Текст книги ""Шпионские штучки" и устройства для защиты объектов и информации"

Автор книги: авторов Коллектив

сообщить о нарушении

Текущая страница: 3 (всего у книги 18 страниц)

1.5. Системы и устройства видеоконтроля

1.5.1. Общие сведения

Системы и устройства видео контроля получили мощный импульс своего развития в связи с созданием миниатюрных видеокамер и видеомагнитофонов. Если история применения фотокамер в разведке насчитывает 90-100 лет, то применение видеотехники сдерживалось неприемлемыми ее весогабаритными характеристиками. В настоящее время габариты видеокамер (без видеомагнитофонов) часто могут быть меньше самых миниатюрных фотокамер. Между тем, применение видеотехники в коммерческой разведке часто дает преимущества, недостижимые с помощью фото– и кинотехники. Прежде всего это то, что с помощью видеотехники легко осуществить запись, передачу на большие расстояния и оперативный анализ зрительной и звуковой информации в реальном масштабе времени.

Достижения миниатюризации в видеотехнике продемонстрированы на рис 1.26.

Рис 1.26. Микровидеокамера в очках OVS-35

Обобщенная структурная схема передающей части системы видеонаблюдения изображена на рис. 1.27.

Рис. 1.27. Обобщенная структурная схема передающей части системы видеонаблюдения

В упрощенном виде система видеонаблюдения состоит из видеокамеры, видеомагнитофона и (или) передатчика.

1.5.2. Микровидеокамеры

Предлагаемые к реализации и имеющие приемлемые характеристики для целен коммерческой разведки видеокамеры имеют, в основном, импортное происхождение. Отечественные камеры по габаритным характеристикам пригодны пока только для систем видеоконтроля (служебные помещения, видеодомофоны, магазины и т. д.). Остановимся более подробно на характеристиках некоторых конкретных моделей камер зарубежного производства. Наибольший интерес в данном случае представляет описание бескорпусных видеокамер. На рис. 1.28 изображена бескорпусная черно-белая микровидеокамера.

Рис. 1.28. Бескорпусная черно-белая камера VPC-465

Объектив и электронная схема управления размещаются на одной плате размером 4,2x4,2 см. Стандартный объектив имеет фокусное расстояние 3,6 мм. С этим объективом камера имеет габариты 4.2x4.2x2.1 см и угол обзора 92°. С точечным объективом габариты составляют 1.2x4.2x1.2 см, угол обзора – 88°.

Независимо от типа объектива, камера имеет следующие характеристики: минимальная освещенность – 0,4 лк, разрешение 380 линии, питание – 12 В. вес – 12 г.

На рис. 1.29 изображена цветная микровидеокамера VPC-7I5 (PAL).

Рис 1.29. Цветная микровидеокамера VPC-715 (PAL)

Стандартный объектив имеет фокусное расстояние 5,6 мм, угол обзора 56°, разрешение: PAL – 512(H)x582(V). Камера может работать при освещенности до 2,5 лк. Габариты 4.2x8.4x3.0 см со стандартным и 4.2x8.4x1.2 см с точечным объективами. Вес – 30 г.

Эти и им подобные камеры могут монтироваться как вместе с объективом, так и с вынесенным объективом. Маскировка может быть самой различной: в розетках электропитания, радиоприемниках, настенных и настольных часах, одежде, очках, датчиках пожарной сигнализации, приборах освещения и т. д.

Мы не приводим рисунки этих видеокамер по той простой причине, что они по внешнему виду ничем не отличаются от обычных. Видеокамеры могут снабжаться различными сменными объективами. Нужно иметь в виду, что некоторые материалы, применяемые для маскировки объектов (типа "черное стекло"), пропускают только небольшую часть спектра и могут успешно работать при солнечном освещении, при освещении ИК прожектором или обычными лампами накаливания, но их применение невозможно при освещении объекта люминесцентными или галогеновыми лампами.

Представляет интерес описание видеокамеры с передатчиком. Например, это может быть OVS-25-5, изображенная на рис. 1.30.

Рис. 1.30. Портативный видеомагнитофон OVS-9

Разрешение этой камеры 380 линий. Чувствительность – 0,5 лк, объектив с фокусным расстоянием 1,6 мм и автоматической регулировкой диафрагмы. Встроенный передатчик работает в диапазоне 400–500 МГц и имеет мощность 40 мВт. Питание внешнее 12 В, потребляемый ток – 120 мА. Габариты – 3,8x4,5x5,9 см, вес – 120 гр.

1.5.3. Устройства дистанционного управления, видеодетектор движения

Устройство управления служит для наведения камеры на заданный объект, включения-выключения передатчика, видеомагнитофона, инфракрасного осветителя. В самом простом случае это устройство задает скорость и угол сканирования. В качестве примера на рис. 1.31 изображено поворотное устройство OVS-32, управление которым осуществляется с помощью выносного пульта.

Рис. 1.31. Поворотное устройство OVS-32

Специальное поворотное устройство для видеокамер имеет следующие возможности:

– Угол поворота автоматического сканирования составляет 180° или задается с помощью пульта управления;

– Плавная и бесшумная работа поворотного механизма;

– Возможность крепления на стене с помощью специального кронштейна.

Максимальная нагрузка – 7 кг, габаритные размеры – 146x124 мм, вес – 1,4 кг.

Для миниатюрных камер можно применить, например, устройство РТИ-II, имеющее габариты 6,5x3,3 см Такое устройство изображено на рис 1.32.

Рис. 1.32. Миниатюрное устройство наведения

Миниатюрный прибор наведения применяется в помещении. Максимальная нагрузка – не более одного фунта. Предназначен для использования с камерами типа Watec, имеет цилиндрический корпус, угол горизонтального вращения – 350°, скорость вращения регулируется. Угол наклона – 180°, скорость также регулируется. Напряжение питания – 12 В постоянного тока (60 мА).

Более сложные устройства дистанционного управления имеют функции дистанционного включения (например, через нормально-разомкнутое реле). Включение может осуществляться посредством таймера, выключателя беспроводного активатора (например, с использованием радиоканала), дверных контактов, а также детектора движения. В качестве примера такого управляющего устройства можно привести изделие № 92444 производства США. Процессор данного устройства программируется в режиме таймера, ручного управления или дежурном режиме.

Имеет генератор времени и даты для фиксации момента совершения записи происшествия, а также позволяет запрограммировать титры из двух строк по 20 знаков Габариты – 14x18x4 см.

Видеодетектор движения служит для активизации аппаратуры при изменении положения на наблюдаемом объекте.

В качестве примера такого устройства опишем модель № 94501. Этот детектор имеет регулируемую чувствительность, исключает ложные срабатывания при изменении освещенности, возможна автоматическая настройка. Размер изображения регулируется от 5 до 90 % от объекта наблюдения, имеется выход для подачи сигнала тревоги.

1.5.4. Инфракрасные осветители

Применение ИК осветителей бывает необходимо при работе в условиях недостаточной видимости, а также в том случае, если для маскировки объектива видеокамеры применены непрозрачные в видимом диапазоне материалы. Инфракрасные осветители могут выпускаться либо отдельно, либо совмещенными с видеокамерами. В качестве примера совмещенного с камерой ИК осветителя можно принести изделие фирмы SANYO – VDC-9212. Эта черно-белая видеокамера может работать в полной темноте.

Разрешение – 400 линий, габариты – 10x5 см. Отдельно выполненный ИК осветитель № 91101, использует излучающий элемент на основе галиево-алюминиевого арсенида (GaALAs) со спектром излучения в районе 880 нм, помещенный в алюминиевый корпус. Потребляемый ток 600 мА.

Габариты – 10x5x4,5 см.

1.5.5. Миниатюрные видеомагнитофоны

Самым распространенным режимом видеонаблюдения является режим с одновременной записью на видеомагнитофон. Наиболее широко для этих целей применяются видеомагнитофоны, рассчитанные на работу с 8 мм видеокассетой. Видеомагнитофоны имеют, как правило, функцию дистанционного управления, звук записывается в режиме стерео. Некоторые модели снабжены видеомонитором. Приведем характеристики некоторых моделей таких видеомагнитофонов. OVS-9 имеет две скорости записи, время записи – до 5 часов. Питание осуществляется от встроенного аккумулятора или внешнего источника питания напряжением 7,5 В.

Потребляемая мощность – 4 Вт. габариты 148x130x62 мм, вес – 670 г (рис. 1.33).

Рис. 1.33. Портативный видеомагнитофон OVS-9

Модель OVS-9-1 (рис. 1.34) представляет собой видеомагнитофон OVS-9 со встроенным цветным плоским монитором. Монитор удобен при монтаже и настройке скрытых видеокамер, а также для контроля действующих видеосистем и просмотра снятого видеоматериала. Габариты – 150x135x70 мм, вес – 700 г.

Рис. 1.34. Видеомагнитофон с цветным монитором OVS-9-1

1.5.6. Беспроводные линии передачи и приема видеоинформации

Обобщенная схема беспроводной линии передачи и приема видеоинформации представлена на рис. 1.35.

Рис. 1.35. Обобщенная схема беспроводной линии передачи-приема видеоинформации.

На рис. 1.36 изображены блоки приемника и передатчика линии передачи-приема видеоизображения и звука модели WVL-9G.

Рис. 1.36. Линия приемо-передачи видеоизображения WVL-90

Рабочая частота комплекта составляет от 904 до 928 МГц. Линия в состоянии передавать цветное или черно-белое изображение на расстояние от 300 до 900 м в зависимости от типа используемой антенны (встроенная плоская антенна или внешняя антенна высокого усиления типа WVLA-902),

Коммутатор применяется в случае работы одновременно с несколькими видеосигналами. Он передает сигнал одновременно на видеомагнитофон и (или) монитор. Например, коммутатор модели OVS-31 позволяет выводить на монитор сигналы от 4 до 12 видеокамер. Время показа сигнала регулируемое – от 1 до 20 с. Возможно исключение любой камеры из режима просмотра. Питание от сети, габариты – 6.0x26.5x24.0 см, – вес 3,3 кг.

Характеристики одного из мониторов, используемого в подобных линиях, рассмотрим на примере изделия OVS-27. Разрешение – 850 линий, экран с диагональю 25 см, встроенный динамик, частота горизонтальной развертки – 15,625 Гц (15,750 Гц), частота вертикальной развертки 50 Гц (60 Гц), электропитание от сети, амплитуда входного видеосигнала – до 2 В, потребляемая мощность – 30 Вт, габариты – 235x220x250 мм, вес – 6,2 кг.

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ОБЪЕКТОВ

В настоящее время радиолюбительский рынок прочно наводнили устройства, которые используются в системах оповещения и сигнализации. Эти устройства, от самых простых до сложных, собраны, как правило, по стандартным классическим схемам. Данная глава представляет собой обзор широко распространенных радиолюбительских схем устройств, работающих в разрешенных радиолюбительских диапазонах. Проведена попытка классифицировать эти схемы по ряду параметров. Принципиальные схемы сопровождаются описанием их работы и рекомендациями по монтажу и настройке. Все рассматриваемые устройства доступны для повторения начинающими радиолюбителями-конструкторами, не обладающими глубокими теоретическими знаниями в электронике, и могут быть использованы для охраны таких объектов, как дачи, квартиры, офисы, автомобили, контейнеры и т. п. от несанкционированного доступа.

В первом разделе данной главы рассматриваются радиопередающие устройства систем оповещения и сигнализации, позволяющие осуществлять дистанционный акустический контроль охраняемых объектов и использующие в качестве датчиков микрофоны. Возможно использование этих устройств с любыми видами датчиков. В этом разделе приведены описания устройств, как говорят, на все случаи жизни – от простейших и маломощных, работающих в пределах одной квартиры пли офиса, до мощных и высокостабильных передатчиков, используемых для охраны дачи или автомобиля, от низкочастотных до высокочастотных, от миниатюрных до крупноразмерных. Этот раздел включает в себя подразделы по вышеперечисленным признакам, поэтому найти описание необходимого устройства не составит большого труда.

Во втором разделе приведены схемы телефонных ретрансляторов, позволяющие использовать общедоступные радиовещательные магнитолы в качестве составной части автоответчиков.

В третьем разделе главы приводятся описания одноканальных систем контроля акустики помещений с дальностью действия от десятков до сотен метров, применяемых для контроля акустики удаленных помещений с целью охраны. Тут же рассмотрены и вибродатчики, способные преобразовывать виброколебания, например, стекла или корпуса автомобиля, в электрические колебания. Чувствительные и узконаправленные микрофоны, используемые для выявления посторонних звуков на территории объектов, можно также использовать для записи голосов птиц и зверей с безопасною расстояния.

В четвертом разделе главы описываются различные радиолюбительские радиоприемные устройства, являющиеся составной частью систем оповещения и сигнализации. Они подразделяются по своему назначению и сложности. Приведены описания приемников, конструктивно выполненных на различной элементной базе, указаны их технические характеристики, даны рекомендации по использованию, монтажу и настройке.

Материал, представленный в данной главе, собран и систематизирован на основе публикаций различных источников, предназначенных для широкого круга читателей. Список используемой литературы представлен в конце книги.

2.1. Радиопередатчики систем оповещения и сигнализации

2.1.1. Миниатюрные радиопередатчики

Миниатюрный радиопередатчик на туннельном диоде

Среди большого семейства радиопередатчиков можно выделить те устройства, которые имеют простое схемное решение, малое количество деталей и при всем этом обладают достаточно хорошими характеристиками.

Схема простого микропередатчика изображена на рис. 2.1.

Рис. 2.1. Радиопередатчик на туннельном диоде

Основу этого устройства составляет схема высокочастотного генератора на туннельном диоде. Ток, потребляемый генератором от источника питания, составляет примерно 15 мА и зависит от типа туннельного диода. Тип туннельного диода может быть выбран, по усмотрению радиолюбителя, с током потребления не более 10–15 мА (например, диод АИ201А).

Генератор сохраняет свою работоспособность при напряжении источника питания 1 В и выше при соответствующем выборе рабочей точки резистором R2. Дроссель Др1 наматывается на резисторе МЛТ-0,25 проводом ПЭВ 0,1 и содержит 200–300 витков. Чтобы провод не соскакивал с резистора, он периодически смазывается клеем "Момент", БФ-2 или другим. Индуктивность дросселя должна быть 100–200 мкГн. Дроссель может быть заводского изготовления. Катушка колебательного контура L1 выполнена без каркаса и содержит 7 витков провода ПЭВ 1,0 мм. Диаметр катушки 8 мм, длина намотки 13 мм. Катушка связи L2 так же, как и L1 – бескаркасная, намотана проводом ПЭВ 0,35 мм, 3 витка, диаметр катушки 2,5 мм, длина намотки – 4 мм. Катушка L2 располагается внутри катушки колебательного контура L1.

Настройка передатчика сводится к установке рабочей точки туннельного диода путем вращения движка подстроечного резистора R2 до появления устойчивой генерации и подстройке частоты колебаний конденсатором С4. Антенной является отрезок монтажного провода длиной примерно в четверть длины волны. Глубину модуляции можно изменять подбором сопротивления резистора R1. Сигнал этого передатчика можно принимать на телевизионный приемник.

Значительно упростить конструкцию радиомикрофона можно при использовании малогабаритных конденсаторных микрофонов, включаемых непосредственно в колебательный контур высокочастотного генератора.

Возможная схема такого передатчика представлена на рис. 2.2.

Рис. 2.2. Малогабаритный конденсаторный микрофон

Как известно, конденсаторный микрофон выполнен в виде развернутого конденсатора с двумя плоскими неподвижными электродами, параллельно которым закреплена мембрана (тонкая фольга, металлизированная диэлектрическая пленка и т. п.), электрически изолированная от неподвижных электродов. Выступая элементом контура, конденсаторный микрофон осуществляет частотную модуляцию.

