1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Стабильный жук на 100 метров

Самодельный жучок с дальностью действия до 100 метров

Здесь мы увидим конструкцию радиопередающего устройства, которое имеет дальность действия до 100 метров.

Для создания такого радио-жучка была использована схема емкостной трех-точки (как и прочие известные схемы), для этого тщательно подбирались все компоненты. Частота не плавает, что наблюдается на многих схемах радио-жучков. Есть взять приемник и стать на расстоянии в 1, 10, 50 м от жучка, то частота будет уходить всего в 100–120 кГц. А это очень небольшой показатель, который не влияет на качество прослушки.

Жучок может использоваться для таких целей как направленная прослушка помещений, и более того – объектов, которые двигаются! Это возможно, потому что используется подбор компонентов передатчика, за счет чего обеспечивается достаточно стабильный модулируемый сигнал. В то же время у нас есть очень простая схема, которая доступна даже для начинающих радиолюбителей.

В передатчике могут быть задействованы высокочастотные и средне-высокочастотные маломощные транзисторы. Желательно, чтобы граничная частота транзисторов составляла 700–1000 МГц. Отличным решением является отечественный КТ368 – это полный аналог транзистора, который указан в схеме.

Чтобы увеличить чувствительность радиомикрофона, используется дополнительный микрофонный усилитель со схемой, построенной только на одном транзисторе.

Можно взять любой вариант маломощного транзистора – КТ3102, КТ315, КТ368, С9014, С9018, других аналогичных версий. Усилитель такого типа позволяет ловить даже звук тихого шепота в комнате 4х4 м. Это жучок с чувствительностью около 5 м.

В качестве антенны выступает многожильный провод с резиновой изоляцией, длина которого – 10–25 см.

На катушке использовано 5 витков, она наматывается на оправе диаметром 3–4 мм. Оправой может послужить паста от канцелярской гелиевой ручки. В качестве контура можно использовать провод диаметром 0,5–1,2 мм (здесь это 0,8 мм).

Что касается микрофона, подойдет любой электретный. При этом не столь важна чувствительность – жучок выполнен с дополнительным микрофонным усилителем.

Для всего монтажа используем макетную плату, поскольку не хочется травить плату для жука с пока не ясной работоспособностью. Резисторы запаиваются на плате с обратной стороны.

Чтобы настроиться на нужную частоту, используется переменной конденсатор, который после полной настройки я заменил на постоянный (емкостью 18 пикофарад). Если вращать конденсатор, можно настроить жучок на необходимую частоту.

Частотный диапазон работы жука – 96–99 МГц, его можно поймать на обычный FM приемник. Если взять качественный приемник, жучок можно улавливать с расстояния до 150 м.

Стабильный жук «Оса»

Стабильный жук «Оса»

Может использоваться в носимом варианте.
Дальность действия: 100 в 200 метров.
Частота: 85MHz — 110MHz

Этот жук является довольно стабильным в работе благодаря использованию буферного каскада усилителя ВЧ.
Может эксплуатироваться как в стационарном ( расположенном в каком либо месте), так и в носимом варианте.
Жук имеет неплохие характеристики, которые будут описаны далее в статье. Одно из преимуществ – он собран на радиоэлементах широкого применения, по этому с комплектацией для сборки не должно возникнуть проблем. Детали, используемые в нем, можно приобрести практически в любом радиомагазине.

Принципиальная схема жука «ОСА»

Применение в колебательном контуре подстроечного конденсатора дает нам возможность перестраивать частоту генератора в пределах диапазона 88 – 108 мгц.
Подстройка к краям этого диапазона осуществляется сжатием-растяжением витков катушки.


Внешний вид жука
Немного о замене транзисторов в схеме.
Многие транзисторы отлично работают с сигналами звуковой частоты, но когда дело доходит до генераторов ВЧ то тут могут начаться проблемы. Поэтому в генераторах весьма рекомендуется использовать транзисторы. Граничная частота которых не ниже 300мгц.
Очень часто случается так, что транзисторы даже одного типа ведут себя по разному. С некоторыми не возникает проблем генераторы, собранные на них, начинают работать сразу. К сожалению это не всегда бывает и приходится из транзисторов одной партии выбирать лучшие, с которыми не возникает подобных проблем.

Читать еще:  Делаем WD-40 своими руками

ЭЛЕКТРЕТНЫЙ МИКРОФОН
Электретный микрофон имеет очень высокую чувствительность, и на его выходе можно получить напряжение достаточно большого уровня.
Но такое тоже бывает не всегда, так как одна партия от другой так же может отличаться.
Если вы приобретаете такие микрофоны в магазинах, то требуйте с продавца описание и характеристики. При отсутствии описаний и характеристик микрофоны лучше заказывать в специальные конторы, торгующие радиодеталями.

Фото размещения деталей на схеме
Использование.
Как было сказано выше, частота данного радиомикрофона стабильна за счет использования дополнительного каскада. Каскад предотвращает влияние рук и тела на частоту работы устройства. Жук первоначально разрабатывался для таких применений, как микрофон для ректора. Он позволяет размещать себя на одежде, при этом частота во время движении не уходит в сторону.
Схема может передавать сигнал до 100 – 200 метров, когда она расположена подальше от внешне влияющих факторов, таких как стены, металлические преграды. Но, при размещении его на теле, в кармане и т.п. снижает дальность устройства, так как само тело поглощает часть переданной энергии и не дает далеко распространяться. При настройке жука на диапазон необходимо учитывать тот факт, что его частота может быть помехой радиовещательным станциям. Поэтому рекомендуется настраивать его на диапазон, в котором отсутствуют вещательные р-станции, дабы не создавать помех.
Жук показал отличные результаты при передаче звуковой информации. Так как используется частотно-модулированный сигнал, принимаемый сигнал оказался очень чистым.
Ниже приводим рисунок печатной платы со стороны проводников.

Фото печатной платы со стороны проводников.

Как видно из данного фото, при разработке были соблюдены основные правила монтажа устройств ВЧ. Проводники рассчитаны и рассположенны так, чтобы обеспечить качественную работу жука. При монтаже ВЧ устройств всегда считалось первым правилам то, чтобы проводники имели минимальную длину и по возможности не были параллельными друг другу. Это устраняет потери энергии в проводниках и предотвращает возбуждение схемы на высоких частотах из-за паразитных обратных связей.
ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ
Чувствительность ОСЫ зависит в большой степени от величины резистора нагрузки в цепи микрофона. Мы использовали 39k. Если Вы хотите увеличивать чувствительность, то резистор может быть уменьшен до 33k. Но не ниже, иначе схема может возбудиться на звуковой частоте.
При пайке старайтесь не перегревать микрофон, иначе его мембрана и другие внутренности могут быть легко повреждены. Если микрофон шумит с треском, на подобие звука жарения яичницы, значит он поврежден. Наиболее вероятная причина этому – перегрев при пайке. В дальнейшем очень просим вас обратить на это внимание.

Описание работы и происходящих процессов в схеме.
При среднем звуковом давлении микрофон развивает сигнал от 2 до 20 милливольт, который отражается на нагрузочном резисторе 39 ком.
Этот сигнал поступает на базу транзистора каскада усилителя звуковой частоты.
Транзистор усиливает сигнал примерно в 70 – 100 раз.
Сигнал с его коллектора через конденсатор 100 нф поступает на базу генераторного транзистора.
Конденсатор 1n блокирует базу генератора с общим проводом, превращая каскад в усилитель с общей базой.
Положительная обратная связь в каскаде генератора ВЧ образуется конденсатором емкостью 10 пикофарад, включенным между коллектором и эмиттером транзистора.
Подстроечный конденсатор емкостью 2-10 пф, включенный параллельно контуру, обеспечивает возможность перестройки генератора по диапазону.
Сигнал с эмиттера генераторного транзистора через конденсатор емкостью 10 пф поступает в оконечный буферный каскад усиления ВЧ сигнала.
Антенна длинной 170 см настроена на половину длинны волны излучения, что соответствует частоте 90 мгц.
Конденсатор на 22n, включенный параллельно шинам питания схемы блокирует прохождение ВЧ и НЧ сигнала в источние питания, тем самым обеспечивая стабильную работу схемы в целом.
Частотная модуляция в схеме осуществляется посредством действия переменного сигнала звуковой частоты на переходы генераторного транзистора.
Изменение частоты происходит за счет изменения внутренних емкостей транзистора. Вслед за изменением напряжения на базе транзистора изменяется и рабочая частота. Так мы получаем частотную модуляцию.
Получение частотной модуляции в схемах подобного типа, путем изменения межэлектродных емкостей транзистора является самым простым. Тем не менее качество сигнала получилось отличным.
Использование частотной модуляции, как говорилось выше, позволяет нам получить высокое качество звучания передаваемого сигнала без искажений.

Читать еще:  Как проверить пусковой конденсатор

Конструкция

Резисторы с цветовой маркировкой
1 — 330R (оранжевый-оранжевый-коричневый)
1 — 470R (желтая-пурпурная-коричневая)
1 — 22k (красная-красная-оранжевая)
1 — 39k (оранжевая-белая-оранжевая)
1 — 47k (желтая-пурпурная-оранжевая)
1 — 150k (коричневая-зеленая-желтая)
1 — 1M (коричневая-черная-зеленая)
Конденсаторы.
1 — 2-10p подстроечный
2 — 10p керамический
1 — 39p керамический
1 — 1n керамический (102)
2 — 22n керамический (223)
1 — 100n монолитный (104)
3 — BC 547 или 2N 2222 или спохожими параметрами
1 — 6 витков диаметр 0.5mm на оправке 3мм
1 – электретный микрофон
1 – мини штеккер
2 — AAA элементы
1 – Антенна длинной 170см
1 – Печатная плата

Все компоненты устанавливаются на печатной плате. Все зделано очень компактно.
Микрофон устанавливать в последнюю очередь, так как есть вероятность его повредить при монтаже других деталей.
Для качественной пайки паяльник должен быть хорошо разогрет.
Так же следует уделить внимание при пайке транзистора. Он так же боится перегрева.
Концы радиодеталей перед пайкой желательно укоротить до минимальной длинны.

Замена транзисторов
Ниже приведена таблица, по которой можно подобрать аналог транзисторам, используемым в схеме.
Запомните, транзисторы, работаюшие в каскадах усиления НЧ, плохо работают, либо не работают вообще в каскадах высоких частот.
Вы должны делать вашим собственным исследованием если Вы предназначаетесь строить проект из ваших собственных компонентов.

Контурная катушка
Катушку придется изготовить самостоятельно. Кончики провода, необходимые для пайки катушки, желательно предварительно зачистить, иначе потом при зачистке вы можете ее помять, повредить. Кончики зачищаются острым предметом, например скальпелем. После зачистки выводы необходимо облудить.

Пподстроечный конденсатор.
Этому компоненту так же нужно уделить особое внимание при пайке. Большинство конденсаторов используют в качестве изолирующей прокладки пластик, который так же может деформироваться при перегреве. Это приведет к необратимым изменениям его рабочей емкости.

Настройка частоты передатчика
Частоту можно изменять многими способами.
Изменением (добавлением или удалением лишних витков катушки), сжатием-растяжением витков, изменение емкости, включенной в контур генератора.
Для диапазона 85мгц катушка должна содержать 7 витков. Для 100мгц число витков можно уменьшить до пяти.

Итак, после установки и пайки деталей на плату пришло время испытаний нашего изделия.
Первым делом нам нужно определить, работает ли радиомикрофон.
Самый простой способ – это расположить радиоприемник рядом с жуком и попытаться настроиться на него. Если в момент настройки приемника на станцию вы услышите писк, свист в динамике, значит жучек работает.
Если ничего подобного не наблюдается, значит нам нужно определить, есть ли генерация.
Для этого соберем схему простого ВЧ пробника, показанную ниже на рисунке.
Схема представляет собой простейший ВЧ вольтметр, сделанный виде приставки к мультиметру.
Мультиметр устанавливается на самый чувствительный предел измерения постоянного напряжения.
Приставка через конденсатор 100пф подключается к точке припайки антенны. В момент подачи питания на передатчик светодиод приставки должен светиться, а стрелка прибора должна отклониться на некоторое деление, что свидетельствует о наличии ВЧ генерации.


