Este enfoque "máis sinxelo" esixe simplemente cambiar a canle de audio entre as entradas esquerda e dereita. Cada canle está conectado secuencialmente durante un medio ciclo da portadora de 38 kHz. Isto produce tanto o sinal de banda lateral de 38 kHz como o sinal de banda base. Un filtro de paso baixo reduce a "salpicadura", resultante dos harmónicos da conmutación, nas canles de radio adxacentes. Comprendo que así funciona un dos codificadores de chip único de baixo custo. Ten sentido, este método depende da combinación de compoñentes e sen circuítos de precisión. É unha proba case tola.
Cambiando deste xeito xera un kHz sinal de banda lateral dobre 38 e pasa tanto L e R, a través da Baseband. L e R teñen polaridades opostas, o descodificador, porque L se admite a través do transmisor nunha metade do ciclo kHz 38 e R se permite a través da outra metade. Cando L e R son iguais, os dous sinais de media a cero ao longo de cada ciclo. Non podería ser máis simple.
Foto 2. Só tiña que mirar. Realmente fai DSB.
Exhibición analizador de espectro de sinal a través C4 no esquema (figura 4).
Aquí, a canle esquerda foi impulsado por unha onda senoidal kHz 1. Teña en conta que o circuíto
realmente producido kHz 38 dobre franxa lateral coa portadora suprimida por 22 db. Cando
Eu Jump da canle esquerda para a canle dereito, as bandas laterais desapareceron.
O circuíto
Imaxe 3. O cambio para a terra é de feito aplicado
por dous pinos separados de E / S en un micro controlador.
A única parte difícil é conseguir a 2: 1 función multiplex analóxico cun micro controlador. Isto ten que ser feito sen cambiar o nivel DC do sinal, porque iso faría que o portador kHz 38 para alimentar completamente. Portas CMOS micro controlador de E / S pode cambiar entre a alta impedancia e de baixa impedancia estados. Pero cando en estado de baixa impedancia, Pino só se pode en calquera terreo (lóxico baixo) ou na fonte de alimentación positiva (lóxico alto). É dicir, que a acción de conmutación debe ter lugar por mestura dos sinais esquerdo e dereito resistivamente, entón basicamente un curtocircuíto, entón o outro, alternativamente. Para manter a condición de que a chave non cambiar o nivel de DC do sinal, o sinal ten que estar centrada en torno ao chan ou a subministración de enerxía positiva. Eu escollín terreo desde o sinal de entrada sería referenciado ao chan.
Que as follas de datos non nos din é que a FET que impulsa o Pino de saída baixa, unha N-Channel FET, é moi bo unha corrente de sinais por riba do chan e subministración de corrente dende sinais baixo do solo afundir. Deixe-me dicir que a última parte de novo:
N-Channel FET que impulsa o Pino de saída pode sinais shunt debaixo da terra para a terra. É moi parecido a un resistor de baixo valor, que pode ser conectado e desactivado. Cando a porta E / está nun estado de alta impedancia, se o sinal intenta balance por debaixo do chan, ou o dispositivo de protección contra ESD no Pino de E / ou o diodo parasito que é intrínseca á FET pode conducir ao desviar o sinal. Neste circuíto, o recorte visible no Pino de E / comeza en varios centos de milivolts baixo do solo.
Xa que o transmisor de FM neste circuíto precisa só de algunhas decenas de milivolts para acadar modulación satisfactoria, non hai necesidade para a amplificación da saída do multiplexador. Hai máis sobre a sensibilidade de modulación na parte desta sección que trata sobre o circuíto do transmisor
(Prema aquí para ir a esta conversa).
Para realizar a conmutación entre a alta impedancia e de baixa impedancia para a terra, os ceros de firmware para o porto correspondente rexistra rexistros, a continuación, en momentos apropiados, el limpa a cara de datos correspondente rexistro anacos para facer un determinado Pino unha alta impedancia, e en momentos adecuados , o firmware define os correspondentes dirección anacos de rexistro de datos para facer o dado un pin unha baixa impedancia á terra.
Vendo o esquema da figura 4, o microcontrolador deriva o seu tempo dun cristal de 6 MHz. 6 MHz non é un múltiplo enteiro exacto de 19 kHz. De feito, é o harmónico 315.7894 de 19 kHz. Pero non hai que preocuparse: aquí falamos de xeito analóxico. Simplemente conto atrás por 316 e chámolle o suficientemente preto, porque a diferenza é só do 0.06%. Eu usei 6 MHz porque teño unha bolsa a man. Se quixese, podería usar un cristal que sexa un múltiplo enteiro exacto de 19 kHz. Por certo, os reloxos de frecuencia máis alta poden producir erros menores. Un cristal de 20.000 MHz só obtén un erro do 0.04%, aproximadamente a mesma tolerancia que moitos cristais de microcontrolador. Só recorda modificar o firmware para acomodar a frecuencia de reloxo diferente.
