧЕННОМ сердечнике L1! После этого самое сложное: понемногу вкручивая ферритовый сердечник L1, добиться хорошей модуляции голоса, но без срыва генерации ВЧ. При этом уровень излучения постепенно будет уменьшаться, а разборчивость речи улучшаться. Надо словить момент, когда и волки сыты и овцы целы. Готовый кварцованный ФМ-передатчик можно дополнить индикатором разряда батареи — схема размещена на сайте. Экранировать конструкцию не обязательно — и так работает довольно стабильно.

Читайте также: