Усилитель 433 мгц своими руками

Усилитель 433 мгц своими руками

Этот экспериментальный модуль представляет собой усилитель радиочастоты, специально разработанный для подключения к выходу радиочастоты стандартного передающего модуля, например модуля Aurel TX-SAW433.

Его коэффициент усиления дает уровень не менее б дБм, обеспечивающий выходную мощность, превышающую 100 мВт. Конечно, использование этого модуля запрещено действующим законодательством и должно носить экспериментальный или изолированный характер.

В данном модуле используется обыкновенный транзистор УВЧ, который служит для усиления радиочастоты (рис. П.3.1). Резистор R1 обеспечивает смещение транзистора. Это смещение базы, которая питается от коллектора транзистора, обеспечивает температурную стабилизацию усилителя. Резистор R2 представляет собой резистор статической нагрузки коллектора, которым определяется мощность сигнала, подаваемого на антенну. Ток потребления усилителя зависит от значения этого резистора. Значение 47 Ом обеспечивает хороший компромисс между генерируемой мощностью, током потребления и безопасностью работы.

Катушка индуктивности L1 служит для передачи тока покоя и препятствует попаданию радиочастотного сигнала в цепь питания. Конденсаторы С1 и С2 обеспечивают соответственно связь с выходом 10 мВт передающего модуля и передающей антенной мощностью 100 мВт.

Учитывая высокий ток потребления этого усилителя, его работа не должна быть непрерывной. Для этой цели предусмотрен вход включения усилителя. При подключении к корпусу входа включения происходит насыщение транзистора

Рис. П.3.1. Схема экспериментального усилителя мощностью 100 мВт

Т2, а его цепь эмиттер-коллектор выполняет функцию замкнутого ключа. Конденсаторы СЗ и С4 обеспечивают развязку цепей питания.

Внешний вид добавочного усилителя в сборе показан на рис. П3.2. Для изготовления печатной платы в соответствии с рис. ПЗ.З следует использовать лист эпоксидного пластика. Размещение компонентов, представленное на рис. П3.4, является простейшим. На рис. П3.5 изображена цоколевка транзистора BFR96. При припайке транзистора следует избегать его перегрева. Используйте паяльник малой мощности и соблюдайте временную выдержку между пайкой выводов транзистора. Для охлаждения компонентов также можно применять охлаждающий аэрозоль.

• R1 10 кОм (коричневый, черный, оранжевый);

• R2 47 Ом (желтый, фиолетовый, черный);

• R3 3,3 кОм (оранжевый, оранжевый, красный);

• R4 47 кОм (желтый, фиолетовый, оранжевый).

Рис. П.3.2. Внешний вид усилителя

Рис. П.3.3. Чертеж печатной платы

Читайте также:  Шов роспись схемы вышивки

Рис. П.3.5. Цоколевка транзистора BFR96

• LI катушка индуктивности типа VK200. Конденсаторы:

• С1 100 пФ с расстоянием между выводами 5,08 мм;

• С2 100 пФ с расстоянием между выводами 2,54 мм;

• СЗ, С4 100 нФ, керамический.

• Т1 транзистор BFR96;

• Т2 транзистор ВС327, ВС328.

• шесть изогнутых контактных штырей на перемычке.

Источник: Эрве Кадино, Интересные конструкции на миниатюрных высокочастотных модулях / Э. Кадино; пер. с фр. М. А. Комаров. М.: НТ Пресс, 2007. 224 с.: ил. (В помощь радиолюбителю)

Этот экспериментальный модуль представляет собой усилитель радиочастоты, специально разработанный для подключения к выходу радиочастоты стандартного передающего модуля, например модуля Aurel TX-SAW433.

Его коэффициент усиления дает уровень не менее б дБм, обеспечивающий выходную мощность, превышающую 100 мВт. Конечно, использование этого модуля запрещено действующим законодательством и должно носить экспериментальный или изолированный характер.

В данном модуле используется обыкновенный транзистор УВЧ, который служит для усиления радиочастоты (рис. П.3.1). Резистор R1 обеспечивает смещение транзистора. Это смещение базы, которая питается от коллектора транзистора, обеспечивает температурную стабилизацию усилителя. Резистор R2 представляет собой резистор статической нагрузки коллектора, которым определяется мощность сигнала, подаваемого на антенну. Ток потребления усилителя зависит от значения этого резистора. Значение 47 Ом обеспечивает хороший компромисс между генерируемой мощностью, током потребления и безопасностью работы.

Катушка индуктивности L1 служит для передачи тока покоя и препятствует попаданию радиочастотного сигнала в цепь питания. Конденсаторы С1 и С2 обеспечивают соответственно связь с выходом 10 мВт передающего модуля и передающей антенной мощностью 100 мВт.

Учитывая высокий ток потребления этого усилителя, его работа не должна быть непрерывной. Для этой цели предусмотрен вход включения усилителя. При подключении к корпусу входа включения происходит насыщение транзистора

Рис. П.3.1. Схема экспериментального усилителя мощностью 100 мВт

Т2, а его цепь эмиттер-коллектор выполняет функцию замкнутого ключа. Конденсаторы СЗ и С4 обеспечивают развязку цепей питания.

Внешний вид добавочного усилителя в сборе показан на рис. П3.2. Для изготовления печатной платы в соответствии с рис. ПЗ.З следует использовать лист эпоксидного пластика. Размещение компонентов, представленное на рис. П3.4, является простейшим. На рис. П3.5 изображена цоколевка транзистора BFR96. При припайке транзистора следует избегать его перегрева. Используйте паяльник малой мощности и соблюдайте временную выдержку между пайкой выводов транзистора. Для охлаждения компонентов также можно применять охлаждающий аэрозоль.

Читайте также:  Типы насосов для перекачки жидкостей

• R1 10 кОм (коричневый, черный, оранжевый);

• R2 47 Ом (желтый, фиолетовый, черный);

• R3 3,3 кОм (оранжевый, оранжевый, красный);

• R4 47 кОм (желтый, фиолетовый, оранжевый).

Рис. П.3.2. Внешний вид усилителя

Рис. П.3.3. Чертеж печатной платы

Рис. П.3.5. Цоколевка транзистора BFR96

• LI катушка индуктивности типа VK200. Конденсаторы:

• С1 100 пФ с расстоянием между выводами 5,08 мм;

• С2 100 пФ с расстоянием между выводами 2,54 мм;

• СЗ, С4 100 нФ, керамический.

• Т1 транзистор BFR96;

• Т2 транзистор ВС327, ВС328.

• шесть изогнутых контактных штырей на перемычке.

Источник: Эрве Кадино, Интересные конструкции на миниатюрных высокочастотных модулях / Э. Кадино; пер. с фр. М. А. Комаров. М.: НТ Пресс, 2007. 224 с.: ил. (В помощь радиолюбителю)

Как организовать цифровую связь, используя дешевые, по ценам eBay, RF модули 433/315 МГц, вы узнаете из этого небольшого обзора. Эти радиомодули обычно продают в паре — с одним передатчиком и одним приемником. Пару можно купить на eBay по $4, и даже $2 за пару, если вы покупаете 10 штук сразу.

Большая часть информации в интернете обрывочна и не очень понятна. Поэтому мы решили проверить эти модули и показать, как получить с их помощью надежную связь USART -> USART.

Распиновка радиомодулей

В общем, все эти радиомодули имеют подключение 3 основных контакта (плюс антенна);

Передатчик

  • Напряжение vcc (питание +) 3В до 12В (работает на 5В)
  • GND (заземление -)
  • Приём цифровых данных.

Приемник

  • Напряжение vcc (питание +) 5В (некоторые могут работать и на 3.3 В)
  • GND (заземление -)
  • Выход полученых цифровых данных.

Передача данных

Когда передатчик не получает на входе данных, генератор передатчика отключается, и потребляет в режиме ожидания около нескольких микроампер. На испытаниях вышло 0,2 мкА от 5 В питания в выключенном состоянии. Когда передатчик получает вход каких-то данных, он излучает на 433 или 315 МГц несущей, и с 5 В питания потребляет около 12 мА.

Читайте также:  Рецепт сибирских пельменей с мясом

Передатчик можно питать и от более высокого напряжения (например 12 В), которое увеличивает мощность передатчика и соответственно дальность. Тесты показали с 5 В питанием до 20 м через несколько стен внутри дома.

Приемник при включении питания, даже если передатчик не работает, получит некоторые статические сигналы и шумы. Если будет получен сигнал на рабочей несущей частоте, то приемник автоматически уменьшит усиление, чтобы удалить более слабые сигналы, и в идеале будет выделять модулированные цифровые данные.

Важно знать, что приемник тратит некоторое количество времени, чтобы отрегулировать усиление, так что никаких "пакетов" данных! Передачу следует начинать с "вступления" до основных данных и затем приемник будет иметь время, чтобы автоматически настроить усиление перед приёмом важных данных.

Тестирование RF модулей

При испытаниях обоих модулей от +5В источника постоянного тока, а также с 173 мм вертикальной штыревой антенной. (для частоты 433,92 МГц это "1/4 волны"), было получено реальных 20 метров через стены, и тип модулей не сильно влияет на эти тесты. Поэтому можно предположить, что эти результаты типичны для большинства блоков. Был использован цифровой источник сигнала с точной частотой и 50/50 скважностью, это было использовано для модуляции данных передатчика.

Обратите внимание, что все эти модули, как правило, стабильно работают только до скорости 1200 бод или максимум 2400 бод серийной передачи, если конечно условия связи идеальные (высокий уровень сигнала).

Выше показан простой вариант блока для последовательной передачи информации микроконтроллеру, которая будет получена с компьютера. Единственное изменение — добавлен танталовый конденсатор 25 В 10 мкф на выводы питания (Vcc и GND) на оба модуля.

Вывод

Множество людей используют эти радиомодули совместно с контроллерами Arduino и другими подобными, так как это самый простой способ получить беспроводную связь от микроконтроллера на другой микроконтроллер, или от микроконтроллера к ПК.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector