電吉他發射器采用日本RHOM公司的調頻立體聲發射芯片-BH1417.只需加少許外圍元件,即可發射FM信號。BH1417工作在87MHz~108MHz頻段,其發射的信號用普通收音機便可正常接收,無須設計專門的接收電路,使用非常方便。
一、BH1417原理特性
BH1417的穩頻電路采用鎖相環系統,能夠保證發射頻率與基準頻率的誤差幾乎為零,發射頻率非常穩定,很好地解決了無線發射系統中令人頭痛的頻率漂移問題,在無線發射機工作過程中.即使手摸天線也不會產生頻率飄移,基本符合舞臺上對穩定度的要求。整機電路見附圖所示。
(1)腳和(22)腳為音頻輸入端,嚴禁有直流電流輸入,否則會影響芯片的靜態工作點,而且耦合電容的質量直接影響音質,筆者采用的是luF鉭電解電容,實際收聽效果不錯。輸入的音頻信號要進行預加重,以獲得較均衡的音質,用一個RC并聯電路即可得到預加重效果。(3)腳和(20)腳為低通濾波器可調端,接150pF的電容可以濾除15kHz以上的信號,(4)腳接一只lOμF的電解電容,可以改善參考電壓的紋波系數;立體聲信號從(5)腳輸出.C28這個10μF的耦合電容對音質也起著非常重要的作用。(7)腳為PLL鑒相輸出端。
高頻振蕩器由(9)腳外部的LC回路與內部電路組成,振蕩信號經過高頻放大器從(11)腳輸出,同時輸送到鎖相環電路進行比較后,從(7)腳輸出一個信號,經過放大屆對高頻振蕩器的值通過變容二極管進行修正,確保頻率穩定。(5)腳輸出的立體聲信號通過變容二極管進行直接調頻。(13)、(14)腳需要外接7.6MHz晶振,給BH1417提供內部的鑒相、立體聲信號調制等部分所需要的穩定時鐘。(15)-(18)腳為并行數據設置端,對應的頻率見附表,(11)腳為調頻信號輸出端,可直接接天線發射。
二、電路元件選擇
電路中所需要的電容、電阻和變容管KV1417均可以很容易買到,變容管KV1417可以用BB910代替(已經通過驗證).價格很便宜。達林頓管2SD2142K可以用普通小功率三極管9014代替。所有的電阻電容均用貼片,以將發射器做得更小。音頻耦合電容推薦采用10μF、0805封裝的鉭電解電容,節省空間,而且音質很好。晶體采用標稱頻率為7.6MHz的。
做板子時只買到了I206封裝lμF的鉭電解,故在筆者PCB板上的lμF電容采用1206封裝。設置頻點的四位撥碼開關筆者用的是四對空焊盤構成(在原理圖中對應于C40~C43)和四個上拉電阻(R17~R20),實際應用中,若對應兩個焊盤焊接在一起則為低(L),否則被拉高(H)。筆者設定的發射頻率是107.1MHz,對應的四位并行數據設置為LHLH。電感用直徑0.8mm的漆包線,在直徑4mm的圓柱上緊密纏繞3—4圈脫胎而成。天線用半個波長的軟導線(本來想用吉他弦作為天線,但是由于彈吉他的過程中要一直觸摸琴弦,會影響發射器正常工作,最終選擇用半個波長的軟導線作為發射天線)。
畫PCB圖時要特別注意,高頻低頻部分要分開,高頻部分的導線要盡量地粗、直、短;在芯片的每個電源端靠近芯片的地方要接一只104的退耦電容,以消除自激:芯片的下面盡最不要走線,也不要有過孔,以免干擾芯片。晶振要盡量靠近芯片,而且晶振的饋線禁止有過孔,晶振下面也不要布線,避免干擾,若晶振不容易起振,可給其并聯上一只1MΩ的電阻(畫電路板時可畫出給晶振并聯一個lMΩ電阻的空間);電源線要盡量粗.最好是在Imm以上,整個PCB板應用大面積接地。
三、焊接及調試
根據PCB板圖制PCB實物空板.焊接時,最好使用35W以下的電烙鐵。焊接芯片時,不要使烙鐵長時間接觸芯片引腳,以免燙壞芯片。焊接電容時,應使電烙鐵與電容引腳接觸時間不超過108.與變容管KV1417引腳的接觸時間不超過5s。焊接晶振、電感、電源接口和音頻接口時,應使焊錫盡量從通過焊孔流到另一面,以增加焊點與元件焊接的可靠程度。
焊完后.要仔細檢查電路板是否有虛焊點。
通電之前,要用萬用表檢查電源兩端是否短路,這是保護電源的有效方法,否則后果會非常嚴重。如果設定的發射頻率不同,萬用表讀數也會不同,但只要不短路即可。一切妥當,即可上電調試。上電過程中,要確保實驗臺非常干凈,沒有裸露的導線或者被剪下的元件的多余引腳,否則很可能造成電路短路,燒壞芯片或電路板。
上電后,要檢查電路板上有無冒煙,仔細聞有無異味,可用手摸每個元件,看是否有發熱現象,以確保萬無一失。
將調頻收音機調諧到107.IMHz.用無感螺絲刀撥動線圈間距(也可用牙簽),直至聽到收音機里的底噪聲突然變小,說明鎖相環已經將頻率鎖定在107.1MHz。這時輸入音頻信號,就能在收音機里聽到該發射機發射出的調頻信號了。微調線圈間距使發射機的工作穩定,然后用熱熔膠將線圈固定好。注意:調試過程要很有耐心,要反復調節線圈間距,調節到使鎖相環鎖定頻率的時間在人耳朵能分辨的時間之內。
發射器的大小相當于一塊手機電池。將此發射器連同天線一起裝入到電箱琴內,將拾音器的輸出信號直接輸入到此調頻發射器.用一節3.7V的鋰電池即可讓其正常工作。
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