В остальном описание схемы и настройка передатчика аналогичны вышеприведенной схеме.

Мощность излучения вышеприведенных устройств составляет доли единиц мВт. Соответственно, и радиус действия этих устройств составляет единицы – десятки метров.

Микропередатчик с ЧМ на транзисторе

Схема микропередатчика, выполненного на транзисторе, приведена на рис. 2.3.

Рис. 2.3. Микропередатчик с частотной модуляцией

Модулирующее напряжение, снимаемое с электретного микрофона МКЭ-3 (МКЭ-333, МКЭ-389, М1-А2 «Сосна»), через конденсатор С1 поступает на базу транзистора VT1, на котором выполнен задающий генератор. Так как управляющее напряжение приложено к базе транзистора VT1, то, изменяя напряжение смещения на переходе база-эмиттер, и, соответственно, емкость цепи база-эмиттер, которая является одной из составных частей колебательного контура задающего генератора, осуществляется частотная модуляция передатчика. Этот контур включает в себя также катушку индуктивности L1, расположенную по высокой частоте между базой транзистора VT1 и массой, и конденсаторами СЗ и С4. Конденсатор С4 включен в цепь обратной связи емкостной трехточки, являясь одним из плеч делителя С6—С4, с которого и снимается напряжение обратной связи. Емкость конденсатора С4 позволяет регулировать уровень возбуждения. Во избежание влияния шунтирующего резистора R2 в цепи эмиттера транзистора VT1 на колебательный контур, которое может вызвать чрезмерное расширение полосы частот резонансной кривой, последовательно с резистором R2 включен дроссель Др1, блокирующий прохождение токов высокой частоты. Индуктивность этого дросселя должна быть около 20 мкГн.

Катушка L1 бескаркасная, диаметром 3 мм намотана проводом ПЭВ 0,35 и содержит 7–8 витков.

Для получения максимально возможной мощности необходимо правильно выбрать генерирующий элемент (транзистор VT1) и установить оптимальный режим работы генератора. Для этого необходимо применять транзисторы, верхняя граничная частота которых должна превышать рабочую частоту генератора не менее чем в 7–8 раз. Этому условию наиболее полно отвечают транзисторы типа n-p-n КТ368, хотя можно использовать и более распространенные транзисторы КТ315 или КТЗ102.

Миниатюрный радиопередатчик с питанием от батареи для электронных часов

Схема следующего радиопередатчика приведена на рис. 2.4.

Рис. 2.4. Радиопередатчик с питанием от батареи 1,5 В

Устройство содержит минимум необходимых деталей и питается от батарейки для электронных часов напряжением 1,5 В.

При столь малом напряжении питания и потребляемом токе 2–3 мА сигнал этого радиомикрофона может приниматься на удалении до 150 м.

Продолжительность работы около 24 ч. Задающий генератор собран на транзисторе VT1 типа КТ368, режим работы которого по постоянному току задается резистором RI. Частота колебаний задается контуром в базовой цепи транзистора VT1. Этот контур включает в себя катушку L1, конденсатор СЗ и емкость цепи база-эмиттер транзистора VTI, в коллекторную цепь которого в качестве нагрузки включен контур, состоящий из катушки L2 и конденсаторов С6, С7. Конденсатор С5 включен в цепь обратной связи и позволяет регулировать уровень возбуждения генератора.

В автогенераторах подобного типа частотная модуляция производится путем изменения потенциалов выводов генерирующего элемента. В нашем случае управляющее напряжение прикладывается к базе транзистора VT1, изменяя тем самым напряжение смещения на переходе база-эмиттер и, как следствие, изменяя емкость перехода база-эмиттер. Изменение этой емкости приводит к изменению резонансной частоты колебательного контура, что и приводит к появлению частотной модуляции. При использовании УКВ приемника импортного производства требуемая величина максимальной девиации несущей частоты составляет 75 кГц (для отечественного стандарта – 50 кГц) и получается при изменении напряжения звуковой частоты на базе транзистора в диапазоне 10-100 мВ. Именно по этому в данной конструкции не используется модулирующий усилитель звуковой частоты. При использовании электретного микрофона с усилителем, например, МКЭ-3, М1-Б2 "Сосна", уровня сигнала, снимаемого непосредственно с выхода микрофона, оказалось достаточно для получения требуемой девиации частоты радиомикрофона. Конденсатор С1 осуществляет фильтрацию колебаний высокой частоты. Конденсатором С7 можно в небольших пределах изменять значение несущей частоты. Сигнал в антенну поступает через конденсатор С8, емкость которого специально выбрана малой для уменьшения влияния возмущающих факторов на частоту колебаний генератора. Антенна сделана из провода или металлического прутка длинной 60-100 см. Длину антенны можно уменьшить, если между ней и конденсатором С8 включить удлинительную катушку L3 (на рис. 2.4 не показана). Катушки радиомикрофона бескаркасные, диаметром 2,5 мм, намотаны виток к витку. Катушка L1 имеет 8 витков, катушка L2 – 6 витков, катушка L3 15 витков провода ПЭВ 0,3.

При настройке устройства добиваются получения максимального сигнала высокой частоты, изменяя индуктивности катушек L1 и L2.

Подбором конденсатора С7 можно немного изменять величину несущей частоты, в некоторых случаях его можно исключить совсем.

Микропередатчик со стабилизацией тока

Схема предлагаемого миниатюрного устройства заметно отличается от приведенных выше. Она проста в настройке и изготовлении, позволяет изменять частоту задающего генератора в широких пределах. Устройство сохраняет работоспособность при величине питающего напряжения выше 1 В. Схема радиопередатчика приведена на рис. 2.5.

Рис. 2.5. Микропередатчик со стабилизацией тока

Генератор высокой частоты собран по схеме мультивибратора с индуктивной нагрузкой. Изменение частоты колебаний высокой частоты происходит при изменении тока, протекающего через транзисторы VT1, VT2 типа КТ368.

При изменении тока изменяются параметры проводимости транзисторов и их диффузионные емкости, что позволяет варьировать частоту такого генератора в широких пределах без изменения частотозадающих элементов – катушек L1 и L2.

Для повышения стабильности частоты и для возможности управления генератором с целью получения частотной модуляции питание последнего осуществляется через стабилизатор тока. Стабилизатор и модулирующий усилитель выполнены на электретном микрофоне Ml типа МКЭ-3, M1-Б2 "Сосна" и им подобным. При использовании кондиционных деталей уход несущей частоты при изменении напряжения питания с 1,5 до 12 В не превышает 150 кГц (при средней частоте генератора рапной 100 МГц).

В схеме используются бескаркасные катушки L1 и L2 диаметром 2,5 мм. Для диапазона 65-108 МГц катушки содержат по 15 витков провода ПЭВ 0,3. Настройка заключается в подгонке частоты путем изменения индуктивности катушек L1 и L2 (сжатием или растяжением). Рассматриваемый генератор может работать на частотах до 2 ГГц, при использовании транзисторов типа КТ386, КТ3101, КТ312-1 и им подобных и при изменении конструкции контурных катушек.

Микропередатчик с ЧМ в диапазоне частот 80-100 МГц

Схема сверхмаломощного передатчика диапазона 80-100 МГц с частотной модуляцией представлена на рис. 2.6.

Рис. 2.6. Микропередатчик с частотной модуляцией

Его выходная мощность 0,5 мВт, потребляемый ток не превышает 2 мА. Питание осуществляется от аккумуляторного элемента напряжением 1,5 В. Задающий генератор УКВ диапазона выполнен на полевом транзисторе VT1 типа КП313А по схеме индуктивной трехточки с использованием проходной емкости МОП – транзистора. В генератор входят элементы VT1, VD1, L1, L2, С2, R3, а также соединительные и общий провода.

Модулирующий сигнал с выхода микрофона Ml через конденсатор С1 и делитель напряжения R1, R2, R3 поступает на варикапную матрицу VD1 тина КВС111 А, изменение емкости которой приводит к частотной модуляции задающего генератора. Делитель напряжения на резисторах R1 и R2 служит для установки рабочей точки варикапа VD1.

