دائرة إرسال FM هي جهاز لاسلكي عالي التردد قادر على نقل الإشارات الصوتية إلى الغلاف الجوي بحيث يمكن استقبالها بواسطة دائرة مستقبل FM مقابلة لإعادة إنتاج الإشارات الصوتية في مكبر الصوت.

سنناقش هنا كيفية إنشاء دوائر إرسال FM صغيرة باستخدام 10 طرق مختلفة ، واحدة تتكون من رابط سلكي من جهاز الإرسال إلى جهاز الاستقبال ، والأخرى لاسلكية تمامًا ويمكن استخدامها للتنصت على محادثة معينة عبر مجموعة من حوالي 30 مترًا ، فوق راديو FM عادي.

جميع دوائر إرسال FM المعروضة أدناه قوية بشكل ملحوظ ، ويصعب تتبعها في مواقعها المخفية ، ومجهزة لاستيعاب حتى أضعف الهمسات في المنطقة المجاورة. علاوة على ذلك ، فإن التصميمات قادرة على نقل المعلومات المنتقاة حتى مسافات شعاعية تزيد عن 2 كم.

لقد أجبرت القدرات الاستثنائية المذكورة أعلاه السلطات القانونية على فرض قوانين صارمة ضد استخدام أجهزة الإرسال هذه دون إذن ، لذلك قبل إجراء واستخدام أحد هذه الأجهزة ، تأكد من إكمال جميع الإجراءات القانونية.

هل أنت مهتم بمعرفة كيفية اكتشاف أجهزة إرسال التجسس المخفية؟ يمكن العثور على التفاصيل في هذا المادة كاشف الأخطاء .

التصميم اللاسلكي:

سأبدأ بجهاز إرسال قمت بالفعل ببنائه عدة مرات واختبرته بدقة. بعد ذلك ، سأناقش المزيد من هذه التصميمات التي تم اختيارها من مواقع الويب الأخرى على الإنترنت.

يمكن استقبال الإشارات المرسلة عبر أي راديو FM قياسي ، مضبوطة بدقة على التردد المعني.

دائرة إرسال FM اللاسلكية الموضحة أعلاه هي في الأساس جهاز إرسال RF صغير مبني حول ترانزستور واحد.

تعمل الدائرة تمامًا مثل أ مذبذب Colpitts دمج دائرة خزان لتوليد التذبذبات المطلوبة.

يعتمد التردد بشكل أساسي على تحديد المواقع وقيم المحث C1 و C2 و C3. يمكن معالجة مسافة دوران الملف وقطره قليلاً لتحسين الاستجابة على مستقبل FM.

يمكن توصيل هوائي صغير على شكل سلك 3 بوصات عند النقطة الموضحة لجعل 'الخطأ' عالي الاستجابة وتوليد إشارات خالية من التشويه.

مخطط الرسم البياني

قائمة الاجزاء

R1 = 3k3,
R2 = 100 ك ،
R3 = 470 أوم
C1 = 10 بيكو فاراد ، C2 = 27 بيكو فاراد
C3 = 27pF,
C4 = 102 قرص
C5 = 10 فائق التوهج / 10 فولت ،
هيئة التصنيع العسكري = مكثف صغير
T1 = BC547
L1 = 3 إلى 4 لفات من 22SWG سلك نحاسي فائق المينا ، قطر 5 إلى 7 مم ، قلب الهواء ، يرجى الرجوع إلى الصورة الممسوحة ضوئيًا للنموذج الأولي للحصول على فكرة بشأن أبعاد الملف.

لنناقش الآن بعض دوائر إرسال FM التي يمكن بناؤها باستخدام تكوينات وميزات مختلفة.

تصميم ترانزستور واحد

ربما تكون قد صادفت بالفعل مجموعة من دوائر إرسال FM الترانزستور الأساسية للغاية هذه ، ومع ذلك قد تتضمن بعض العيوب كما هو مذكور أدناه:

لا يوجد نطاق إرسال كبير.
لا يوجد نطاق حساسية محسن
استخدم 1.5 فولت للتشغيل مما يجعل القدرات محدودة.

من بين السطر الأول ، والذي من المحتمل أن يكون الأبسط ، يظهر في مخطط الدائرة التالي.

والمثير للدهشة أنها لا تستخدم ميكروفونًا ، بل إن ملف الهوائي نفسه يؤدي وظيفة مزدوجة في اكتشاف اهتزازات الصوت ونقله أيضًا إلى الغلاف الجوي.

التصميم خالٍ من مرحلة تحديد التردد وبالتالي لا يندرج تحت دارات الإرسال المضبوطة (سنناقشها لاحقًا في المقالة).

تشغيل الدائرة

يمكن فهم دائرة التجسس FM أحادية الترانزستور التالية على النحو التالي:

عند تشغيله ، يمنع المكثف 22n الترانزستور من التبديل حتى يتم شحنه. بمجرد أن يحدث هذا ، يقوم الترانزستور بالتبديل عن طريق المقاوم 47k لإجبار النبضة من خلال مغوٍ يغذي نبضة سالبة إلى قاعدة الترانزستور التي تقوم بتفريغ مكثف 22n.

يؤدي هذا إلى إيقاف تشغيل الترانزستور حتى يتم شحن 22n مرة أخرى بالكامل. تتم الإجراءات بسرعة لتوليد تردد عبر الملف الذي ينتقل كموجات حاملة عبر الهوائي المتصل.

في الدورة التدريبية ، إذا تعرض الملف لنبضة اهتزازية خارجية ، فإنه يضطر إلى تركيب موجات الناقل الموضحة أعلاه في الهواء ويمكن استقبالها واستردادها عبر راديو FM قياسي تم وضعها وضبطها على نفس التردد القريب.

من المتوقع أن تعمل الدائرة في نطاق تردد يبلغ حوالي 90 ميجا هرتز.

باستخدام الدائرة المضبوطة

يوضح المثال الثاني أدناه دائرة تجسس FM أحادية الترانزستور تتضمن دائرة مضبوطة أو مرحلة تحديد التردد فيها.

في النموذج الأولي ، تم إنشاء الملف عن طريق حفر مخطط مسار حلزوني على ثنائي الفينيل متعدد الكلور نفسه ، ولكن لتحقيق الكسب والأداء الأمثل ، يجب تجنب ملف الهوائي المحفور واستخدام نوع ملف السلك التقليدي.

دمج عامل Q

فيما يلي دائرة أخرى تود أن تعرف عنها. تستخدم الدائرة بشكل أساسي 'عامل Q' لشبكة الخزان التي يتم الحصول عليها من الملف والمكثف لتوليد جهد عالي نسبيًا. صعد هذا من السمات المحتملة للدائرة بالأحرى مدى أطول للإرسال .

لتحسين الأداء ، تأكد من وضع الملف والمكثف في أقرب مكان ممكن. أدخل أسلاك الملف في عمق PCB قدر الإمكان لجعلها تعانق PCB بإحكام. يمكن تعديل قيمة C2 لتحقيق استجابة أفضل من الدائرة.

يفضل تجربة 10pF. يتكون الملف من 5 لفات من الأسلاك النحاسية المطلية بالمينا بسمك 1 مم ، بقطر 7 مم.

قدرة تشبع أفضل

التالي تصميم جهاز إرسال FM يختلف قليلاً عن الأنواع المذكورة أعلاه. بشكل أساسي ، يمكن تصنيف التصميم على أنه نوع باعث شائع ، على عكس الأنواع الأخرى التي تعد أنواعًا أساسية شائعة مع تصميمها.

تستخدم الدائرة محثًا في قاعدتها مما يضيف قدرة تشبع أفضل للجهاز والذي بدوره يسمح للترانزستور بالاستجابة بطريقة أكثر صحة.

سبيكة لفائف قابلة للتعديل

التصميم التالي في القائمة هو أفضل بكثير من نظرائه السابقين لأنه يستخدم مغو متغير قائم على سبيكة.

هذا يتيح لجهاز الإرسال أن يكون تم ضبطه عن طريق ضبط قلب سبيكة باستخدام مفك البراغي. في هذا التكوين يمكننا أن نرى الملف متصلًا بمجمع الترانزستور الذي يسمح بضخامة نطاق 200 متر للتصميم ، بتيار قد لا يزيد عن 5 مللي أمبير.

يتم عزل مرحلة MIC عن القاعدة بمساعدة مكثف 1u ويمكن تعديل كسب الميكروفون بشكل جيد عن طريق ضبط المقاوم سلسلة 22k.

يمكن تصنيف هذه الدائرة على أنها الأفضل من حيث المدى البعيد ، ولكنها قد تفتقر إلى الاستقرار الذي يمكن تحسينه ، وسوف نتعلم كيف في الشرح التالي.

تحسين الاستقرار

يمكن تحسين استقرار الدائرة أعلاه من خلال النقر على الهوائي من أعلى لفة للملف كما هو موضح في الشكل التالي.

هذا في الواقع يعزز استجابة الدوائر لسببين. يتم الحصول على الهوائي بعيدًا عن مجمع الترانزستور مما يسمح له بالعمل بحرية دون تحميل غير ضروري ، ويسمح انزلاق الهوائي إلى الأعلى أيضًا للجانب ذي الصلة من الملف بالحصول على جهد تصاعدي أعلى ناتج عن نفسه وأيضًا الملف لتوليد تركيز أعلى من قدرة الإرسال على الهوائي.

على الرغم من أن هذا التحسين قد لا يزيد فعليًا من نطاق الجهاز ، إلا أنه يتأكد من عدم اهتزاز الدائرة عند حملها باليد ، أو عندما تكون المقبض محاطًا بدائرة حول الدائرة داخل غلافها.

نقل الموسيقى

إذا كنت تريد أن تقوم دائرة إرسال FM الصغيرة الخاصة بك بنقل الموسيقى بدلاً من التجسس أو التنصت ، فربما تجد التصميم التالي مثيرًا للاهتمام.

سيسمح جهاز إرسال FM المقترح بدمج إدخال استريو في وقت واحد من المصدر بحيث تصل المعلومات الموجودة داخل كلتا القناتين إلى الهواء للحصول على استقبال مثالي.

تكوين التصميم متطابق تمامًا مع التكوين الذي تمت مناقشته أعلاه ، لذلك لا يحتاج إلى الكثير من الشرح.

تحليل دائرة تجسس ترانزستور

يمكن أن تؤدي إضافة مرحلة الترانزستور إلى أجهزة إرسال FM أحادية الترانزستور التي تمت مناقشتها أعلاه إلى تمكين التصميمات بحساسية شديدة.

ان Electret MIC نفسها لديها بنيت في FET مما يجعلها فعالة للغاية وتجعلها جهاز مضخم اهتزاز قائم بذاته. إضافة مرحلة ترانزستور أخرى معها يزيد من حساسية الجهاز لحدود ساحقة.

“مشاريع الكترونية بسيطة للأطفال ”

كما يمكن رؤيته في الرسم البياني التالي ، فإن مشاركة مرحلة ترانزستور إضافية تزيد من مكاسب MIC مما يجعل الوحدة بأكملها حساسة للغاية بحيث أنها الآن تختار حتى الصوت المنخفض مثل دبوس يسقط على الأرض.

يمنع الترانزستور الإضافي التحميل الزائد للميكروفون وبالتالي يضمن كفاءة أفضل للحساسية.

خمسة أشياء تجعل من الدائرة استقبالًا جيدًا للغاية هي:

استخدام مكثف الإصلاح في دائرة الخزان مع أداة تشذيب قابلة للتعديل.
مكثف اقتران ذو قيمة منخفضة مع MIC كافٍ للتعامل مع التفاعل السعوي لـ MIC والذي قد يكون حوالي 4 كيلو عند 3 كيلو هرتز.
يتم تضمين مقرن 1u بين المذبذب ومكبر الصوت من أجل التعويض عن المقاومة المنخفضة التي يقدمها المقاوم ذو القاعدة 47 كيلو.
يتم لف الملف المستخدم عمليًا باستخدام سلك نحاسي فائق المينا مما يضمن كفاءة أعلى من نوع الملف المحفور ثنائي الفينيل متعدد الكلور.
يمكن بناء الدائرة بأكملها بشكل مضغوط على ثنائي الفينيل متعدد الكلور صغير الحجم للحصول على استقرار أفضل واستجابة تردد خالية من الانجراف.

IC 741 مرسل باستخدام سلك توصيل

في القسم أعلاه ، حصلنا على جهاز إرسال FM لاسلكي ، إذا كنت مهتمًا أيضًا بمعرفة كيفية إنشاء جهاز إرسال سلكي ، حيث يمكن نقل الصوت عبر الأسلاك إلى مكبر الصوت ، فقد يساعدك التصميم التالي

ال IC 741 إذا تم تكوينه كمضخم غير مقلوب الذي يؤدي وظيفة مرحلة ما قبل مكبر للصوت.

قد يتنوع كسب مرحلة المضخم الأولي IC 741 حسب الرغبة ، باستخدام الوعاء عبر منافذ الإدخال والإخراج.

يتم استخدام إعداد الكسب لضبط حساسية مكبر الصوت ويتم ضبطه على الحد الأقصى بحيث يمكن التقاط محادثة الكلام منخفضة الصوت من خلاله.

يحول الميكروفون عند الإدخال اهتزازات الصوت إلى نبضات كهربائية دقيقة ، والتي يتم تضخيمها بشكل أكبر بواسطة IC 741 إلى مستويات مناسبة قبل تطبيقها على مرحلة مضخم الإخراج التي تتكون من مرحلة دفع-سحب قياسية. تتكون مرحلة الدفع والسحب هذه باستخدام زوج من الترانزستورات عالية الكسب 187/188.

هنا ، يتم تضخيم الإشارة المستلمة من خرج 741 بشكل مناسب بحيث تصبح مسموعة أخيرًا عبر السماعة.

بالنسبة لدائرة 741 ، يتم وضع السماعة واستخدامها كمستقبل فقط ويمكن وضعها في غرفة أخرى ، حيث قد يكون التنصت مقصودًا تنفيذه.

يمكن ربط السماعة من دائرة مكبر الصوت من خلال توصيلات سلكية ، ويفضل أن يكون ذلك باستخدام أسلاك رفيعة ومرافقة الطول بالكامل حتى السماعة بطريقة مخفية ، ربما عن طريق وضعها تحت السجادة أو عبر زوايا الغرفة.

بالنسبة لدائرة إرسال التجسس اللاسلكي ، يصبح كل شيء بسيطًا جدًا وعليك فقط إخفاء دائرة الإرسال في مكان مناسب ، مثل أسفل الطاولة ، أو الأريكة ، أو الأريكة ، إلخ.

قائمة الاجزاء