Micro Transmissor de FM – O Espião – Parte 2

Este artigo  é a segunda parte do tutorial da montagem de um micro transmissor de FM chamado de “O espião”. Este é um micro transmissor  na faixa comercial de FM muito estável, tanto que pode ser movimentado durante o uso sem o comprometimento de sua frequência de transmissão.

Veja a primeira parte do Micro Transmissor de FM – O Espião

 

Micro Transmissor de FM – O Espião – Continuação..

 

Todos os componentes são colocados em uma placa de circuito impresso devidamente identificada com cada componente, seu tamanho é muito pequeno e compacto, conforme podemos ver na foto baixo, com muita clareza e detalhes da placa de circuito impresso com seus componentes colocados.O melhor modo para executar está montagem é começar por uma das extremidades e vir colocando os componentes e soldando até a outra ponta.
 

Lista de Componentes do transmissor de FM Espião

 
1 – 330R (laranja-laranja-marrom)
1 – 470R (amarelo-violeta-marrom)
1 – 22k (vermelho-vermelho-laranja)
1 – 39k (laranja-branco-laranja)
1 – 47k (amarelo-violeta-laranja)
1 – 150k (marrom-verde-amarelo)
1 – 1M (marrom-preto-verde)
1 – 2 a 10p Trimer (capacitor variável a ar)
2 – 10p ceramico (NP0)
1 – 39p ceramico (NP0)
1 – 1n ceramico (102)
2 – 22n ceramico (223)
1 – 100n multicamadas (104)
3 – BC 547 ou 2N 2222 ou transistor similar
1 – 6 voltas de fio 0.5mm enrolados em uma forma de 3mm. de diâmetro.
1 – Microfone de Eletreto alto ganho.
1 – mini chave deslizante
2 – pilhas AAA
1 – 170cm fio rígido para antena
1 – Placa de Circuito impresso o espião.
 

 

Nossa construção começa pelo lado do microfone mas o microfone é deixado por último pois seus terminais podem se quebrar com o manuseio da montagem. O primeiro componente a ser colocado é o resistor de carga de 39k para o microfone. Todos os resistores devem ser dobrados para serem colocados em pé.
 

Empurre os terminais do resistor pelos buracos correspondentes e do outro lada da placa de circuito impresso separe ligeiramente seus terminais de forma que o componente mantenha-se em posição correta mesmo quando viramos a placa e fazemos a solda. Solde cada terminal do componente bem depressa aplicando uma pequena quantia de solda nova ao ferro, caso você não tenha experiência em solda ou queira tirar duvidas siga para COMO SOLDAR e tire suas duvidas.
 

Continue a montagem da placa montado e soldando cada componente da seqüência. Tome cuidado em especial quando você estiver colocando e soldando os transistores pois seus terminais tem posição correta para serem inseridas na placa de circuito impresso , alem de serem muito sensíveis ao aquecimento, podem se danificar ou diminuir o desempenho se aquecidos demais.
 

Os transistores também são empurrados até a tábua de forma que eles é nenhum mais alto que o resto dos componentes e isto significa as terminais são muito curtas. Se você leva muito longo que ao soldar, o calor correrá as terminais e danificará as junções.
 

O melhor modo para determinar se você está levando muito longo que é estar de acordo o transistor com dois dedos enquanto soldando.  Se você tiver que deixar vai, você está levando muito muito tempo.

 

 

Os transistores do micro transmissor de FM

 
Abaixo relacionamos uma lista de transistores alternativos que consideramos satisfatórios para o projeto.Praticamente qualquer transistor funcionara na primeira fase do projeto que é um amplificador auditivo onde nenhum grande desempenho é requerido. Mas na fase de alta freqüência a questão é outra .
 

Muitos transistores trabalharão nesta fase mas a potencia de saída variará de acordo com a qualidade do transistor.Surpreendentemente, alguns transistores que trabalham na fase do oscilador não trabalharão bem no estágio de saída. Você terá que fazer muita pesquisa se pretende construir o projeto com seus próprios componentes.
 

