குறுகிய தூர டிரான்ஸ்மிட்டருடன் ரேடியோவை உருவாக்குவது எப்படி
குறுகிய தூர டிரான்ஸ்மிட்டரைப் பயன்படுத்தி ஒரு வானொலியை உருவாக்குவது, தொடக்கநிலையாளர்களுக்கான ஒரு சுவாரஸ்யமான, கல்வி சார்ந்த மற்றும் ஒப்பீட்டளவில் எளிதான மின்னணுவியல் திட்டமாகும்—நீங்கள் வழிமுறைகளைக் கவனமாகப் பின்பற்றி, அதன் பயன்பாட்டின் வரம்புகளைப் புரிந்து கொள்ளும் வரை. ஒரு குறுகிய தூர டிரான்ஸ்மிட்டரைக் கொண்டு, உங்கள் வீட்டைச் சுற்றியுள்ள ஒரு FM வானொலிக்கு ஒலியை (உதாரணமாக, கைபேசி அல்லது ஒலிவாங்கியில் இருந்து) அனுப்பி, பின்னர் அதை ஒரு குறிப்பிட்ட அதிர்வெண்ணில் கேட்கலாம். இந்தத் திட்டம் பெரும்பாலும் அறிவியல் சோதனைகளுக்கும், அடிப்படை மின்னணுவியலைக் கற்பதற்கும், அல்லது குறுகிய இடங்களில் பொழுதுபோக்கிற்காகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
ஆனால் நாம் தொடங்குவதற்கு முன், வானொலி ஒலிபரப்பிகள் அதிர்வெண் ஒழுங்குமுறைகளுக்கு உட்பட்டவை என்பதைப் புரிந்துகொள்வது அவசியம். இந்தோனேசியா உட்பட பல நாடுகள் ஒலிபரப்பிகளின் பயன்பாட்டை ஒழுங்குபடுத்துகின்றன. எனவே, நீங்கள் குறைந்த சக்தி, மிகக் குறுகிய வரம்பு மற்றும் தனிப்பட்ட சோதனைகளுக்கு மட்டுமே அவற்றைப் பயன்படுத்த வேண்டும். பொது ஒளிபரப்பு அதிர்வெண்கள், அவசரகால சேவைகள் அல்லது பிற தகவல்தொடர்புகளில் குறுக்கிட வேண்டாம்.
1. FM ரேடியோ மற்றும் டிரான்ஸ்மிட்டர்கள் செயல்படும் விதம்
FM வானொலியானது, FM அதிர்வெண் வரம்பில் (பொதுவாக 88–108 MHz) மின்காந்த அலைகளைப் பெறுவதன் மூலம் செயல்படுகிறது. ஒரு FM டிரான்ஸ்மிட்டர் ஒரு குறிப்பிட்ட அதிர்வெண்ணில் ஒரு சிக்னலை உருவாக்கி, பின்னர் அந்த சிக்னலை ஆடியோவுடன் மாடுலேட் செய்கிறது. இந்த மாடுலேஷன் அதிர்வெண் மாடுலேஷன் என்று அழைக்கப்படுகிறது, இதில் ஆடியோ அலையுடன் பொருந்துவதற்காக கேரியர் அதிர்வெண்ணை சற்றே மாற்றுவதன் மூலம் ஒலி "மேல் பதிக்கப்படுகிறது". பின்னர் FM வானொலி அந்த சிக்னலைப் பெற்று, அதனை டீமாடுலேட் செய்து, மீண்டும் ஒலியாக மாற்றுகிறது.
குறுகிய தூர டிரான்ஸ்மிட்டர்களுக்கு, நாங்கள் பொதுவாக RF (ரேடியோ அதிர்வெண்) ஆஸிலேட்டர் மற்றும் ஆடியோ மாடுலேட்டரைப் பயன்படுத்தும் ஒரு எளிய சர்க்யூட்டைப் பயன்படுத்துகிறோம். சிக்னல் மிகவும் வலுவாக மாறுவதைத் தடுக்க, அதன் வெளியீடு ஒரு சிறிய ஆன்டெனாவுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.
2. தேவையான கருவிகள் மற்றும் பொருட்கள்
ஒரு எளிய, குறைந்த மின்சக்தி (குறுகிய தூர) FM டிரான்ஸ்மிட்டரை உருவாக்குவதற்கான பொதுவான பொருட்கள் இங்கே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன. நீங்கள் இதை ஒரு பிரெட்போர்டு அல்லது துளையிடப்பட்ட PCB-யில் (பெர்ஃபோர்டு) பொருத்தலாம்.
மின்னணு பாகங்கள்:
1. RF டிரான்சிஸ்டர் (எ.கா. 2N2222, 2N3904, அல்லது அதற்கு இணையான RF டிரான்சிஸ்டர்)
2. மின்தடையாக்கிகள் (பல்வேறு மதிப்புகள், எ.கா. 10k, 1k, 100 ஓம் – மின்சுற்று வரைபடத்திற்கு ஏற்ப சரிசெய்யவும்)
3. செராமிக் மற்றும் எலக்ட்ரோலைடிக் மின்தேக்கிகள் (எ.கா. 10 pF, 22 pF, 100 nF, 10 µF)
4. எனாமல் கம்பியிலிருந்து கையால் செய்யக்கூடிய மின்தூண்டிகள் (சுருள்கள்).
5. டிரிம்பாட் அல்லது மாறும் மின்தேக்கி (அதிர்வெண்ணைச் சரிசெய்ய, கட்டாயமில்லை ஆனால் மிகவும் பயனுள்ளது)
6. 3,5மிமீ ஆடியோ ஜாக் அல்லது எலக்ட்ரெட் மைக்ரோஃபோன் மாட்யூல் (ஆடியோ மூலத்திற்கு ஏற்ப ஒன்றைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்)
7. 3–9V மின் ஆதாரம் (குறைந்த இரைச்சலுக்கு மின்கலம் பரிந்துரைக்கப்படுகிறது)
8. ஆன்டெனா (நெருங்கிய தூர சோதனைக்கு ±10–30 செ.மீ நீளமுள்ள கம்பி)
பணிக் கருவிகள்:
– பற்றவைத்து தகரம் பூசவும் (பிரெட்போர்டு பயன்படுத்தவில்லை என்றால்)
– வெட்டும் இடுக்கி, ஊசிமுனை இடுக்கி
– மல்டிமீட்டர்
– பிரெட்போர்டு மற்றும் ஜம்பர் வயர்கள் (முன்மாதிரி தயாரிப்பிற்கு விருப்பத்தேர்வு)
– FM ரேடியோவை ஒரு பெறுவானாகப் பயன்படுத்துதல் (இது ஒரு சாதாரண ரேடியோவாகவோ அல்லது FM ரேடியோ வசதி கொண்ட கைப்பேசியாகவோ இருக்கலாம்)
குறிப்பு: மேலும் நிலையான முடிவுகளுக்கு, சுத்தமான PCB மற்றும் லேஅவுட்டைப் பயன்படுத்தவும். RF சுற்றுகள், கேபிளின் நீளம் மற்றும் கூறுகளின் நிலையைப் பொறுத்து மாறுபடும்.
3. தொடக்கநிலையாளர்களுக்கான பாதுகாப்பான மின்சுற்று வடிவமைப்பைத் தேர்ந்தெடுத்தல்
பல எளிய FM டிரான்ஸ்மிட்டர் வரைபடங்கள் கிடைக்கின்றன. தொடக்கநிலையாளர்கள், ஒற்றை டிரான்சிஸ்டர் FM டிரான்ஸ்மிட்டரை அல்லது மிகக் குறைந்த மின்சக்தி கொண்ட இரு-நிலை (ஆசிலேட்டர் + பஃபர்) சர்க்யூட்டைத் தேர்ந்தெடுக்கலாம். ஒற்றை டிரான்சிஸ்டர் சர்க்யூட் மிகவும் எளிமையானது, ஆனால் அதன் நிலைத்தன்மை குறைவாக இருக்கும். பஃபர் கொண்ட ஒரு சர்க்யூட் அதிக நிலைத்தன்மை கொண்டது, ஆனால் சற்றே சிக்கலானது.
நீங்கள் முற்றிலும் புதியவர் என்றால், பரிந்துரைக்கப்படும் வழிமுறைகள்:
– ஒற்றை டிரான்சிஸ்டர் மினி FM டிரான்ஸ்மிட்டர் சர்க்யூட்டிலிருந்து தொடங்குகிறது
– வரம்பு சோதனை சில மீட்டர்கள் மட்டுமே
– குட்டையான ஆண்டெனாவையும் குறைந்த மின்னழுத்தத்தையும் பயன்படுத்துவதை உறுதிப்படுத்திக் கொள்ளுங்கள்.
4. அலைவியற்றிக்கான சுருள் (மின்தூண்டி) உருவாக்குதல்
ஒரு FM டிரான்ஸ்மிட்டரின் மிக முக்கியமான பாகங்களில் ஒன்று சுருள் ஆகும். இந்தச் சுருள் பொதுவாக ஒரு மின்தேக்கியுடன் இணைந்து, ஆஸிலேட்டரின் அதிர்வெண்ணைத் தீர்மானிக்கும் ஒரு LC (மின்தூண்டி + மின்தேக்கி) சுற்றை உருவாக்குகிறது.
சுருள்களை உருவாக்குவதற்கான பொதுவான வழிகள்:
1. 0,5–0,8 மிமீ விட்டம் கொண்ட எனாமல் கம்பியைப் பயன்படுத்தவும்.
2. ஒரு சிறிய உருளை வடிவப் பொருளைச் (உதாரணமாக, 5 மிமீ ஸ்க்ரூடிரைவர் முனை) சுற்றி 4–8 சுற்றுகள் சுற்றவும்.
3. அச்சிலிருந்து அகற்றிவிட்டு, சுருள்களுக்கு இடையேயான இடைவெளியைச் சீர்படுத்தவும்.
4. பற்றவைக்க வசதியாக எனாமல் கம்பியின் முனையைச் சுரண்டவும்.
சுற்றுகளின் எண்ணிக்கையையும் அவற்றுக்கு இடையேயான தூரத்தையும் மாற்றுவதன் மூலம் அதிர்வெண்ணை மாற்ற முடியும். அதிக சுற்றுகள் பொதுவாக அதிர்வெண்ணைக் குறைக்கும். குறைவான சுற்றுகள் பொதுவாக அதிர்வெண்ணை அதிகரிக்கும்.
5. மின்சுற்று அமைப்பு
பொதுவான பொருத்துதல் வழிமுறைகள் இதோ:
1. மின்சுற்றுப் பலகையை (பிரெட்போர்டு அல்லது பெர்ஃபோர்டு) தயார் செய்யவும்.
2. நீங்கள் பயன்படுத்தும் வரைபடத்தின்படி டிரான்சிஸ்டர்கள், மின்தடையங்கள் மற்றும் மின்தேக்கிகளைப் பொருத்தவும்.
3. சுருளை அலைவுப் பகுதியுடன் இணைக்கவும்.
4. ஆடியோ உள்ளீட்டை இணைக்கவும்:
– மொபைல் ஃபோனிலிருந்து என்றால், 3,5mm ஜாக்கை பயன்படுத்தி, ஹெட்ஃபோன் அவுட்புட்டிலிருந்து சிக்னலை எடுக்கவும்.
நீங்கள் எலக்ட்ரெட் மைக்ரோஃபோனைப் பயன்படுத்தினால், அந்த மைக்ரோஃபோனைச் செயல்பட வைக்க உங்களுக்கு ஒரு எளிய பயாஸ் சுற்று (மின்தடை + மின்தேக்கி) தேவைப்படும்.
5. இரைச்சலைக் குறைக்க, மின்வழங்கிக்கு அருகில் பைபாஸ் மின்தேக்கிகளை (எ.கா. 100 nF மற்றும் 10 µF) இணைக்கவும்.
6. ஒரு சிறிய கம்பி ஆண்டெனாவை (எ.கா. 15 செ.மீ) வெளியீட்டுப் புள்ளியில் (வரைபடத்தின்படி) இணைக்கவும்.
7. 3–9V மின்கலத்தைப் பயன்படுத்தவும்.
ஆரம்பநிலையாளர்கள், அனுப்பும் சக்தியைக் குறைப்பதற்காக தொடக்கத்தில் 3V–5V பேட்டரியைப் பயன்படுத்தவும். அதிக மின்னழுத்தங்கள் வரம்பை அதிகரிக்கக்கூடும், ஆனால் மின்சுற்று நிலையற்றதாக இருந்தால், இயக்க வரம்புகளை மீறுவதற்கும் சிதைவை அதிகரிப்பதற்கும் ஆன அபாயத்தையும் அவை ஏற்படுத்துகின்றன.