Alguén podería preguntar se está a usar un micro controlador para simplemente substituír un oscilador, contador, e algunhas portas de transmisión é unha especie de pérdida dun bo procesador. Iso me frustra a deixar máis dun procesador moi competente RISC pasan a maior parte do seu tempo en ciclos de tempo e facer algo trivial xirando, pero cando se mira para as alternativas, o uso dun micro controlador reduce o número de compoñentes, é fácil de obter, e en moitos casos, unha solución menos cara do que a maioría das outras solucións dispoñibles.
Os sinais esquerdo e dereito están AC acoplados a través de C1 e C2, respectivamente. O propósito do acoplamento de CA é eliminar calquera compoñente de corrente continua do sinal de orixe para permitir que os sinais dos pinos de E / S dos U1 (AVR) funcionen simétricamente ao redor do chan.
En cada medio ciclo do tipo de reloxo kHz 38, quere U1 7 Pino ou pino U1 5 está ligado á terra, mentres que o outro Pino é deixar flotante, o que permite un sinal de cada vez para chegar ata á entrada do transmisor.
Un sinal piloto onda 19 kHz praza é proporcionada a partir U1 pin 6. Unha vez que o nivel medio DC no Pino 6 é + 2.5 voltios, un pequeno condensador e colocar en serie para manter este compoñente DC fóra do módulo (composto de U1 patas 7 e 5), de xeito que non haberá calquera operador kHz 38.
Todos os tres sinais - Esquerda, picado por 38 kHz, Dereita, picado por kHz 38 de fase oposta, e un sinal piloto de baixo nivel son resistivamente mesturado no C4. I usado o indicador de son na radio FM portátil para atopar o valor de R5, que á súa vez define a cantidade de sinal piloto no sinal composto, entón o nivel de sinal duplicado. Isto debe ser máis que suficiente, pero sexa a vontade para diminuír o valor de R5. Cortar o seu valor na metade non debe producir demasiado sinal para o receptor.
O obxectivo fundamental da C4 está ignorando a base do oscilador de base común, Q1, para o chan. O valor foi escollido de xeito que o sinal de banda lateral dobre kHz 38 non ser enrolado de forma significativa. Eu imaxinei por primeira vez o valor máximo admisible de C4 e logo, usou o seguinte tamaño menor capacitor dispoñible. Despois diso, eu proba por intentar un capacitor algo maior que o valor máximo calculado e logo, a continuación, escoitar unha peza de música que presenta sons de alta frecuencia movendo de esquerda a dereita. A maior condensador afectou significativamente a separación dos sinais de frecuencias máis elevadas. O 01 capacitor UF. Mostrado no esquema non tivo efecto audible, e iso é bo, porque non era suposto.
O transmisor en si debe ser familiar a calquera que xa teña en casa fabricado un circuíto de micrófono sen fíos FM ou un dos circuítos do transmisor FM neste sitio:
Unha Transmisión FM transmisor de audio
1.5V Operador a batería do transmisor FM retransmisión
Nesta páxina web hai un transmisor de FM neste sitio que non usa este mesmo oscilador, pero que é controlador de cristal.
http://www.cappels.org/dproj/LMX1601FMxmttr/LMX1601%20PLL%20FM%20Transmitter.html
Se as ligazóns arriba non funcionan, pode ser porque está mirando para unha copia non autorizada desta páxina web. Pasa. Todos estes proxectos pódense atopar en http://www.projects.cappels.org
Este circuíto moi simple, o coche-xefe da bebida proxectos de micrófono sen fíos na casa, foi presionado en servizo pola simple razón de que é tan popular entre os entusiastas: non require moitas partes, pode ser construído con ou sen un circuíto impreso bordo, e, xeralmente, de feito, traballa con axustes suficiente.
No transmisor, C3 desacopla a base do chan a través de C4. C7 Pode estar uns pf por enriba ou por baixo de 5 pf sen tirar as cousas terriblemente do golpe. Probe a manter o condensador variable, C6, pequeno. Se só podes atopar condensadores máis grandes, digamos de 10 a 45 pf, coloca un condensador fixo de 10 ou 12 pf en serie. É importante manter esta parte da capacidade do tanque resonante o máis baixa posible. Se non tes un condensador variable axeitado, sempre podes poñer un condensador fixo de 5 pf e confiar na túa capacidade para sintonizar o circuíto estirando e distorsionando L1.
Q1 é un 2N4401 común e exhibe un colector para basear o cambio de capacidade de aproximadamente 1.5 pf por volt. Isto é mellor e mellor para esta aplicación que o que obtería dos transistores de alta frecuencia con menor capacidade de saída. Canto máis a capacidade do tanque provén da capacidade do colector a base de Q1, máis modulación de frecuencia do sinal transmitido obterá para un determinado nivel de audio. Dado que o modulador estéreo só pode manexar varios centos de milivoltios pico a pico sen distorsión, esta sensibilidade é importante.
Fixen L1 xirando 7 voltas de fío de imán de cobre # 22 Beldsol arredor da parte lisa dunha broca de 1/4 "(un truco mencionado polo lendario Harry Lythall), e logo saquei a bobina da broca. Estaba disparando Para a parte inferior da banda FM. Unha vez que a bobina foi enrolada e instalada, coloquei C6 no centro da súa autonomía e estireina e dobrega a bobina ata que puiden escoitar o transmisor da miña radio FM sintonizado no único punto tranquilo de o dial aquí, 93.3 MHz. Se queres usalo no extremo máis alto da banda de transmisión FM, quizais queiras probar a usar só 6 voltas.
Outro truco para bobinas de enrolamento, como esta, que teñen de manter a súa forma, sen unha forma de bobina, é cortar un anaco de fío de algo máis do que sería necesario para a bobina e, a continuación, sostendo cada extremo do fío cun par de alicates , estirar o fío lixeiramente para orientar os grans de tal forma que o fío tende a estar recta. Cando enrolar o fío arredor da broca, el tenderá a manter a súa nova forma, en vez de tratar de volver á súa forma antiga. Teña coidado como soster o fío mentres estirala-lo, non vai querer bater-se na cara co alicate que a presión de arame. Aconteceu unha vez, non é realmente divertido.
A Antena
Este transmisor non ten unha antena discreta. L1 irradia abundancia. Unha antena externa sería ampliar o alcance, o que probabelmente non é o que realmente quere de ningún xeito. Tamén pode complicar tuning, que é outra cousa que probablemente non quere realmente. Recibe metros case 10 a tres dos meus receptores FM portátiles con iso. Podería ser máis forte, pero 10 metros é máis que suficiente. Os meus veciños realmente non precisa saber o que estou escoitando.
O firmware
O firmware é moi posiblemente moi probablemente a peza máis simple de código funcional que eu xa escribín. El simplemente define o 19 kHz signo Pino elevado, espera un pouco, a continuación, define unha das patas kHz 38 a alta Z mentres el define o outro Pino kHz 38 abaixo Z. El retraso un pouco máis, a continuación, fai o piñeiro de alta Z abaixo eo baixo Z pin alta, espera un pouco máis ... Eu creo que comeza a idea. O interruptor saídas modulador entre alta e baixa impedancia en 38 kHz, a saída kHz 19 é unha onda cadrada kHz 19. Foi un pouco tedioso, para probar en AVR Studio, pero paga a pena.
O código é moi sinxelo. Só ten que esperar lazos Explique algúns non ops, separándose mudanza do estado dos pinos de I / O. O programiña pouco só unhas instrucións moi básicas, sen longos saltos, interrupcións ou funcións especiais, baseándose só no vector de reset e esas sete instrucións en linguaxe de montaxe:
cbi sbi
dec brne
nop rjmp
LDI
Moi probablemente, o código ATTINY12 será executado en calquera controlador AVR que ten un PORTB dispoñible, pero non confirmou que este é o caso - a súa única especulación. Eu forneci enlaces que aparecen na parte inferior desta páxina para código ao ATTINY12, ATTINY15, o ATTINY2313 / AT90S2313, eo AT90S2323. Eu proba todos os cinco destes chips neste circuíto e atopou-os a todo o traballo conforme o esperado. Creo que é un dos beneficios de manter as cousas simples.
Deberá ser capaz de utilizar esta técnica en máis outra, se non as micro controladores CMOS con E / pinos que sexan capaces de situarse nun estado de saída elevado. Se entender o éxito cun PIC ou outro controlador de pequeno porte, por favor mande-me un billete para o enderezo de correo-e na parte inferior desta páxina.
montaxe
Construín a miña nun anaco de taboleiro fenólico perforado que tiña unha almofada por burato. Os furados están nunha grella de 0.1 "(2.54 mm). As almofadas axudan a manter os compoñentes firmemente á tarxeta, pero estou seguro de que un construído sobre unha placa fenólica ou de fibra de vidro perforada, ou incluso construído Ugly Bug (AKA Dead Bug) ou Manhattan o estilo funcionaría igual de bo. Asegúrese de que as pezas do transmisor están montadas de xeito sólido para axudar á estabilidade de frecuencia e reducir os micrófonos.
Eu usei un socket para o micro controlador. Iso porque eu usei un adaptador de programación que enchufado co obxectivo de programar os controladores, e tamén para deixarme cambiar os controladores para comprobar se os outros controladores ía funcionar. Non precisa de unha toma, pero pode dar un pouco de tranquilidade e algún perdón de erros.
