Este enfoque "más simple" requiere simplemente cambiar el canal de audio entre las entradas izquierda y derecha. Cada canal está conectado secuencialmente durante medio ciclo de la portadora de 38 kHz. Eso produce tanto la señal de banda lateral doble de 38 kHz como la señal de banda base. Un filtro de paso bajo reduce la "salpicadura", resultante de los armónicos de la conmutación, en los canales de radio adyacentes. Entiendo que así es como funciona uno de los codificadores de chip único de bajo costo. Tiene sentido, este método se basa en la coincidencia de componentes y sin circuitos de precisión. Es casi infalible.
El cambio de esta manera genera una kHz 38 doble señal de banda lateral y pasa a L y R a través de la banda. L y R tienen polaridades opuestas en el decodificador porque L se permite a través del transmisor en un medio del ciclo kHz 38 y R se permite a través de la otra mitad. Cuando L y R son iguales, las dos señales de promediar a cero durante cada ciclo. No podía ser más simple.
Foto 2. Solo tenía que mirar. Realmente hace DSB.
Pantalla del analizador de la señal a través de C4 en el esquema (figura 4).
Aquí, el canal izquierdo se vio impulsado por una ola kHz sine 1. Observe que el circuito
realmente producido kHz 38 doble banda lateral con portadora suprimida por 22 db. Cuando
Yo puenteado el canal izquierdo al canal derecho, las bandas laterales desaparecido.
El circuito
Figura 3. El cambio a la baja que se implementa
separados por dos pines I / O en un micro controlador.
La única parte difícil es lograr el 2: la función 1 múltiplex analógico con un micro controlador. Esto debe hacerse sin cambiar el nivel de corriente continua de la señal, porque eso haría que el portador kHz 38 para alimentar a través de. CMOS Micro controlador puertos I / O se puede cambiar entre los estados de alta impedancia y de baja impedancia. Sin embargo, cuando en el estado de baja impedancia, el pasador sólo puede estar en cualquiera de tierra (nivel lógico bajo) o en la fuente de alimentación positiva (lógico alto). Esto significa que la acción de conmutación debe llevarse a cabo mediante la mezcla de las señales izquierda y derecha resistiva, entonces, básicamente, un cortocircuito en uno, luego el otro en forma alternada. Para mantener la condición de que el conmutador no cambiar el nivel de DC de la señal, la señal tendrá que estar centrada alrededor de suelo o la fuente de alimentación positiva. Elegí terreno desde la señal de entrada se hace referencia a tierra.
Lo que las hojas de datos no nos dicen es que el FET que lleva el pin de salida baja, un N-FET de canal, es bastante bueno, un hundimiento actual de las señales por encima del suelo y generación de corriente de las señales por debajo del suelo. Permítanme decir que la última parte de nuevo:
El FET del N-Canal que conduce el pin de salida puede derivación señales por debajo de tierra a tierra. Es muy parecido a una resistencia de bajo valor que se pueden activar y desactivar. Cuando el puerto I / O está en un estado de alta impedancia, si la señal intenta hacer pivotar demasiado lejos por debajo del suelo, o bien el dispositivo de protección ESD en el pin I / O o el diodo parásito que es intrínseca a la FET llevará a cabo, sin recortar el señal. En este circuito, el recorte notable en el pin de E / S comienza a varios cientos de milivoltios por debajo del suelo.
Dado que el transmisor de FM en este circuito sólo necesita unas pocas decenas de milivoltios para lograr modulación satisfactorio, no es necesario para la amplificación de la salida del multiplexor. Hay más información sobre la sensibilidad de modulación en la parte de esta sección que trata con el circuito del transmisor
(Haga clic aquí para ir a la discusión).
Para realizar el cambio entre una alta y baja impedancia a tierra, los ceros del firmware para el puerto correspondiente registra registros, a continuación, en el momento oportuno, borra la dirección de los datos correspondientes bits del registro para hacer un alfiler dado de alta impedancia, y en el momento apropiado , el firmware establece los correspondientes bits de datos del registro de dirección para hacer que el pasador de un determinado una baja impedancia a tierra.
Al observar el esquema de la figura 4, el microcontrolador deriva su sincronización de un cristal de 6 MHz. 6 MHz no es un múltiplo entero exacto de 19 kHz. De hecho, es el armónico 315.7894 de 19 kHz. Pero no hay necesidad de preocuparse, estamos hablando de analógico aquí. Solo hago una cuenta regresiva de 316 y lo llamo lo suficientemente cerca, porque la diferencia es solo del 0.06%. Usé 6 MHz porque tengo una bolsa a mano. Si quisiera, podría usar un cristal que sea un múltiplo entero exacto de 19 kHz. Por cierto, incluso los relojes de mayor frecuencia pueden generar errores más pequeños. Un cristal de 20.000 MHz le da un error de solo 0.04%, aproximadamente la misma tolerancia que muchos cristales de microcontroladores, solo recuerde modificar el firmware para adaptarse a las diferentes velocidades de reloj.
Uno podría preguntarse si se utiliza un micro controlador para sustituir simplemente un oscilador, un contador, y algunas puertas de transmisión es una especie de pérdida de un buen procesador. Me frustra a dejar más de un procesador RISC muy competente pasan la mayor parte de su tiempo en circuitos de temporización y haciendo poco trivial haciendo girar, pero al mirar las alternativas, el uso de un micro controlador se reduce el número de componentes, es fácil de obtener, y en muchos casos, una solución menos costosa que la mayoría de las soluciones disponibles.
Las señales izquierda y derecha están acopladas en CA a través de C1 y C2, respectivamente. El propósito del acoplamiento de CA es eliminar cualquier componente de CC de la señal de fuente para permitir que las señales en los pines de E / S del U1 (AVR) operen simétricamente alrededor de tierra.
En cada ciclo de la mitad de la tasa kHz reloj 38, ya sea U1 pasador 7 o U1 pasador 5 está conectado a tierra, mientras que la otra clavija se deja flotante, que permite una señal a la vez para llegar hasta la entrada del transmisor.
Un 19 kHz de onda cuadrada de la señal de pilotaje se presta desde U1 pin 6. Dado que el nivel promedio de CC en el pin 6 es + V 2.5, un pequeño condensador se coloca en serie para mantener este componente DC de la modulador (que consiste en U1 7 pines y 5), por lo que no habrá ninguna compañía 38 kHz.
Las tres señales: Izquierda, picado por la 38 kHz, Derecha, picado por la 38 kHz de fase opuesta, y una señal piloto de bajo nivel se resistivamente mezclado en C4. He utilizado el indicador de estéreo en la radio FM portátil para encontrar el valor de R5, que a su vez establece la cantidad de señal piloto en la señal compuesta, entonces se duplicó el nivel de señal. Esto debería ser más que suficiente, pero no dude en disminuir el valor de R5. Cortar por la mitad de su valor no debe dar lugar a demasiada señal para el receptor.
El propósito fundamental de C4 está pasando por alto la base del oscilador de base común, Q1, a tierra. El valor se elige de forma que los ecos de 38 banda lateral doble señal no se rodó de forma significativa. La primera vez que calcula el valor máximo permisible de C4 y luego se usa la siguiente condensador más pequeño disponible. Después de eso, lo he probado al tratar de un condensador de un poco más grande que el valor máximo calculado y luego de escuchar una pieza musical que cuenta con sonidos de alta frecuencia se mueven de izquierda a derecha. El condensador más grande afectó significativamente a la separación de las señales de frecuencias más altas. El condensador. 01 uf muestra en el esquema tuvo un efecto no sea audible, y eso es bueno porque no se suponía que debía.
El transmisor debe parecer familiar a cualquiera que haya un circuito de elaboración casera de FM micrófono inalámbrico o uno de los circuitos del transmisor de FM en este sitio:
Una de Radiodifusión de FM Transmisor de audio
1.5V con pilas de transmisor FM retransmite
Un transmisor de FM en este sitio que no usa este mismo oscilador, pero es un controlador de cristal, está en esta página web:
http://www.cappels.org/dproj/LMX1601FMxmttr/LMX1601%20PLL%20FM%20Transmitter.html
Si los enlaces anteriores no funcionan, puede ser porque usted está buscando en una copia no autorizada de esta página web. Sucede. Todos estos proyectos se puede encontrar en http://www.projects.cappels.org
Este circuito muy simple, el caballo de batalla de los proyectos de cerveza casera de micrófonos inalámbricos, fue puesto en servicio por la misma razón que es tan popular entre los aficionados: no requiere de muchísimas partes, se puede construir con o sin un circuito impreso bordo, y por lo general funciona realmente con retoques suficiente.
En el transmisor, C3 desacopla la base a tierra a través de C4. C7 Puede estar unos pf por encima o por debajo de 5 pf sin que las cosas se salgan de control. Intente mantener el condensador variable, C6, pequeño. Si solo puede encontrar capacitores más grandes, digamos de 10 a 45 pf, coloque un capacitor fijo de 10 o 12 pf en serie con él. Es importante mantener esta parte de la capacitancia del tanque resonante lo más baja posible. Si no tiene un condensador variable adecuado, siempre puede colocar un condensador fijo de 5 pf y confiar en su capacidad para sintonizar el circuito estirando y distorsionando L1.
Q1 es un 2N4401 común y exhibe un cambio de capacitancia de colector a base de aproximadamente 1.5 pf por voltio. Esto es más alto y mejor para esta aplicación que lo que obtendría de los transistores de alta frecuencia con menor capacitancia de salida. Cuanto mayor sea la capacitancia del tanque que proviene de la capacitancia del colector a la base de Q1, más modulación de frecuencia de la señal transmitida obtendrá para un nivel de audio dado. Dado que el modulador estéreo solo puede manejar varios cientos de milivoltios pico a pico sin distorsión, esta sensibilidad es importante.
Hice L1 enrollando 7 vueltas de alambre magnético de cobre Beldsol # 22 alrededor de la parte lisa de una broca de 1/4 "(un truco mencionado por el legendario Harry Lythall), y luego quité la bobina de la broca. Estaba disparando para la parte inferior de la banda de FM. Una vez que la bobina fue enrollada e instalada, puse C6 en el centro de su rango y luego estiré y doblé la bobina hasta que pude escuchar el transmisor en mi radio FM sintonizado en el único lugar silencioso en el dial aquí, 93.3 MHz. Si desea usar esto en el extremo superior de la banda de transmisión de FM, puede intentar usar solo 6 vueltas.
Otro truco para las bobinas de liquidación de este tipo, que tienen que mantener su forma sin forma de rollo, es cortar un pedazo de alambre un poco más de lo que se necesita para la bobina, y luego la celebración de cada extremo del cable con unos alicates , estirar el alambre ligeramente para orientar el grano de manera que el cable tiende a permanecer recta. Al enrollar el cable alrededor de la broca, se tenderá a mantener su nueva forma en vez de intentar saltar de nuevo a su antigua forma. Tenga cuidado de cómo se sostiene el cable mientras se estira-que no te gustaría a ti mismo golpeó en la cara con las pinzas caso de romperse el cable. Me pasó una vez, no es realmente divertido.
la antena
Este transmisor no tiene una antena discreta. L1 irradia un montón. Una antena externa sería ampliar la gama, que probablemente no es lo que realmente quiere de todos modos. También se va a complicar la afinación, que es algo más que probable que en realidad no quieren. Tengo casi 10 metros a tres de mis receptores de FM portátiles con esto. Podría ser más fuerte, pero 10 metros es más que suficiente. Mis vecinos realmente no necesita saber lo que estoy escuchando.