6. அதிர்வெண்ணை அமைத்தல் மற்றும் சமிக்ஞையைச் சோதித்தல்
மின்சுற்று இயக்கப்பட்டவுடன், அமைவுப் படிகளைச் செய்யவும்:
1. FM ரேடியோவை இயக்கி, ஒலியளவை நடுத்தர அளவில் வைக்கவும்.
2. வலுவான நிலையங்கள் இல்லாத காலி அலைவரிசைகளை ஸ்கேன் செய்யவும்.
3. டிரான்ஸ்மிட்டரை இயக்கி, ரேடியோவை மின்சுற்றுக்கு அருகில் (0,5–2 மீட்டர் தூரத்தில்) நகர்த்தவும்.
4. ஒலி கேட்கும் வரை டிரிம்பாட்/மாறும் மின்தேக்கியை (ஏதேனும் இருந்தால்) மெதுவாகத் திருப்பவும்.
5. மாறும் மின்தேக்கி இல்லாத பட்சத்தில், அதிர்வெண்ணை பின்வருமாறு சரிசெய்யலாம்:
– சுருள் கம்பிச்சுருளை நீட்டவும் அல்லது இறுக்கவும்
LC சுற்றில் உள்ள சிறிய மின்தேக்கியின் மதிப்பை (pF) மாற்றுதல்
எளிமையாக இருக்க, உங்கள் பகுதியில் முற்றிலும் காலியாக உள்ள ஒரு அதிர்வெண்ணைத் தேர்ந்தெடுக்கவும். ஏற்கனவே ஒரு வானொலி நிலையம் பயன்படுத்தும் அதிர்வெண்ணை நீங்கள் வலுக்கட்டாயமாகப் பயன்படுத்தினால், அதன் முடிவுகள் கலவையாக இருப்பதுடன், வரவேற்பிலும் குறுக்கீடு ஏற்படக்கூடும்.
7. இரைச்சலைக் குறைத்து, ஒலியைத் தெளிவாக்குகிறது.
எளிய டிரான்ஸ்மிட்டர்களில் பெரும்பாலும் இரைச்சல், ரீங்காரம் அல்லது சலசலப்பு ஏற்படும். இதைச் சரிசெய்வதற்கான சில குறிப்புகள் இதோ:
மலிவான அடாப்டர்களுக்குப் பதிலாக பேட்டரிகளைப் பயன்படுத்துங்கள்.
– கேபிள்களின் நீளத்தைக் குறைக்கவும், குறிப்பாக சுருள் மற்றும் டிரான்சிஸ்டர் பகுதிகளில்.
டிரான்சிஸ்டரின் முனைகளுக்கும் மின்வழங்கிக்கும் அருகில் ஒரு பைபாஸ் மின்தேக்கியைச் சேர்க்கவும்.
– கைத்தொடலால் ஏற்படும் குறுக்கீட்டைக் குறைக்க, ஒரு எளிய பாதுகாப்பு உறையைப் பயன்படுத்தவும். பல எளிய டிரான்ஸ்மிட்டர்கள், உடலின் மின்தேக்க விளைவின் காரணமாக, கையில் பிடிக்கும்போது அதிர்வெண்ணை மாற்றுகின்றன.
– ஒலி உள்ளீடு மிகவும் சத்தமாக இல்லை என்பதை உறுதிப்படுத்திக் கொள்ளுங்கள். அது கைப்பேசியிலிருந்து வந்தால், ஒலியளவைக் குறைத்து, மிகை ஏற்ற இறக்கத்தைத் (overmodulation) தடுக்கவும்.
ஒலி மிகவும் குறைவாக இருந்தால், நீங்கள் ஒரு எளிய ஆடியோ ப்ரீஆம்ப் ஸ்டேஜைச் சேர்க்கலாம், ஆனால் சர்க்யூட்டை மின்சாரச் சிக்கனம் உள்ளதாகவும், அருகாமையில் இயங்குவதாகவும் வைத்திருங்கள்.
8. வீட்டில் ஒரு எளிய வானொலி அமைப்பை உருவாக்குதல்
டிரான்ஸ்மிட்டர் செயல்படத் தொடங்கியதும், நீங்கள் ஒரு சிறிய “வீட்டு ரேடியோவை” உருவாக்கலாம்:
– ஒரு ஒலி மூலத்தை இணைக்கவும்: இசைப் பட்டியல், ஒலிப்பதிவு அல்லது “ஒலிபரப்பிற்கான” ஒலிவாங்கி.
– ஒலிபரப்புகளைப் பெறுவதற்கு மற்றொரு அறையில் உள்ள FM ரேடியோவைப் பயன்படுத்தவும்.
– டிரான்ஸ்மிட்டரை பாதுகாப்பான மற்றும் நிலையான இடத்தில் (உதாரணமாக, ஒரு வேலை மேசை) வைக்கவும்.
– நீங்கள் விரும்பும் இடத்தில் சிக்னல் பெறக்கூடிய மிகக் குட்டையான ஆண்டெனாவைப் பயன்படுத்துங்கள்.
கல்விச் சூழல்களில், அலைவிகள், LC ஒத்ததிர்வு, பண்பேற்றம் மற்றும் அதிர்வெண் நிறமாலை ஒழுங்குபடுத்தலின் முக்கியத்துவம் ஆகிய கருத்துக்களை நீங்கள் விளக்கலாம்.
9. பாதுகாப்பு மற்றும் சட்டப்பூர்வத்தன்மை
இது மிகவும் முக்கியமான பகுதி. மின்சுற்று குறைந்த சக்தி வாய்ந்ததாக இருந்தாலும், ஒரு வானொலி செலுத்தி அடிப்படையில் காற்றில் ஒரு சமிக்ஞையை வெளியிடுகிறது. பாதுகாப்பிற்காக:
முடிந்தவரை குறைந்த சக்தியைப் பயன்படுத்துங்கள்.
– ஆண்டெனாவை அருகாமையில் மட்டும் பயன்படுத்துங்கள்.
– காலியான அலைவரிசை ஒன்றைத் தேர்ந்தெடுத்து, அதிகாரப்பூர்வ நிலையங்களுக்கு இடையூறு செய்யாதீர்கள்.
– தனிப்பட்ட சோதனைகளுக்கு மட்டும் பயன்படுத்தவும்.
ரேடியோ அதிர்வெண் டிரான்ஸ்மிட்டர்கள் தொடர்பான உள்ளூர் விதிமுறைகளைச் சரிபார்க்கவும்.
நீங்கள் முற்றிலும் “கட்டுப்பாடுகளற்ற” ஒரு திட்டத்தை விரும்பினால், புளூடூத் ஆடியோ டிரான்ஸ்மிட்டர் (குறுகிய தூரத்திற்கு) அல்லது கம்பிவழி ஆடியோ அமைப்பு போன்ற மாற்று வழிகளைக் கருத்தில் கொள்ளுங்கள்.
10. முடிவுரை
ஒரு FM ஆஸிலேட்டர், ஒரு ஆடியோ மாடுலேட்டர் மற்றும் ஒரு சிறிய ஆன்டெனா ஆகியவற்றைக் கொண்ட ஒரு எளிய மின்சுற்றைக் கொண்டு, குறுகிய தூர வானொலி டிரான்ஸ்மிட்டரை உண்மையில் உருவாக்க முடியும். இந்தத் திட்டம், LC மின்சுற்றுகள் மற்றும் அதிர்வெண் சரிசெய்தல் முதல் RF கூறுகளை முறையாகப் பொருத்தும் பயிற்சி வரை பலவற்றைக் கற்றுத் தருகிறது. பாதுகாப்பை உறுதி செய்வதற்கும் குறுக்கீடுகளைத் தவிர்ப்பதற்கும், துல்லியம், படிப்படியான சரிசெய்தல் மற்றும் குறைந்த மின் நுகர்வு ஆகியவை இதன் வெற்றிக்கான திறவுகோல்கள் ஆகும்.
நீங்கள் விரும்பினால், நான் மேலும் குறிப்பிட்ட வடிவங்களில் உதவ முடியும்: உதாரணமாக, குறிப்பிட்ட மதிப்புகளுடன் கூடிய ஒரு முழுமையான பாகங்களின் பட்டியல் (BOM), ஒரு எளிதான குறுகிய தூர FM டிரான்ஸ்மிட்டர் சுற்று வரைபடம், மற்றும் உங்களிடம் உள்ள பாகங்களின் அடிப்படையில் சரிசெய்யும் வழிமுறைகள்.