Probas e tuning -despois de montaxe
Se usa un zócalo para o controlador, non o poña no controlador ata que comprobe que a fonte de alimentación está conectada correctamente. Aplique enerxía non regulada á entrada do 78L05 e mida o pin 8 do microcontrolador. Debería ser de + 5 voltios. Verifique que o pin 4 do microcontrolador estea conectado a terra.
Sintonizar un receptor de radio FM nas proximidades dun lugar tranquilo no mostrador, onde desexa que o transmisor para residir.
Sintonizar C6 cara ao centro da súa gama e L1 toque cos dedos. Se escoitar un sinal de ir bailando o paso do seu receptor FM banda, isto significa que o transmisor está sintonizado nunha frecuencia maior que a que o receptor FM é sintonizada. Se non escoitar o sinal, a continuación, estirar a bobina de lonxitude lixeiramente.
Nalgún momento, entre os efectos do alongamento da bobina e tocalo cos dedos, ten que ser capaz de traer a frecuencia do transmisor a ser moi próximo ao que a revivir está sintonizado. Neste punto, ten que ser capaz de usar C6 para afinar o oscilador para a frecuencia correcta
Despois de obter o transmisor sintonizado, asegúrese de que o transmisor está transmitindo na frecuencia que a radio está sintonizado, e non a unha frecuencia de imaxe. Para iso, traer o dedo preto de L1. Cando se fai iso, a miúdo vai cambiar. O transmisor cambia a unha frecuencia máis baixa no seu dial da radio, o transmisor é axustado a onde pensa que é. O transmisor parece desprazarse en frecuencia, entón está mirando a unha imaxe e ten que volver a sintonizar o transmisor.
O procedemento anterior pode ser complicado, e moitas veces require un finura. Sexa paciente, que vai pagar.
Pode ser útil ter un contador de intensidade do campo non sintonizado no lado, só para ser capaz de determinar se o transmisor está oscilando de todo. Eu invocado un varias veces durante este proxecto. Aquí están algúns proxectos indicador de forza presentados neste sitio:
Broadband RF Campo Probe Forza usando Atmel AT90S1200A controlador AVR <= Este usa un microcontrolador para poñer a cero o circuíto.
O indicador de potencia de Campo Simple <= Este non require un microcontrolador.
RF Dixital Campo Indicador de Forza con display LED con Atmel AVR AT90S2313 Procesador <= Esta é a que usei neste proxecto.
Ao meu entender, as designacións "L" e "R" do conector de son son.
Reflexións sobre posibles melloras
En primeiro lugar, pódese considerar a adición de protección ESD para as entradas de audio.
Filtros con 10 afiada para 15 kHz corte de audio nas canles de audio esquerdo e dereito pode axudar con algunhas fontes de son. Isto impediría os signos que poden ser do audio de bater co sinal piloto kHz 19.
Vista empahsis, un db 6 por impulso oitava nuns kHz 3 nas canles de audio esquerdo e dereito pode compensar a atenuación de-empahsis en receptores comerciais. Receptores da América esperar unha frecuencia, o resto do mundo, algo lixeiramente distinto. Pode ser capaz de conseguir un efecto similar cun ecualizador gráfico fronte do transmisor. Empregando un ecualizador no receptor ha restaurar a resposta de frecuencia, pero non vai mellorar o sinal de alta frecuencia para ruído como pre énfase foi destinado.
Printed Circuit Board Deseño para 8 patas controladores AVR
Na foto de arriba, Jeff conectado o liderado clip para a bobina no seu transmisor
, A fin de aumentar a gama un pouco. Nótese que o indutor é un suficiente
non é recomendable para a maioría dos usos da antena ea antena adicional.
Jeff Heidbrier, en Texas, xurdiu con un moi bo proxecto da tarxeta de circuíto impreso para este simple transmisor de FM estéreo. Disposición de Jeff acomodar 8 patas controladores AVR. O esquema é a intención de aceptar resistor montado verticalmente, como se mostra na imaxe, así que ten certa flexibilidade no que pode utilizar calquera tamaño de 1 / 8 ata preto de 1 / 2 tamaños vatios.
Este esquema require só tres jumpers, a fin de facer unha tarxeta single-sided.
En canto aos puntos por polgada, Jeff escribiu: "Ao abrir o ficheiro con pintura de Microsoft e imprimir a imaxe dan 7.5 mm do centro do pin 1 ao centro do pin 4." É unha boa idea para verificar a altura do punto no seu propio sistema (Como exemplo, eu uso un Macintosh, polo que probablemente habería que axustar os puntos por polgada.) Cando todo se escala correctamente, a distancia entre os centros de U1, a O paquete de 8 pines en liña dual debe ter 0.1 mm de 2.54 polgadas,
Primeiro publicado en abril, 2007. Actualizado en xaneiro de 2008, 2008 febreiro, abril, 2008.