Alguns leitores podem dizer que o 2N 2222N (ou PN 2222A) trabalha muito melhor que BC 547 mas nós não aprovamos isso.
 

Porém alguns transistores BC 547 de determinadas marcas trabalhará melhor do que o mesmo transistor de outra marca, e foi isso que pesquisamos e achamos!
 

A bobina do micro transmissor de FM

 
Quando você for fazer a bobina terá que fazer algumas preparações:
Pegue o fio que será utilizado para a confecção da bobina, observe que ele é de cobre e recebe uma pequena película de verniz que lhe da propriedades isolantes em sua parte exterior. Enrole este fio em uma forma com exatamente 2,7mm de diâmetro (pode ser uma broca dessa medida facilmente encontrável em casas de ferragens), enrole as 6 voltas em cima desta broca e ajuste os terminais.
 

Feito isto insira a bobina na placa de circuito impresso de forma que fique encostada na placa de circuito impresso, mantendo-a sempre assim corte o terminal da bobina do lado onde será soldada, deixando uma área de 3mm em cada lada para a soldagem.

 
Feito isto retire a bobina da placa e com um estilete ou lamina bem afiada retire (raspe) o esmalte de cada extremidade de forma que fique completamente limpo em seu diâmetro na extensão de 3mm, agora estanhe estás extremidades com um ferro bem quente de forma a deixar os terminais da bobina limpa sem nenhuma saliência.
 
Feito isso a bobina estará pronta para ser colocada na placa de circuito impresso.
Se você não fizer a remoção do esmalte antes de colocar a bobina o projeto não funcionara pois não haverá contato elétrico. Não deixe isso acontecer com VOCÊ.
 

A trimer do micro transmissor de FM

 
O trimer é um capacitor variável e é o componente mais sensível ao calor na placa de circuito impresso,
isto se deve a uma fina película plástica isolante entre as laminas do capacitor para as manter isoladas. Portanto uma pequena caloria a mais na hora de soldar enrugará o plástico separador das laminas e impedira o ajuste do trimmer ou permitira o curto circuito entre uma lamina e outra.
 

Para prevenir este verdadeiro desastre eu só posso advertir para ser rápido ao soldar de forma que você não aqueça demais ao soldar. Se você danificar este componente terá que comprar outro.
 

O microfone micro transmissor de FM

 
O ultimo componente a ser colocado na placa de circuito impresso é o microfone de eletreto, tenha certeza de colocar o microfone em sua devida polarização positivo no positivo e negativo no negativo.
Colque o microfone conforme podemos observar nas fotografias para que seja possível colocar dentro da caixa do TIC TAC. Segure o microfone entre seus dedos enquanto solda para você sentir a caloria pois esse componente não pode se aquecer.
 

O Conectando as baterias e a chave transmissor de FM

 
Recorra às fotografias para ver como são conectados as baterias e o interruptor à placa de circuito impresso.Os coloque de forma que os terminais positivos e negativos das pilhas que devem ficar juntos recebam o interruptor para fazer essa função.
 

Na outra extremidade das pilhas solde um fio do positivo da pilha a linha positiva de alimentação da placa de circuito impresso e o negativo a linha negativa da placa de circuito impresso, feito isso solde o fio da antena a placa de circuito impresso e a montagem estará concluída. Confira seu modelo com as fotografias e está pronto para o teste final.

 

 Mudando a frequência do Micro Transmissor de FM

 

A freqüência do Espião pode ser mudada em várias maneiras:

1. Alterando a bobina. Aumentando ou diminuindo o número de voltas .
2. Aumentando ou diminuindo o valor de capacitor no circuito Tanque.
3. Nós já estamos alterando o valor da capacidade por intermédio de um trimer para fazer mudanças radicais na freqüência nós optamos em mudar o número de voltas na bobina.

