Le circuit de l’émetteur FM fonctionne?

Bali Vinayak

Le circuit de l’émetteur FM fonctionne?


J’essaie de comprendre le circuit de l’émetteur FM fonctionnant essentiellement sur la façon dont un signal est imposé au signal porteur. Je voudrais savoir si ma compréhension est correcte ou non. Ensuite, j’ai quelques questions.

Voici mon circuit –

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Ma compréhension –

1) Le L1 VC1 est essentiellement un circuit de réservoir qui crée un signal haute fréquence en raison du stockage et de la libération de l’énergie stockée à l’intérieur de L1 ou VC1 et ce processus se répète et modifie la polarité de chaque type. Ainsi, nous obtenons un signal sinusoïdal à haute fréquence.

2) Ce L1C1 est connecté à une tension de batterie – 9V. Ainsi, il n’aura aucune perte.

3) La quantité de différence de potentiel sur le point d’antenne dépend de la quantité de transistor conducteur. Donc, fondamentalement, le transistor conduira moins si le signal d’entrée sur la base est moindre. Ce sera comme un court-circuit lorsque le signal d’entrée sur la base est maximum. Ainsi, la tension du collecteur de sortie change en fonction du signal d’entrée. Cela se produit car le transistor conduit différemment en fonction de l’amplitude du signal d’entrée.

Voici mon schéma sur cette compréhension.

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Question – Puisque l’antenne n’est rien d’autre qu’un fil avec une certaine résistance. Mais ce fil n’est connecté à rien. Ainsi, c’est comme un circuit ouvert. S’il s’agit d’un circuit ouvert, pourquoi le signal passe-t-il à l’antenne?

Réponses


 Andy aka

Votre compréhension est imparfaite mais rachetable. Premièrement, il y a une subtilité dans ce type de design qui manque généralement aux débutants. Cela s’appelle la capacité du meunier. Cette capacité de transistor interne se produit entre la base et le collecteur et est en fait modifiable par la tension base-collecteur. Cela signifie qu’un signal audio sur la base (du microphone) modifiera cette capacité ET parce que cette capacité est massivement connectée à la masse via C1, elle modifie également la fréquence de résonance du réservoir (via C3 ou la faible impédance de la batterie).

Vous pourriez penser à cela et dire mais bon, si la base est maintenue constante, cet effet se produit tout au long de chaque cycle de la tension de sortie de l’oscillateur, alors quels problèmes cela pourrait-il causer. Oui, c’est le cas et cela provoque essentiellement la production d’une porteuse sinusoïdale non linéaire, mais elle est toujours modulable par l’audio.

Ce L1C1 est connecté à une tension de batterie – 9V. Ainsi, il n’aura aucune perte

Bien sûr, il y a des pertes, mais le condensateur C2 vole un peu de cette énergie et la transmet à l’émetteur pour en faire un oscillateur. Transformer un LC simple en oscillateur signifie que les pertes sont reconstituées à chaque cycle et donc l’oscillation est maintenue.

Depuis l’antenne n’est rien d’autre qu’un fil avec une certaine résistance. Mais ce fil n’est connecté à rien. Ainsi, c’est comme un circuit ouvert. S’il s’agit d’un circuit ouvert, pourquoi le signal passe-t-il à l’antenne?

L’antenne peut à première vue sembler n’être qu’un fil, mais considérez qu’à 100 MHz (bande FM large bande typique) la longueur d’onde du signal est d’environ 3 mètres et un quart de longueur d’onde est d’environ 75 cm. Ce n’est pas un hasard si les antennes monopôles FM mesurent environ 75 cm de long car elles « s’interfacent » bien avec l’espace libre (air, vide, espace entre la terre et Voyager 1 et 2) et convertissent agréablement l’électricité ordinaire en une onde électromagnétique.

Et la théorie pourrait continuer encore et encore, mais je n’ai pas l’intention de le faire parce que vous devez examiner cela vous-même si vous êtes intéressé.

Sara Heart

Étant donné que votre réponse concerne à la fois les circuits RF et la propagation du signal, je pense que c’est la réponse la plus concise, brève mais complète que j’ai rencontrée à ce jour. C’était aussi divertissant. Bravo.

Andy aka

Merci et pensez à faire un profil plus complet sur votre page personnelle.

Bali Vinayak

Je ne sais pas pourquoi dites-vous ceci « Vous pourriez penser à cela et dire mais bon, si la base est maintenue constante, cet effet se produit tout au long de chaque cycle de la tension de sortie de l’oscillateur, alors quels problèmes cela pourrait-il causer. Oui, c’est le cas et cela provoque essentiellement un support sinusoïdal non linéaire à produire, mais il est toujours modulable par l’audio.  » – Cela ne se produira pas car l’effet de Miller ne se produit qu’à haute fréquence, donc si la base est constante comme DC, il n’y a pas de tels effets.

Andy aka

@BaliVinayak Si la base est maintenue constante et que le collecteur a une onde sinusoïdale, la tension entre la base et le collecteur (en ignorant les niveaux de courant continu) est également une onde sinusoïdale. L’effet Miller se produit avec juste DC sur la base!

Andy aka

Si vous êtes satisfait d’une réponse particulière, veuillez envisager de l’accepter officiellement. Voir la visite d’échange de pile pour comprendre de quoi il s’agit.


 Audioguru

Vous avez raison de dire que ce circuit très simple a de l’audio pour que le transistor conduise plus et conduise moins, ce qui fait AM et le changement de capacité du transistor provoque FM. La plupart des radios FM ignorent l’AM.

Il a quelques problèmes:

1) Sa fréquence radio change lorsque la tension de la batterie diminue car il manque un régulateur de tension IC.

2) Sa fréquence radio change si quelque chose se rapproche ou s’éloigne de son antenne car il manque un transistor tampon pour isoler les changements de capacité à l’antenne de l’oscillateur.

3) Il sonnera « étouffé » comme votre chaîne stéréo avec sa commande de tonalité des aigus complètement baissée car il manque la pré-accentuation que toutes les stations de radio FM ont et toutes les radios FM ont une désaccentuation correspondante.


 Tony EE rocketscientist

en plus des bonnes réponses, il est important de comprendre qu’un fil n’est pas seulement une résistance, en fait c’est principalement une inductance en fonction du rapport longueur / diamètre du fil souvent d’environ 0,5 à 1nh par mm.

Il a également une soi-disant capacité propre que vous ne pouvez pas mesurer directement car il n’y a qu’une seule « électrode » pour libérer l’espace diélectrique (air). Ainsi, en raison des propriétés de réflexion du retard de transmission de fréquence, l’antenne à courte longueur est un radiateur inefficace puis devient un transformateur d’impédance de ~> 1/20 onde et plus avec une impédance d’espace libre de 377 Ohms avec une correspondance à 1/2 onde et une inversion d’impédance par relections à 1/4 d’onde

Donc, dans ce circuit, il ajoute une autre fréquence polaire et une résonance au circuit de réservoir qui finit par dominer le circuit de réservoir visible dans le schéma car il n’est pas tamponné.

Alors regardez la description de @Audioguru et Andy, étudiez la théorie de l’antenne et essayez une meilleure conception.

Bali Vinayak

L’antenne n’enverra-t-elle des ondes électromagnétiques que lorsque l’entrée de l’antenne est CA? Si l’entrée est CC, enverra-t-elle des ondes électromagnétiques dans l’air?

Tony EE rocketscientist

Le cycle DC ressemble-t-il à une vague?

 

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