El firmware
El firmware es, posiblemente, muy probablemente la más simple trozo de código funcional que he escrito. Simplemente establece el 19 kHz señal de PIN de alto, espera un poco, a continuación, establece uno de los pines kHz 38 a alta Z, mientras que establece el pin 38 kHz otra baja a la Z. Se retrasa un poco más, entonces hace que el pasador de alta Z de baja , y la Z de bajo pin de alta, espera un poco más ... Creo que usted consigue la idea. El interruptor de modulador de salidas entre una alta y baja en 38 kHz, la salida kHz 19 es una onda cuadrada 19 kHz. Fue un poco tedioso, para poner a prueba en el AVR Studio, pero vale la pena.
El código es muy simple. Sólo espera bucles acolchado de expulsión con algunas operaciones no, separando cambiar del estado de los pines de E / S. El programa diminuto sólo unas pocas instrucciones muy básicas, no hay saltos de longitud, interrupciones o funciones especiales, basándose únicamente en el vector de reset y estas instrucciones de montaje siete idiomas:
cbi sbi
dic brne
nop rjmp
LDI
Lo más probable es el código ATTINY12 se ejecutará en cualquier controlador de AVR que tiene un PORTB disponibles, pero no me han confirmado que este es el caso - la especulación. Me han proporcionado enlaces en la parte inferior de esta página de código para el ATTINY12, ATTINY15, el ATTINY2313 / AT90S2313, y la AT90S2323. He probado todas las cinco de estos chips en este circuito y los encontró a todos los trabajos como se esperaba. Supongo que es uno de los beneficios de mantener las cosas simples.
Debería ser capaz de utilizar esta técnica en la mayoría, si no todos los controladores de micro CMOS con pines I / O que son capaces de ser colocado en un estado de salida alta. Si te das cuenta de éxito con un PIC u otro controlador de pequeño, por favor envíeme un mensaje a la dirección de correo electrónico en la parte inferior de esta página.
Asamblea
Construí el mío en un trozo de tablero fenólico perforado que tenía una almohadilla por agujero. Los orificios están en una cuadrícula de 0.1 "(2.54 mm). Las almohadillas ayudan a sujetar los componentes firmemente a la placa, pero estoy seguro de que una construida sobre una placa fenólica perforada o de fibra de vidrio, o incluso construida sobre Ugly Bug (AKA Dead Bug) o Manhattan El estilo funcionaría igual de bien. Solo asegúrese de que las partes del transmisor estén montadas sólidamente para ayudar con la estabilidad de frecuencia y reducir los micrófonos.
He utilizado un zócalo para el microcontrolador. Esto es debido a que utiliza un adaptador de programación que conectado a la toma con el propósito de la programación de los controladores, y también que me permita cambiar los controladores para verificar que los controladores de otros iba a funcionar. Usted no necesita una toma de corriente, pero que podría dar un poco de paz de la mente y el perdón de algunos errores.
Pruebas y Tuning -después del montaje
Si usa un enchufe para el controlador, no coloque el controlador en el enchufe hasta que haya verificado que la fuente de alimentación está conectada correctamente. Aplique energía no regulada a la entrada del 78L05 y mida el pin 8 del microcontrolador. Debe ser de + 5 voltios. Verifique que el pin 4 del microcontrolador esté conectado a tierra.
Sintonizar un receptor de radio FM cercana a un lugar tranquilo en el dial, en la que desea el emisor para residir.
Sintonice C6 en el centro de su rango y L1 contacto con los dedos. Si has oído una señal de ir a pesar de que el silbante de paso de banda de tu receptor de FM, que significa que el transmisor está sintonizado en una frecuencia superior a la que está sintonizado el receptor de FM a. Si usted no escuchó la señal, y luego se extienden a lo largo de la bobina LIGERAMENTE.
En algún momento, entre los efectos del estiramiento de la bobina y tocarla con los dedos, usted debería ser capaz de llevar la frecuencia del transmisor a ser muy cercano al que el renovador está sintonizado. En este punto, usted debería ser capaz de utilizar C6 para ajustar el oscilador a la frecuencia correcta
Después de obtener el transmisor sintonizado, Compruebe que el transmisor está transmitiendo en la frecuencia que la radio está sintonizada, y no a una frecuencia de imagen. Para ello, traer a su dedo cerca L1. Al hacer esto, la frecuencia pasará. Si el transmisor se desplaza a una menor frecuencia en el dial de la radio, el emisor está ajustado a donde usted piensa que es. Si el transmisor parece desplazarse hacia arriba en frecuencia, entonces usted está buscando en una imagen y la necesidad de volver a sintonizar la emisora.
El procedimiento anterior puede ser difícil, ya menudo requiere un poco de delicadeza. Sea paciente, que dará sus frutos.
Podría ser útil tener un medidor de campo no-sintonizado fuerza a la mano, sólo para ser capaz de determinar si el transmisor está oscilando en absoluto. Que confiar en uno varias veces durante este proyecto. Éstos son algunos algunos proyectos presentados indicador de la fuerza en este sitio:
Campo de RF de banda ancha utilizando la fuerza de la sonda de Atmel AVR AT90S1200A controlador de <= Este usa un microcontrolador para poner a cero el circuito.
Un simple indicador de intensidad de campo <= Este no requiere un microcontrolador.
Digital Indicador de Fuerza de campo de RF con pantalla LED con Atmel AVR procesador AT90S2313 <= Este es el que usé en este proyecto.
Las designaciones "L" y "R" en el conector de audio son, que yo sepa, correctas.
Reflexiones sobre las posibles mejoras
En primer lugar, se podría considerar la adición de protección contra descargas electrostáticas a las entradas de audio.
Los filtros con 10 afilados para corte 15 kHz de audio en los canales de audio izquierdo y derecho puede ayudar con algunas fuentes de audio. Esto evitaría que las señales de que podrían estar en el audio de los golpes con la señal piloto 19 khz.
Pre-empahsis, una base de datos 6 por octava alza en alrededor de 3 kHz en los canales de audio izquierdo y derecho, compensa la atenuación de-empahsis en los receptores comerciales. North receptores estadounidense espera una frecuencia, el resto del mundo, algo ligeramente diferente. Es posible que pueda lograr un efecto similar con un ecualizador gráfico delante del transmisor. El uso de un ecualizador en el receptor restablecerá la respuesta en frecuencia, pero no va a mejorar su señal de alta frecuencia a ruido, como el énfasis previo que se pretendía.
Circuito impreso de diseño para 8 pines controladores AVR
En la foto de arriba, Jeff adjunta un clip de plomo a la bobina en su transmisor
con el fin de aumentar la gama un poco. Nótese que el inductor es una suficiente
antena para la mayoría de los usos y la antena adicional no es recomendable.
Jeff Heidbrier, en Texas, ha llegado con un muy bonito diseño de placa de circuito impreso para este transmisor FM estéreo simple. Diseño de Jeff acoge 8 pines controladores AVR. La distribución está pensada para aceptar resistencias montadas verticalmente, como se muestra en la fotografía, por lo que tiene cierta flexibilidad en la que se puede utilizar cualquier tamaño de 1 / 8 hasta unos tamaños vatios 1 / 2.
Esta disposición requiere solamente tres puentes con el fin de hacer un tablero de una sola cara.
En cuanto a los puntos por pulgada, Jeff escribió: "Abrir el archivo con pintura de Microsoft e imprimir la imagen da 7.5 mm desde el centro del pin 1 al centro del pin 4." Es una buena idea verificar el tamaño de los puntos en su propio sistema (como ejemplo, yo uso una Macintosh, por lo que los puntos por pulgada probablemente necesitarían ser ajustados). Cuando todo se escala correctamente, la distancia entre los centros en U1, la Paquete en línea dual de 8 pines, debe ser de 0.1 pulgadas (2.54 mm),
Por primera vez en abril, 2007. Actualizado enero, 2008, 2008 febrero, abril, 2008.
