無線話筒電路集錦

1、無線話筒電路集錦幾款無線話筒電路 編者按：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 88108MHz 調(diào)頻廣播范圍內(nèi)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(diào)頻無線耳機、電話無線錄音 轉(zhuǎn)發(fā)、遙控、 無線報警、 監(jiān)聽、數(shù)據(jù)傳輸及校園調(diào)頻廣播等。單聲道調(diào)頻發(fā)射電路圖 1 是較為經(jīng)典的 1 5km 單管調(diào)頻發(fā)射機電路。電路 中的關(guān)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 C1

2、970 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(shù)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 031mm 的漆包線在 35mm 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(diào)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

3、，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(diào) 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(diào)頻發(fā)射機電路。本電路分為振蕩、倍頻、功率放

4、大三級。電路中 VI、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(shù)決 定，其振蕩頻率為 4454MHz ，該信號從 L1 的中心抽頭處 輸出，再經(jīng)過C7耦合至V2放大，由C8和L2選出4454MHz 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?shù)纳崞?以防過熱。 制作時 L1L3 用 0.31mm 漆包線在直徑 3 5mm 圓棒上單層平繞。圖 3

5、為一種實用的 50m 調(diào)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(shù)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(diào) L1 ，可以覆 蓋 88-108MHZ 范圍。音頻信號經(jīng) 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，

6、實現(xiàn)頻率調(diào)制。該電路中 L， L3 用 0.31mm 漆包 線在中 35mm 圓棒上單層平繞。誦過調(diào)整 L1 匝間間距微 調(diào)振蕩頻率， 再微調(diào) 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 、 C3C5 、 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(diào)制器中。 Vl 是 2936MHz 晶體振蕩三極管， 發(fā)射極輸出含有豐富的諧 波成分，經(jīng) V2 放大后，在集電極由 C7、 L2 構(gòu)成諧振于 88-108MHz 的網(wǎng)絡選出 3倍頻信號 （即 87108MHz

7、的信號最 強），再經(jīng) V3 放大； L3、 C9 選頻后得到較理想的調(diào)頻頻段 信號。頻率調(diào)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(jīng)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(diào)制度，可選擇調(diào)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 15km 調(diào)頻發(fā)射機 （見圖 1）采用電容三點式振蕩器， 天線參數(shù)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

8、工作數(shù)秒鐘至數(shù)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 02-1MHz 。用作調(diào)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(diào)試容易，適合初級愛好者作發(fā) 射實驗。 2km 調(diào)頻發(fā)射機 （見上期附圖 2）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 15km 發(fā)射機，但開機數(shù)分鐘后，仍有 02-04MHz 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(wǎng) 絡參數(shù)發(fā)生變化，加之 V2

9、 溫度升高后也引起 C8 與 L2 組成 的諧振網(wǎng)絡參數(shù)發(fā)生變化，此變化通過 C7 傳遞給 C3、C4、 L1、C5、C6、 V1 等組成的主振級，最終使振蕩頻率也發(fā)生 變化 （一般情況下也是振蕩頻率降低 ），實驗時可加強三極管 的散熱，減小級間耦合，可將 C9 、C7 的容量減小，同時選 擇受溫度影響較小的晶體管、電阻、電容等，但頻漂仍較嚴 重。上期附圖 3 所示的無線耳機發(fā)射器，由于采用了改進型電容三點式振蕩器， 較圖 1、圖 2 所示的發(fā)射機的頻率穩(wěn)定， 在電視無線耳機等保真度要求不是很高的場合很適宜。上期 附圖 4 所示的晶體振蕩式發(fā)射機由于采用了晶體，所以頻率 穩(wěn)定性很好，但應用于調(diào)

10、頻廣播和無線耳機時，調(diào)制的頻偏 較 LC 振蕩器小得多，在用收音機收聽時，音量較小，聲音 不圓潤，一般更適合頻偏較小的無繩電話及對講機等電路 中。聲表振子已廣泛用于各種無線遙控及無線數(shù)據(jù)傳輸設備 的發(fā)射機中，但頻率在 88108MHz 的聲表振子難以購到， 而各種性能優(yōu)秀的頻率合成的發(fā)射機制作比較麻煩，有興趣 者可參考 （電子報 ）2000 年第 41 期第五版 （TGF-10 型調(diào)頻廣播 發(fā)射機數(shù)字頻率合成器調(diào)制單元電路剖析）一文，該廣播級發(fā)射機采用通用的摩托羅拉頻率合成器專用芯片 MCl45152P 作為核心，通過外接撥碼開關(guān)可獲得 84108MHz 的高穩(wěn)定 度頻率。調(diào)頻立體聲發(fā)射機 （

11、電路見圖 5）本電路的核心器件為 立體聲專用芯片 BAl404 。很多調(diào)頻立體聲模塊均將 BAl404 和外圍元件封裝在一個塑料或金屬外殼內(nèi)制成，只露出電源 輸入、音頻輸入、射頻輸出引線，只要了解 BAl404 以后， 就知道調(diào)頻立體聲模塊內(nèi)部是怎么一回事了。來自音源的立 體聲音頻信號經(jīng) R1、 R2、 R5、C1、C3、 C5（R4、R3、 R6、 C2、C4、C6）組成的網(wǎng)絡耦合到 BAI404。經(jīng)IC內(nèi)部左（右） 聲道放大，再進行平衡調(diào)制，調(diào)制后的復合信號從 IC 的第14 腳輸出，后與第 13 腳上的導頻信號通過 B9、 C15，B10、C16、C17 構(gòu)成的網(wǎng)絡進行混頻，混頻后的復合

12、信號進入IC的12腳，對比的、腳，C20-C22及髓組成的電容三點式振蕩器進行調(diào)頻， IC 的腳上已調(diào)制的射頻信號經(jīng)內(nèi) 部放大后從第腳輸出，經(jīng) C18、L2選頻后送至天線 TXI。 要實現(xiàn)調(diào)頻立體聲，BAI404的、腳需外接38kHz晶體， 但業(yè)余制作時的確很難購得 38kHz 的專用晶體， 所以在無該 晶體的情況下，可以參考虛線內(nèi)的電路，用分立元件制作一 個38kHz振蕩器，該38kHz信號經(jīng)過R8、C10送人IC第 腳。制作時， LI 可用收音機中頻變壓器 ITF21、 TTF-2-2 或TFF-2-9等，同時注意引腳的連接不要搞錯，腳接地， 腳接V1的發(fā)射極，腳為反饋和輸出腳。通過調(diào)整其

13、磁 芯可以獲得頻率較穩(wěn)定、幅度足夠高的 38kHz 信號。特別值 得注意的是， C8 宜選 0.33uF 的滌綸電容，不宜選擇瓷片電 容，因為瓷片電容的穩(wěn)定性較差，容易出現(xiàn)振蕩頻率不穩(wěn)， 調(diào)頻立體聲工作不正常的現(xiàn)象。 由于 BAI404 的高頻蕩是電 容三點式振蕩器，所以頻率的穩(wěn)定性較差，于是本電路不用 原來的高頻振蕩器，改用外接頻率較穩(wěn)的改進型電容三點式 振蕩器的方法，可滿足業(yè)余調(diào)頻廣播和調(diào)頻無線耳機的要 求。如 ZN-2001 型調(diào)頻立體聲無線耳機的發(fā)射部分就采用了 改進后的電容三點式振蕩電路。立體聲復合信號經(jīng) V2 電壓 放大后，通過C26、R14直接加在V3基極實現(xiàn)頻率調(diào)制。 其特點是

14、根據(jù)用戶需要，可以用螺絲刀在機殼外調(diào)整 L4 的 電感量，使其能在 88108MHz 范圍內(nèi)自由調(diào)節(jié)，避開當?shù)?調(diào)頻廣播電臺的頻率。該機另一特點是：電路板上巳留有 1-5W 功率擴展部分，如校園廣播時就可將該部分的元件裝 上，調(diào)試后即可投入使用。但值得注意的是，若該無線耳機 在增加功率后，仍然采用機上的鞭狀天線發(fā)射；則強烈的射 頻信號將產(chǎn)生自身干擾；造成聲者失真，有交流聲或無聲， 所以一定要通過 50 歐專用的通信電纜將射頻信號在室外發(fā) 射。在裝調(diào)功率擴展部分射，可以用如圖 5 所示的射頻檢測 器調(diào)整各級諧振狀態(tài)。 將射頻檢測器的輸入端 （1k 電阻的一 端 ）先接在前級放大三極管的集電極，

15、調(diào)整集電極上的電感線 圈，使射頻檢測器輸出端的電壓最高，然后按同樣的方法逐 級向后級調(diào)整，再檢測天線端，最后統(tǒng)調(diào)各級電感線圈，使 輸出電壓最高，即告完成。與紅外無線耳機相比，調(diào)頻立體 聲無線耳機的主機 （發(fā)射機 ）與接收機之間可以隔著墻壁正常 使用，而紅外線耳機則不能。另外，普通紅外線耳機無立體 聲功能，所以調(diào)頻立體聲無線耳機更適用，欣賞音樂時，更 悅耳動聽。若安裝了室外天線，即使很微弱的射頻信號也能 傳很遠，所以制作一副良好的天線比單純提高發(fā)射功率有效 得多。制作一副水平極化、全向發(fā)射的天線比較麻煩，且一 般的調(diào)頻廣播電臺也采用水平極化方式，為了不產(chǎn)生干擾， 所以筆者在此為讀者介紹一種組裝簡易，效率較高的垂直極 化天線。由于人在移動時用耳機線兼作收音機天線收音時，耳機線是垂直的；汽車收音機的天線也近似垂直，所以垂直 極化更適合移動接收。該天線