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domingo, 2 de maio de 2021

Transmissor de FM Estabilizado a Cristal, 1.8W com Transistor 2N3866 + PCB

Fig. 1 - PCI Transmissor de FM Estabilizado a Cristal, 1.8W com Transistor 2N3866

Olá a Todos!!!

No post de hoje, iremos montar um simples Transmissor de FM, com estabilização à Cristal, com long alcance e com baixo custo e componentes mínimos. 

Este Transmissor opera na faixa de VHF e comtempla toda a faixa de Frequências Moduladas FM e sua frequência de operação varia entre 75MHz à 146MHZ

Sua etapa de saída utiliza o transistor 2N3866, ele tem potência de saída máxima de 3.5W, no entanto precisa-se levar em consideração alguns fatores como: Tensão de Trabalho, Frequência de Trabalho, e  Potência de Excitação. Em nosso caso, para Frequência Modulada - FM escolhida, ele fornece aproximadamente 1.8W com alimentação em 12V.  

Funcionamento

A primeira etapa desse Transmissor, é a etapa de entrada de sinal de áudio, que é composta por um circuito pré-amplificador de áudio formado pelo transistor Q1 que é um transistor BC548 do tipo NPN, e está configurado para ter um alto ganho na entrada, e podermos utilizar com circuitos que tenham pouco potência no sinal de saída, para excitar a entrada de áudio. 

A segunda etapa, é um circuito Oscilador formado pelo Transistor Q2 2N2222 que é um transistor de 0.5W de potência, que excita a etapa de saída, ele está em configuração classe A, e em sua base temos o conjunto oscilador à cristal, o que garante a estabilização desse oscilador.

O Cristal X1 é um cristal de 17Mhz, e podemos variar de acordo com a frequência que vamos trabalhar, cuja frequência de saída dependerá também da frequência do Cristal, que é aproximadamente 6 vezes a frequência de saída ficando assim: 17 X 6 =  102Mhz.

As Bobinas L1 e L2, são bobinas com núcleo de Ar 22AWG de 7 mm e devem ter o número de espiras de acordo com a frequência desejada, como tabela abaixo:
  • 6 voltas para 75 MHz a 85 MHz
  • 4 voltas para 85 MHz a 100 MHz 
  • 3 voltas para 100 a 146 MHz
Para frequências acima de 102 MHz, o cristal será superior a 20 MHz, e o capacitor C4 conectado entre o emissor e base, deve ser menor que os 56pF, mude para um de 47pFL3 é um choke de RF Comercial de 4.7uH.

O campo de Rádio Frequência - RF gerado por este transmissor é relativamente grande, e com isso, possivelmente pode causar problemas de interferências em equipamentos mais sensíveis, por isso é recomendável utilizar Placa de Circuito Impresso - PCI, em Fibra de Vidro, e também, blindar o transmissor colocando-o dentro de uma caixa metálica, o com papel envolvendo todo o involucro em folha de alumínio, também é recomendado manter toda a fiação interna o mais curta possível.

A fonte de alimentação deve ser muito bem filtrada, por se tratar de alimentação de um transmissor de RF, devemos tomar muito cuidado com a filtragem, a tensão de alimentação é de 12V, para quem for utilizar bateria ou banco de baterias devem ser do tipo alcalino, pois o consumo de corrente será maior se comparado ao consumo de corrente do microtransmissor já vistos aqui em nosso site. A corrente média drenada deve ficar em torno de 200mA contínuo.

Na Figura 2 temos o diagrama esquemático do circuito Transmissor de FM, e como podemos ver, é de fácil construção, devido a sua simplicidade e poucos componentes. Não estamos falando que é fácil para qualquer um construir, estamos falando que é fácil para no mínimo alguém com bom conhecimento técnico em eletrônica construir.

Fig. 2 - Transmissor de FM Estabilizado a Cristal, 1.8W com Transistor 2N3866

Lista de componentes

  • Q1................. Transistor NPN BC548
  • Q2 ................ Transistor 2N2222
  • Q3 ................ Transistor 2N3866
  • C1 ................ Capacitor eletrolítico de 1uF / 25V
  • C2 ................ Capacitor Cerâmico / Poliéster 4.7nF  
  • C3 ................ Capacitor de cerâmica 22pF
  • C4, C7 ......... Capacitor de cerâmica 47pF
  • C5 ................ Capacitor de cerâmica 8.2pF
  • C6 ................ Capacitor de cerâmica 33pF
  • R1 ............... Resistor de 450k ohms (amarelo, verde, amarelo, ouro)
  • R2 ............... Resistor de 4,7 k ohms (amarelo, violeta, vermelho, ouro)
  • R3 ............... Resistor de 47 k ohms (amarelo, violeta, laranja, ouro)
  • R4 ............... Resistor de 220 ohms 1/2W(vermelho, vermelho, marrom, ouro)
  • X1 ............... Cristal 17Mhz *Ver texto
  • L1, L2 ......... Bobina com núcleo de ar de 7mm 22AWG *Ver Texto
  • L3 ............... Choke de RF de 4.7uH
  • P1, P2 ......... Blocos de 2 terminais Pinos soldáveis - ou equivalente
  • Outros ......... PCI - Fibra de Vidro,  fios, soldas e etc.

Para quem deseja fazer o download dos materiais como, o diagrama esquemático em PDF, PCB Layout, GERBER e JPG, estamos disponibilizando um link direto para fazer o download de todo o material.

Link direto para download

Clique no link ao lado para baixar os arquivos: Layout PCB, PDF, GERBER, JPG

E por hoje é só, espero que tenham gostado!!!

Quaisquer dúvidas, sugestões, correções, por favor, deixe nos comentários abaixo, que em breve estaremos respondendo.

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Forte abraço.

Deus vos Abençoe!

Shalom!

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