Цей "простіший" підхід вимагає простого перемикання аудіоканалу між лівим і правим входами. Кожен канал послідовно підключений протягом одного напівцикла несучої 38 кГц. Це створює як подвійний бічний діапазон, так і сигнал базової смуги 38 кГц. Фільтр низьких частот зменшує "бризки", що виникають в результаті гармонік перемикання, на сусідніх радіоканалах. Я розумію, що так працює один з недорогих однокристальних кодерів. Це має сенс, цей метод спирається на узгодження компонентів, а не на точну схему. Це майже дурний доказ.
Перемикання таким чином генерує 38 кГц подвійний сигнал бічної смуги і проходить як L і R через смуги. L і R мають протилежні полярності в декодере, так як L пропускається до передавача на одній половині циклу кГц 38 і R дозволено через на другий половині. Коли L і R рівні, два сигнали усереднити до нуля на кожному циклі. Це не може бути простіше.
Фото 2. Мені просто довелося подивитися. Це справді робить DSB.
Аналізатор спектра відображення сигналу через C4 схематично (рис. 4).
Тут лівий канал був обумовлений 1 кГц синусоїди. Зверніть увагу, що схема
дійсно виробляється 38 кГц з двома бічними смугами з носієм пригнічена 22 дБ. Коли
Я перемичка лівого каналу на правий канал, бічні смуги зникли.
Схема
Малюнок 3. Перехід на землі, фактично реалізована
двома окремими штифтами введення / виводу на мікроконтролер.
Єдиною складністю є досягнення 2: 1 аналогові функції мультиплексування з мікроконтролером. Це має бути зроблено без перемикання рівень постійної складової сигналу, тому що це призведе перевізник 38 кГц годувати через. Контролер КМОП Micro Порти введення / виводу може перемикатися між високим імпедансом і низькими держав імпедансу. Але коли в стані низького імпедансу, штифт може бути тільки на будь-якій підставі (низький логічний рівень) або на позитивному харчування (логічного високого). Це означає, що дія перемикання має відбуватися шляхом змішування сигналів лівого і правого резистивно, то в основному коротке замикання один, то інший поперемінно. Для підтримки стану, що перемикач не зміна рівня постійного струму сигналу, сигнал повинні бути зосереджені навколо землі чи позитивного джерела живлення. Я вибрав землю, так як вхідний сигнал буде відносно землі.
Що Паспорти не говорить нам про те, що польовий транзистор, який управляє вихідний контакт мінімуму, н-Channel FET, досить добре потопаючий струм від сигналів над землею і з джерелами струму від сигналів під землею. Дозвольте мені сказати, що остання частина знову:
Польовий транзистор N-Channel, який приводить в вихідний контакт може шунт сигнали під землею на землю. Це дуже схоже на низькій резистора значення, який можна включати і вимикати. Коли порт введення / виводу знаходиться в стані високого імпедансу, якщо сигнал намагається качати занадто далеко під землею, або пристрій Захист від електростатичного розряду на виводі введення / виводу або паразитарні діод, що притаманне польового транзистора буде проводити, відсікання сигнал. У цій схемі помітно відсікання на висновку I / O починається в кілька сотень мілівольт під землею.
Оскільки FM передавач в цій схемі необхідно тільки кілька десятків мілівольт для досягнення задовільного модуляції, немає ніякої необхідності для посилення вихідного сигналу мультиплексора. Існує більше про чутливість модуляції в частині цього розділу, що стосується схеми передавача
(Натисніть тут, щоб перейти до цієї дискусії).
Для виконання перемикання між високим імпедансом і низьким опором на землю, прошивка нулі до відповідного порту реєструє регістрів, то у відповідний час, вона очищає відповідному напрямку даних біти регістра зробити даний контактний високого опору, і в потрібний час , прошивка встановлює відповідний напрям даних біти регістра, щоб зробити даний контактний низький імпеданс на землю.