Катушка L1 – бескаркасная, она состоит из 7 витков провода ПЭВ 0,44 с отводом от 3 витка, считая от заземленного вывода. Внутренний диаметр катушки L1 – 4 мм. Катушка L2 содержит 1 виток того же провода, что и катушка L1. Ее нужно разместить соосно катушке L1 и по возможности ближе к ее заземленному выводу. В качестве антенны используется отрезок монтажного провода длиной 0.8 м, который для компактности может быть скручен в спираль.

Настройка передатчика сводится к установке частоты 88-108 МГц путем изменения индуктивности L1. Частоту настройки контролируют по промышленному приемнику. Транзистор генератора должен иметь ток не менее 1–1,5 мА (при замкнутой накоротко катушке L1).

В заключение хотелось бы отметить, что при увеличении напряжения источника питания до 4,5 В выходная мощность высокочастотного генератора возрастет до 10 мВт. При этом для сохранения девиации частоты рекомендуется подобрать сопротивление резистора R3.

2.1.2. Радиопередатчики малой мощности

Радиопередатчик с ЧМ в УКВ диапазоне частот 61–73 МГц

Радиопередатчик (рис. 2.7) представляет собой однокаскадный УКВ ЧМ передатчик, работающий r вещательном диапазоне 61–73 МГц.

Рис. 2.7. Радиопередатчик УКВ диапазона

Выходная мощность передатчика при использовании источника питания с напряжением 9-12 В примерно 20 мВт. Он обеспечивает дальность передачи информации около 150 м при использовании приемника с чувствительностью 10 мкВ.

Режимы транзисторов УЗЧ (VT1) и генератора ВЧ (VT2) по постоянному току задаются резисторами RЗ и R4 соответственно. Напряжение 1,2 В на них и на питание микрофона M1 подается с параметрического стабилизатора на R1, C1, VD1. Поэтому устройство сохраняет свою работоспособность при снижении напряжения питания до 4–5 В. При этом наблюдается уменьшение выходной мощности устройства, а несущая частота изменяется незначительно.

Модулирующий усилитель выполнен на транзисторе VT1 типа KT315.

Напряжение звуковой частоты на его вход поступает с электретного микрофона с усилителем M1 типа МКЭ-3 и ему подобным. Усиленное напряжение звуковой частоты с коллектора транзистора VT1 поступает на варикап VD2 типа KB 109А через фильтр нижних частот на резистор R5 и конденсатор С5, и резистор R7. Варикап VD1 включен последовательно с подстроечным конденсатором С8 в эмпттерную цепь транзистора VT2. Частота колебаний задающего генератора, выполненного на транзисторе VT2 типа КТ315 (КТ3102, КТ368), определяется элементами контура L1, С6, С7 и емкостью С8 и VD1.

Вместо саетодиода VD1 типа АЛ307 можно использовать любой другой светодиод или три последовательно включенных в прямом направлении диода типа КД522 и им подобных. Катушка L1 бескаркасная, диаметром 8 мм, имеет 6 витков провода ПЭВ 0,8.

При налаживании передатчик настраивают на свободный участок УКВ ЧМ диапазона сжатием или растяжением витков катушки L1 или подстройкой конденсатора С8. Девиация частоты устанавливается конденсатором С8 по наиболее качественному приему на контрольный приемник. Передатчик можно настроить и на вещательный диапазон УКВ ЧМ (88-108 МГц), для этого необходимо уменьшить число витков L1 до 5 и емкость конденсаторов С6 и С7 до 10 пФ. В качестве антенны используется отрезок провода длинной 60 см. Для уменьшения влияния дестабилизирующих факторов антенну можно подключить через конденсатор емкостью 1–2 пФ.

Радиопередатчик с AM в диапазоне частот 27–28 МГц

Устройство, описанное ниже, представляет собой передатчик, работающий в диапазоне 27–28 МГц с амплитудной модуляцией. Дальность действия до 100 м.

Принципиальная схема устройства приведена на рис. 2.8.

Рис. 2.8. Радиопередатчик с амплитудной модуляцией

Передатчик состоит из генератора высокой частоты, собранного на транзисторе VT2 типа КТ315, и однокаскадного усилителя звуковой частоты на транзисторе VT1 типа КТ315. На вход последнего через конденсатор С1 поступает звуковой сигнал от микрофона M1 типа «Сосна». Нагрузку усилителя составляют резистор R3 и генератор высокой частоты, включенный между плюсом источника питания и коллектором транзистора VT1. С усилением сигнала напряжение на коллекторе транзистора VTI изменяется. Этим сигналом и модулируется амплитуда сигнала несущей частоты генератора передатчика, излучаемая антенной.

В конструкции использованы резисторы МЛТ-0,125, конденсаторы К10-7В. Вместо транзисторов КТ315 можно использовать КТЗ102.

Катушка L1 намотана на каркасе из полистирола диаметром 7 мм.

Она имеет подстроенный сердечник из феррита 600НН диаметром 2,8 мм и длиной 12 мм. Катушка L1 содержит 8 витков провода ПЭВ 0.15 мм Намотка – виток к витку. Дроссель Др1 намотан на резисторе МТЛ-0,5 сопротивлением более 100 кОм. Обмотка дросселя содержит 80 витков ПЭВ 0,1. В качестве антенны используется стальной упругий провод длиной 20 см.

При настройке частоту устанавливают подстройкой индуктивности катушки L1. После регулировки подстроенный сердечник катушки закрепляется парафином.

Радиопередатчик с ЧМ в диапазоне частот 100–108 МГц

Этот радиомикрофон работает в диапазоне 100–108 МГц с частотной модуляцией. Дальность приема сигнала составляет около 50 м. Питание устройства осуществляется от источника питания от 1,5 до 9 В.

Принципиальная схема представлена на рис. 2.9.

Рис. 2.9. Радиопередатчик с частотной модуляцией

Передатчик состоит из однокаскадного усилителя звуковой частоты и однокаскадного генератора высокой частоты. Задающий генератор собран по распространенной схеме. Частота несущей определяется элементами C4, L1, С5 и межэлектродными емкостями транзистора VT2.

Модулирующий усилитель выполнен на транзисторе VT1 типа КТ315.

Усиленный сигнал через конденсатор С2 поступает на эмиттер транзистора VT2 типа КТ315. Модулирующее напряжение вызывает изменение емкости перехода база-эмиттер транзистора VT2 и, тем самым, осуществляет частотную модуляцию задающего генератора. Сигнал с генератора через конденсатор С6 поступает в антенну, в качестве которой используется отрезок провода длиной 10–40 см.

Катушка L1 бескаркасная, намотана на оправке диаметром 3 мм и содержит 4 нитка провода ПЭВ 0,6 мм, шаг намотки 2 мм.

Настройка радиомикрофона заключается в сжатии или растяжении витков катушки L1 для приема сигнала в свободном от вещательных станций участке УКВ диапазона вещательного приемника.

2.1.3. Радиопередатчики средней мощности

Радиопередатчик с широкополосной ЧМ в диапазоне частот 65-108 МГц

Радиомикрофон, принципиальная схема которого приведена на рис. 2.10, работает в диапазоне частот 65-108 МГц с широкополосной частотной модуляцией. Это позволяет принимать сигнал с радиомикрофона на обычный ЧМ приемник этого диапазона. Дальность действия достигает 150–200 м. Продолжительность работы с батареей типа "КРОНА" – около 10 ч.

Рис. 2.10. Радиопередатчик с широкополосной частотной модуляцией

Низкочастотные колебания с выхода микрофона M1 (типа МКЭ-3, М1-Б2 ''Сосна" и им подобных) через конденсатор С1 поступают на усилитель звуковой частоты, выполненный на транзисторе VT1 типа КТ315. Усиленный сигнал звуковой частоты, снимаемый с коллектора транзистора VT1, через дроссель Др1 воздействует на варикап VD1 (типа КВ109А), который осуществляет частотную модуляцию радиосигнала, сформированного высокочастотным генератором.