 
Para trabalhar na freqüência proximo a 85MHz, use uma bobina de 7-voltas.
O fio enviado no KIT para que você possibilita fazer diversas bobinas.
As voltas da bobina são contadas contando pelo “topo da Bobina.”
Para operar em 110MHz, use uma Bobina com 5 voltas.
 
Devemos lembrar que quanto maior for a frequencia de trabalho menor será a potencia de saida devido ao afunilamento do ganho do transistor para freqüências maiores.
 
Decida a freqüência que você quer por o projeto para operar, e tenha certeza da bobina tem o número apropriado de voltas.

 

Teste e alinhamento do transmissor

 
A primeira coisa a fazer é ver se o transmissor esta trabalhando. Coloque perto de um rádio de FM ligado com volume médio e ajuste o dial, escutando o sinal do receptor de rádio até ouvir um apito, se este for ouvido é porque o transmissor está operando dentro da faixa de FM, se isto não acontecer veja se você ligou a chave deslizante da alimentação do circuito, se mesmo assim você não ouvir o apito não se desespere talvez você esteja operando abaixo ou acima da faixa de freqüência do receptor.

 
Para descobrir isso retire o fio da antena e ligue o improvisado medidor de potencia descrito abaixo, isso não levara mais de 10 minutos.

 

Medidor de Potência de RF com LED

 
Nosso improvisado medidor de potencia com led não passa de um simples detector de RF que usa os diodos para carregar um condensador. A tensão de carga deste capacitor pode ser observado através do LED ou ligado a escala de tensão de um multímetro para observar tensões menores que não podem ser observados com o LED.

 
O circuito é soldado através de seus terminais sem a necessidade de uma placa de circuito impresso como pode ser visto no desenho abaixo.
 

O circuito

 
O potencia de saída do Espião é indicado pela iluminação do LED e a voltagem indicada no multímetro dá uma indicação adicional da saída. A leitura não é calibrada e não representa a produção de milliwatts é só uma indicação visual.
 
Lista de componentes:
 
1 – 470R
1 – 100pF cerâmico
1 – 0.1uF (100n) cerâmico
2 – 1N 4148 diodos
1 – (5cm) fio esmaltado 1mm.
2 – clipes de Papel
Não é necessário placa de circuito impresso
 
Se o multímetro não mostrar uma leitura, a fase de saída não está trabalhando.
Conecte o Medidor de de Potencia de LED ao coletor do oscilador e veja se alguma leitura é produzida.
Se não houver, existe alguma falha e você terá que achar. Cada uma das fases deste projeto é acoplada através de um capacitor (O condensador separa os estágios) portanto eles podem ser testados individualmente.

 

O primeiro lugar a se procurar é a secção do oscilador. Esta é uma etapa difícil para testar porque está operando a uma freqüência muito alta. Não é possível ver a forma de onda em um osciloscópio de 20MHz pois o circuito está operando em torno de 90MHz e o osciloscópio não exibirá a forma de onda na tela.

 
Tudo para os que mostrará será uma massa de linhas se você tiver sorte. O osciloscópio de 20MHz também porá uma carga no circuito que se está tentando medir e a oscilação cessará imediatamente.
Isto significa que tudo o que você pode fazer é medir algumas voltagens, conferir a continuidade e inspecionar o circuito. Primeiramente inspecione a voltagem do coletor do transistor oscilador.
Deve ter 3v.
 

Logo meça a voltagem no emissor. que deve ter quase 2v. Se for 0v, o transistor não está sendo ligado ou o resistor de 470R não esta em contato com a placa de circuito impresso (e a voltagem neste caso, será aproximadamente 2.5v-3v).
 

A voltagem básica deve ser aproximadamente 2.6v, se for muito mais baixo que isto, o resistor de 47k pode ter sido colocado errado ou o transistor está baixando a voltagem (devido ao resistor de emissor que estar de valor errado ou a junção de base, emissor estar em curto).
 

Quando você estiver sondando ao redor desta etapa, a carga produzida pelas ponteiras do multímetro impedirá freqüentemente do circuito operar, assim não espere conseguir alguma saída de potencia indicada no medidor de potencia.
 

A razão principal disto acontecer e que as ponteiras do multímetro se tornam uma antena e eles absorvem o sinal.
 

O medidor de potencia pode ser conectado o tempo todo. visto que representa uma carga muito pequena no circuito e não afetará a performance.
 

Mas três problemas permanecem. Você não pode testar o trimer quando está no circuito com a bobina pois a bobina tem uma baixa resistência. Se você quer ver se o trimer está em curto, você terá que remover a bobina da placa de circuito impresso, secundariamente você não pode testar o 39p a menos que você o remova e testa em um capacímetro. O mesmo se aplica ao capacitor de 10p.
 

O melhor e mais barato a se fazer é substituir estes componentes. Os capacitor de 1n também é muito importantes e se foi estragado durante a montagem (com o circuito desligado), o oscilador não funcionará. Estes também deve ser trocado. As únicas outras coisas que eu posso sugerir são um curto ou também um transistor estragado. Não esqueça da possibilidade que o transistor ter sido estragado devido a caloria ao soldar (ou talvez um curto entre as trilhas de circuito impresso).
 

Ajustando a frequência do micro transmissor de FM

 

O próximo passo é fixar a freqüência de operação que pode estar situada entre 85MHz e 110MHz portanto começando um pouco abaixo da freqüência comercial e terminando um pouco acima desta. Isto é importante uma vez que em determinadas regiões ha congestionamento nas faixas de transmissões comerciais não sobrando nenhum canal vago para transmitir.
 

A separação entre as estações de rádio é de 100kHz e você não pode transmitir em cima de outra que já esta transmitindo, a melhor solução e que nós optamos é ir para baixo da faixa pois isto nos permite usar transistores de baixo custo.
 

Para abaixar a freqüência é necessário uma bobina com maior numero de voltas, para aumentar a freguesia devemos deixar um menor numero de voltas. Então simplesmente acrescentando mais volta a Bobina do oscilador nós podemos ajustar a faixa da freqüência de trabalho.
 

Ao pensar em transmitir acima da faixa comercial você deve levar em consideração, que entre 120MHz e 130MHz fica à faixa de emergência e tráfico de controle de aeronave. Não se esqueça que para trabalhar abaixo ou acima da freqüência comercial você precisara de um receptor devidamente preparado para receber estas freqüências.
 

Segurando o microfone com a mão

 

Como nós dissemos na introdução, este projeto pode ser usado como um microfone de mão.
Ao usar o Espião neste tipo de utilização, o microfone deve ter sua sensibilidade reduzida para você reduzir a sensibilidade deve aumentar o resistor do microfone de 39k para 68k ou 100k.
A melhor opção é pôr um trimpot de 100k miniatura em série com o resistor de 39k e ajuste até que a sensibilidade desejada seja obtida .
 

A caixa do micro transmissor de FM

 
O espião pode ser montado em um caixa de bala Tique que Tac de forma que o interruptor de deslizamento fique embaixo da porta de acesso as balas, para ligar simplesmente abra o compartimento e deslize o interruptor para ligado.
 
Leve a antena por um buraco pequeno no fundo da caixa. Você pode pintar a caixa de , como nós fizéssemos e para impedir a tampa da caixa de cair utilize uma fita colante.
Ao usar o transmissor, você pode deixar a porta aberta ou fechada pois isso parece não p fazer qualquer diferença.

 

Conclusão
 
Isto completa o projeto. Nós procuramos cobrir tudo em detalhes e com diversas fotos de forma a facilitar ao Maximo para você, mas não se esqueça que é fundamental você adquirir o Kit com tudo 100% correto ou o projeto não funcionara.