Дивлячись на схему на малюнку 4, мікроконтролер отримує свою синхронізацію з кристала 6 МГц. 6 МГц не є точним цілим числом, кратним 19 кГц. Насправді це 315.7894-та гармоніка 19 кГц. Але турбуватися не варто - тут ми говоримо про аналог. Я просто відлічую 316 і називаю це досить близько, тому що різниця становить лише 0.06%. Я використав 6 МГц, бо в мене під рукою мішок. Якщо ви хочете, ви можете використовувати кристал, який є точним цілим числом, кратним 19 кГц. До речі, навіть більш високочастотні годинники можуть мати менші помилки. Кристал з частотою 20.000 0.04 МГц дає вам лише XNUMX% помилки - приблизно такий самий допуск, як і у багатьох кристалів мікроконтролера, - просто пам’ятайте про те, щоб змінити прошивку, щоб відповідати різним тактовим частотам.
Можна було б запитати, якщо використовується мікроконтролер просто замінити генератор, лічильник, і деякі ворота передачі є свого роду відходів хорошим процесором. Це засмучує мене, щоб більшість з дуже компетентних процесором RISC проводять більшу частину свого часу в ремінь петлі і робити тривіальне бітний склавши, але, якщо поглянути на альтернативи, використання мікроконтролера знижує розраховувати частини, це легко отримати, і в дуже багато випадків, менш дороге рішення, ніж більшість інших рішень, доступних.
Лівий та правий сигнали змінного струму з'єднані через C1 та C2, відповідно. Метою з'єднання змінного струму є видалення будь-якого компонента постійного струму джерела сигналу, щоб сигнали на штифтах вводу-виводу U1 (AVR) симетрично працювали навколо землі.
На кожному половині циклу тактової частоти кГц 38, або U1 контактний 7 або U1 контактний 5 заземлений, а інший контактний залишається плаваючою, що дозволяє один сигнал в той час, щоб пройти через до входу передавача.
19 кГц квадратних хвилі-пілота сигнал подається від U1 контактний 6. Оскільки середній рівень постійного струму на виведенні 6 становить + 2.5 вольт, невеликий конденсатор знаходиться в серії, щоб ця постійна складова з модулятора (що складається з U1 шпильки 7 і 5), так що не буде ніяких перевізник 38 кГц.
Всі три сигналів - зліва, нарізаний на 38 кГц, праворуч, нарізаною на 38 кГц протифазі, і пілот-сигналу низького рівня є резистивно змішують при C4. Я використовував індикатор стерео на портативний FM радіо, щоб знайти значення R5, який в свою чергу встановлює кількість пілот-сигналу в композитний сигнал, то я в два рази рівень сигналу. Це має бути більш ніж достатньо, але не соромтеся зменшення значення R5. Ріжучий його значення навпіл не повинні призводити до занадто багато сигналу для приймача.
Критична мета C4 обходить підставу загальної базової генератора, Q1, до землі. Значення було вибрано таким чином, щоб 38 кГц подвійний сигнал бічної смуги не будуть прокату з значно. Я вперше розрахували максимально допустимого C4 а потім використовується наступний менший доступний розмір конденсатор. Після цього, я тестував, намагаючись конденсатор трохи більше, ніж максимальний розраховується значення і потім потім слухати музичний твір, який показує високу частоту звуку рухається зліва направо. Чим більше конденсатор суттєво вплинуло на поділ вищих частотних сигналів. . 01 мкФ показано на схемі була не чутного ефекту, і це добре, тому що це не повинно було.
Сам передавач повинна виглядати знайомої будь-кому, хто коли-небудь додому вариться схему FM бездротової мікрофон або один з FM-передавач схем на цьому сайті:
FM-трансляція аудіо передавач
1.5V працює від батареї FM ретрансляцію передавач
FM-передавач на цьому веб-сайті, який не використовує цей самий генератор, але є кристалічним контролером, знаходиться на цій веб-сторінці:
http://www.cappels.org/dproj/LMX1601FMxmttr/LMX1601%20PLL%20FM%20Transmitter.html
Якщо наведені вище посилання не працюють, це може бути тому, що ви дивитеся на несанкціонованій копії цієї веб-сторінці. Буває. Всі ці проекти можна знайти на http://www.projects.cappels.org
Це дуже проста схема, робоча конячка з браги бездротових проектів мікрофона, була натиснута в експлуатацію з тієї причини, що вона так популярна з любителів: він не вимагає дуже багато частин, вона може бути побудована з друкованою платою чи без дошка, і, як правило насправді працює з досить тонкої настройки.
У передавачі С3 роз'єднує основу із землею через С4. C7 може бути на кілька pf вище або нижче 5 pf, не викидаючи речі жахливо. Намагайтеся, щоб змінний конденсатор С6 був невеликим. Якщо ви можете знайти лише більші конденсатори, скажімо, 10-45 пф, поставте послідовно 10 або 12 пф конденсатор. Важливо, щоб ця частина ємності резонансного резервуару була якомога нижчою. Якщо у вас немає відповідного змінного конденсатора, ви завжди можете просто вставити 5 пф фіксований конденсатор і покладатися на свою здатність налаштовувати схему, розтягуючи та спотворюючи L1.
Q1 є загальним 2N4401, і він демонструє зміну ємності колектора до базової ємності приблизно 1.5 пф на вольт. Це вище і краще для цього додатка, ніж те, що ви отримали б від високочастотних транзисторів з меншою вихідною ємністю. Чим більше ємність резервуара, що надходить від ємності колектора до бази Q1, тим більшу частотну модуляцію переданого сигналу ви отримаєте для даного рівня звуку. Оскільки стереомодулятор здатний обробляти лише кілька сотень мілівольт від піку до піку без спотворень, ця чутливість є важливою.
Я зробив L1, намотавши 7 обертів мідного дроту з магнітом Beldsol навколо гладкої частини 22/1 "свердла (фокус, про який згадував легендарний Гаррі Лайталл), а потім зісковзнув котушку з свердла. Я стріляв для нижньої частини діапазону FM. Після того, як котушка була намотана і встановлена, я поставив С4 в центр діапазону, а потім розтягнув і зігнув котушку, доки не почув передавач на моєму FM-радіо, налаштованому на єдине тихе місце на наберіть тут, 6 МГц. Якщо ви хочете використовувати це у верхній частині FM-діапазону, ви можете спробувати використовувати лише 93.3 обертів.
Ще одна хитрість для намотування котушок, як це, які повинні зберегти свою форму без форми котушки, це відрізати шматок дроту трохи довше, ніж треба було б для котушки, потім, утримуючи кожен кінець дроту за допомогою плоскогубців , розтягнути провід трохи зорієнтувати зерно так, що провід має тенденцію залишатися прямій. Коли ви обернути дріт навколо бурової коронки, він прагнутиме провести свою нову форму замість того, щоб навесні повернутися до своєї старої формі. Будьте обережні, як ви тримаєте провід при розтягуванні його-ви не хотіли б, щоб бити себе по обличчю з плоскогубцями повинні провід прив'язки. Сталося мені одного разу; не дійсно смішно.
Антена
Цей передавач не має стриманий антену. L1 випромінює багато. Зовнішня антена буде розширити діапазон, який є, ймовірно, не те, що ви дійсно хочете в будь-якому випадку. Він також ускладнить настройку, чого ще ви, напевно, не дуже хочеться. Я отримую близько 10 метрів до трьох моїх портативних FM приймачів з цим. Це може бути сильніше, але 10 метрів, більш ніж достатньо. Мої сусіди дійсно не повинні знати, що я слухаю.
Прошивка
Прошивка, цілком можливо, цілком ймовірно, самий простий шматок функціонального коду, який я коли-небудь писав. Він просто встановлює сигнал кГц контактний 19 високий, чекає трохи, потім встановлює один із затискачів кГц 38 до високої Z в той час як він встановлює інший кГц штифт 38 до низької Z. Він затримує трохи більше, то робить висока Z контактний низькою , і низький Z контактний високою, чекає ще трохи ... Я думаю, ви зрозуміли ідею. Виходи модулятор перемикання між високим і низьким опором у 38 кГц, вихідна 19 кГц 19 кГц меандр. Це було трохи втомлює, спробувати себе в AVR Studio, але воно того варто.
Код дуже простий. Просто почекайте петлі завищенні з деякими НЕ ОПС, відокремлюючи зміни стану шпильки введення / виводу. Крихітна програма тільки кілька дуже основні інструкції, ніякі довгі стрибки, переривання або спеціальні функції, покладаючись тільки на вектора скидання і цих семи інструкціям мови асемблера:
cbi sbi
dec brne
nop rjmp
ЛДИ
Швидше за все, код ATTINY12 працюватиме на будь-якому контролері AVR, який має доступний PORTB, але я не підтверджує, що це так - його тільки припущення. Я представив посилання внизу цієї сторінки для кодувати ATTINY12, ATTINY15, в ATTINY2313 / AT90S2313, і AT90S2323. Я випробував всі п'ять цих чіпів в цій схемі і знайшов, що вони всієї роботи, як очікувалося. Я припускаю, що це один з переваг речі простими.
Ви повинні бути в змозі використати цю техніку на більшість інших, якщо не всі CMOS мікро контролери з портів введення / виводу, які здатні бути вміщеним в високою вихідною держави. Якщо ви розумієте, успіх з ПОС або інший невеликий контролер, будь ласка, напишіть мені записку на адресу електронної пошти у нижній частині цієї сторінки.
збірка
Я побудував свою на шматку перфорованої фенольної дошки, яка мала по одній подушці на отвір. Отвори знаходяться в сітці 0.1 дюйма (2.54 мм). Колодки допомагають щільно утримувати компоненти на дошці, але я впевнений, що той, побудований на перфорованій фенольній або склопластиковій дошці, або навіть побудований Потворний жук (AKA Dead Bug) або Манхеттен Стиль працював би так само добре. Просто переконайтеся, що деталі передавача встановлені надійно, щоб допомогти стабільності частоти та зменшити кількість мікрофонів.
Я використовував сокет для мікроконтролера. Це тому, що я використовував програмування адаптер, який підключений до розетки з метою програмування контролерів, а також дозвольте мені змінити контролери перевірити, що інші контролери працюватимуть. Вам не потрібно сокет, але це може дати деяке душевний спокій і якийсь прощення помилок.
Тестування і Тюнінg -після складання
Якщо ви використовуєте розетку для контролера, не вкладайте контролер у розетку, поки не переконаєтесь, що джерело живлення підключено належним чином. Подайте нерегульоване живлення на вхід 78L05 і виміряйте штифт 8 мікроконтролера. Він повинен бути + 5 вольт. Переконайтеся, що контакт 4 мікроконтролера заземлений.
Налаштуйтеся неподалік FM радіоприймач з тихому місці на циферблаті, де ви хотіли б передавач проживати.
Налаштуйтеся C6 до центру свого ареалу і торкнутися L1 пальцями. Якщо ви чули сигнал йти свист хоча смугового вашого FM приймача, це означає, що передавач налаштований на частоті більшій, ніж те, що приймач FM налаштований на. Якщо ви не почуєте сигнал, потім розтягнути котушку довжині ТРОХИ.
У якийсь момент, між ефектами розтягування котушку і торкаючись до нього пальцями, ви повинні бути в змозі принести частоту передавача, щоб бути дуже близько до того, що цілюща волога налаштований на. На даний момент, ви повинні бути в змозі використати C6 для точного налаштування генератора до правильної частоті
Після того як ви отримаєте передавач настроєний в, Переконайтеся, що передавач передає на частоті, що ваше радіо, налаштованого на, а не до частоти зображення. Зробіть це, в результаті чого палець близько до L1. Коли ви зробите це, частота буде змінюватися. Якщо передавач переходить на більш низькій частоті на вашому радіо набору, потім передавач налаштований на якому ви думаєте, це. Якщо передавач, здається, переміщує вгору по частоті, то ви дивитеся на зображення і потрібно заново налаштувати передавач.
Описана вище процедура може бути складно, і часто вимагає деякого витонченості. Будьте терплячі, це окупиться.
Це може бути зручно мати напруженості поля метро не-налаштований під рукою, просто щоб бути в змозі визначити, якщо передавач коливається взагалі. Я покладатися одного кілька разів під час цього проекту. Ось деякі подані індикатор проекти міцність на даному сайті:
Широкосмуговий РФ Напруженість поля зонда за допомогою контролера Atmel AVR AT90S1200A <= Цей використовує мікроконтролер для обнулення схеми.
Простий індикатор напруженості поля <= Для цього не потрібен мікроконтролер.
Цифровий РФ Напруженість поля Індикатор зі світлодіодним дисплеєм, використовуючи Atmel AVR AT90S2313 процесор <= Це я використовував у цьому проекті.
Позначення "L" і "R" на аудіороз'ємі є, наскільки мені відомо, правильними.
Думки про можливі поліпшень
Перш за все, можна було б розглянути питання про включення захисту від електростатичного розряду для аудіовходів.
Фільтри з різким 10 щоб 15 кГц аудіо відсічення на лівій і правій аудіоканалів можуть допомогти з деякими джерелами звуку. Це дозволить запобігти сигнали, які можуть бути в аудіо з бити з 19 кГц пілот-сигналу.
Попередньо empahsis, 6 дБ на октаву підвищення близько 3 кГц на правій і лівій аудіоканалів компенсуватиме де-empahsis Rolloff в комерційних приймачів. Північноамериканські приймачі очікувати одну частоту, на решту світу, щось трохи відмінне. Ви могли б досягти аналогічного ефекту з графічним еквалайзером попереду передавача. Використання еквалайзера в приймачі буде відновити частотну характеристику, але не поліпшить вашу високочастотний сигнал-шум як попередньо акцент був призначений.
Друковані плати Дизайн для 8 контактний AVR контролерів
У наведеному вище фото, Джефф додається кліп провід до котушки на його передавача
для того, щоб збільшити дальність небагато. Слід зазначити, що індуктор є достатнім
антена для більшості застосувань і додаткової антени не рекомендується.
Джефф Heidbrier, в Техасі, прийшов з досить приємним дизайном друкованої плати для цієї простої FM стерео передавач. Макет Джеффа вміщує 8 контактів AVR контролерів. Макет призначений прийняти резистори встановлюються вертикально, як показано на фотографії, тому у вас є гнучкість в тому, що ви можете використовувати будь-який розмір від 1 / 8 приблизно до розмірів 1 / 2 ват.
Цей макет вимагає тільки три перемички для того, щоб односторонній дошка.
Що стосується точок на дюйм, Джефф пише: "Відкриття файлу фарбою Microsoft і роздрукування зображення дає 7.5 мм від центру штифта 1 до центру штифта 4". Це гарна ідея перевірити крок точки у вашій власній системі (Як приклад, я використовую Macintosh, тому, мабуть, потрібно скорегувати крапки на дюйм.) Коли все правильно масштабовано, відстань між центрами на U1, 8-контактний подвійний вбудований пакет, повинен бути 0.1 дюйма (2.54 мм),
Перший відповідав у квітні 2007. Оновлений січня 2008 лютого 2008, квітень, 2008.