Данная приставка не претендует на точный измерительный прибор, но для визуального наблюдения годится в самый раз.
Список компонентов, используемых в приставке:
Резистор 470 Ом
Керамический конденсатор на 100пф
Керамический конденсатор на 100нф
2 диода типа 1N 4148
Два выходных проводника длинной по 5см
Печатная плата для приставки не используется.
Если свечение светодиода и отклонения стрелки прибора не наблюдается, значит, генератор ВЧ не работает.
Относительно общего провода замеряем напряжение на коллекторе транзистора генератора. Оно должно ровняться источнику питания, т.е. 3 вольта. Затем измеряем напряжение на эмиттере того же транзистора, оно должно быть почти 2v. Если оно равно 0 вольт, значит, транзистор не работает или резистор 470 ом не исправен. Напряжение на базе должно быть почти 2.6v.
Если напряжения на измеряемых точках соответствует, но индикации наличия излучения нет, то необходимо увеличить емкость обратной связи между коллектором и эмиттером транзистора.
Конденсатор 1нф в цепи базы транзистора тоже имеет огромное значение при генерации. Если последней нет, то его также необходимо увеличить до 2..5нф.
Конденсатор на 22нф, включенный параллельно шинам питания так же нужно увеличить до 0.1мкф, для более устойчивого запуска генератора. Необходимо так же проверить остальные компоненты устройства на исправность.
Если все детали исправны, нет ошибок в монтаже, напряжения в контрольных точках соответствуют – схема должна заработать сразу.
Остается последний этап – настройка на нужный диапазон.
Настройку производят путем сжатия-растяжения витков катушки и подстройкой емкости триммера (подстроечного конденсатора).
Точной настройке соответствует пропадание шумов в радиоприемнике и возможного появления фона возбуждения – обратной связи по звуку. В этом случае уменьшите уровень громкости в приемнике.
Не забывайте контролировать напряжение на батарее при подключенной нагрузке. Так как оно так же может просесть.
Допускается подключение передатчика на момент настройки к стабилизированному источнику питания.

Читать еще:  Новогодние игрушки для украшения уличной ели или сосны

100% рабочий жучок

Вот представляю вам конструкцию свободную от стандартных «интернет» ошибок и легкой повторяемостью.
Она имеет стабильные и честные параметры:
Iпотр=25-30мА при Uпит=9В
Дальнобойность 350 метров (проверялось в поле с приемником китайского производства стоимостью 300 рублей)
Чувствительность по микрофону как у всех подобных (в тихой комнате слышно тиканье настенных часов)

Было изготовлено около 50 экземпляров из них не заработало сразу 5. Точнее пятый был некачественно пропаян. Схема не отличается оригинальностью и какими либо извращенными схемотехническими ходами. Первоочередными задачами были: легкость повторения, небольшие габариты и высокий КПД.

Устройство собрано: электретный микрофон как все знают в своем составе он имеет полевой транзистор, поэтому на него нужно подавать напряжения питания для этого установлен резистор R1. Конденсатор С2 корректирует низкочастотную составляющею и блокирует ВЧ связь микрофона и антенны. Переменную составляющею сигнала микрофона фильтрует С3. Теперь сигнал еще дополнительно усиливается для получения нужной глубины девиации ЗЧ усилитель собран на транзисторе VT1. Подбором резистора смещения R2 в цепи базы в транзисторе VT1 нужно добиться половины напряжения питания на его коллекторе, хотя это и не обязательно. Усилитель ЗЧ и генератор ВЧ связаны между собой непосредственно. Сигнал модуляции НЧ поступает сразу на базу транзистора VT2 и на нем собран генератор ВЧ по схеме банальной « трехточьке». Добиться устойчивой генерации можно изменяя емкость обратной связи С7 в небольших приделах или замена транзистора на другой (но это процедура требуется крайне редко). Сигнал ВЧ выделяется на контуре состоящим из элементов L1С6. Этот контур настроен на частоту 96 мегагерц в пределах 5-6 МГц можно ее изменять сдвигая или раздвигая витки каким либо не металлическим предметом. Подойдет спичка деревянная зубочистка и.т.п. Теперь промодулированый ВЧ сигнал через С9 поступает на усилитель ВЧ собранный на транзисторе VT3 в его базовую цепь включен контур состоящий из катушке L2 и конденсаторов C9 и C10 на этот контур служит активной нагрузкой транзистора VT3 при настройке передатчика нужно его настроить в резонанс с частотой генератора. Это можно сделать, подключив миллиамперметр в цепь питания всего устройства и настраивать по достижению минимального тока потребления и максимальной дальности. Для подключения антенны сделан конденсаторный делитель С9 и С10 не самое лучшее решение, зато избавляет от необходимости снимать ВЧ напряжение с части витков катушки L2. В качестве антенны жучка применялись простые многожильные провода длинною 40 сантиметров.

На приведенном фото вы видите устройство в сборе на SMD компонентах. Применение «бескорпусных» деталей вызвано стремлением к уменьшению габаритов. Устройство собрано так, что с тыльной стороны печатной платы есть возможность припаять разъём (панельку от батареи «крона» она же и держит устройство на батареи).

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector