Шпионские штучки, или Секреты тайной радиосвязи

Адаменко М. В.

Транзистор VТ1 по постоянному току включен по схеме с общим эмиттером. При этом положение рабочей точки транзистора определяется величиной сопротивления резистора R2. По переменному току транзистор VТ1 включен по схеме с общей базой, поскольку по высокой частоте его база заземлена через конденсатор С2. Резонансный контур, образованный конденсаторами С3, С4, С6 и катушкой L1, включен на выходе активного элемента, то есть в коллекторной цепи транзистора VТ1. Снимаемое с емкостного делителя напряжение подается во входную цепь активного элемента, то есть на эмиттер транзистора VТ1. Величина указанного напряжения, и, соответственно,

глубина обратной связи, определяется соотношением величин емкостей конденсаторов С4 и С6.

Мгновенное значение модулирующего сигнала, формируемого микрофоном ВM1, изменяет величину напряжения смещения, подаваемого на базу транзистора VT1, то есть влияет на положение рабочей точки транзистора. НЧ-сигнал, формируемый на коллекторе транзистора VT1, инициирует изменение падения напряжения на резонансном контуре, что приводит к соответствующему изменению частоты сигнала ВЧ-генератора. Модулированный сигнал формируется на коллекторе транзистора VT1 и через конденсатор С5 подается на антенну,

Катушка L1 наматывается на каркасе диаметром 5–6 мм и содержит 3–6 витков медного посеребренного или просто луженого провода диаметром 0,5 мм. В качестве антенны используется отрезок провода диаметром 1 мм и длиной около 25 см.

Вместо транзистора типа BF199 можно использовать транзисторы типа BF314 или типа BF240, а также отечественные транзисторы типа КТ339А или КТ312В. При замене транзистора следует выбрать оптимальный режим его работы подбором величин сопротивлений резисторов R2 и R3, что позволяет добиться максимальной выходной мощности устройства, которая может достигать 20 мВт.

Питание данного радиопередающего устройства осуществляется от двух пальчиковых батареек типа ААА или от аккумулятора напряжением 3 В. Можно использовать, например, литиевый аккумулятор типа CR2032 или «компьютерный» аккумулятор 3,6В/60 мАч. При необходимости напряжение питания может быть уменьшено до 1,5 В или увеличено до 4,5 В и даже до 12 В. При изменении напряжения питания необходимо подобрать величину сопротивления резистора R1 так, чтобы напряжение, подаваемое на электретный микрофон, соответствовало его номинальному напряжению питания. Например, в авторской конструкции при напряжении питания 1,5 В величина сопротивления резистора R1 составляла 3 кОм, при напряжении 6 В – 9,1 кОм, а при напряжении 12 В сопротивление резистора R1 составляло 11 кОм. При этом дальность действия данного радиопередатчика при напряжении питания 1,5 В от источника типа L736 достигала почти 30 м, а при напряжении питания 6 В – около 100 м.

В данной схеме коллектор транзистора VT1 подключен непосредственно к нижнему по схеме выводу катушки L1. В этом случае глубина положительной обратной связи определяется лишь соотношением величин емкостей конденсаторов С4 и С6. Поэтому настройка резонансного контура при регулировке частоты генерируемых колебаний осуществляется преимущественно изменением индуктивности катушки L1 и емкости конденсатора С3, поскольку изменение емкостей конденсаторов С4 и С6 приведет к изменению параметров цепи положительной обратной связи. Помимо этого изменение индуктивности катушки при увеличении частоты колебаний повышает добротность резонансного контура.

При налаживании точное значение рабочей частоты ВЧ-генератора устанавливается изменением расстояния между ее витками. Уменьшение расстояния между витками катушки приводит к уменьшению значения рабочей частоты генератора,

а с увеличением расстояния между витками рабочая частота ВЧ-генератора увеличивается.

Радиопередатчики на полевом транзисторе

Простые радиопередающие устройства могут быть выполнены не только на биполярном, но и на полевом транзисторе. В радиолюбительской практике широкое распространение получили, например, схемотехнические решения передатчиков, основу которых составляет высокочастотный LC-генератор по схеме Хартли. При этом модуляция ВЧ-сигнала обеспечивается с помощью варикапа. Принципиальная схема одного из вариантов такого радиопередатчика приведена на рис. 5.4.

Рис. 5.4 Принципиальная схема простого радиопередатчика на полевом транзисторе с модулятором на варикапе (вариант 1)

Низкочастотный сигнал в данной конструкции формируется электретным микрофоном BM1 и через резистор R2 в качестве модулирующего сигнала подается на варикап VD1. Необходимость использования резистора R2 объясняется различиями между величинами напряжения питания микрофона и напряжения смещения варикапа. Конденсатор С1 большой емкости обеспечивает развязку варикапа VD1 и затвора транзистора VT1 по постоянному току.

Активный элемент LC-генератора выполнен на полевом транзисторе VT1, который по переменному току включен по схеме истокового повторителя, то есть с общим стоком. Электрод стока транзистора замкнут на шину корпуса через конденсатор С3. Резонансный контур подключен в цепь затвора полевого транзистора VT1 и образован включенными параллельно подстроечным конденсатором С2 и катушкой индуктивности L1. Возникшие в резонансном контуре колебания подаются на затвор транзистора VT1. Снимаемое с электрода истока транзистора VT1 напряжение поступает в резонансный контур, а именно на вывод катушки L1, которая по отношению к истоку транзистора включена по схеме повышающего автотрансформатора. Частота генерируемого сигнала может изменяться с помощью подстроечного конденсатора С2.

При поступлении на варикап модулирующего НЧ-сигнала происходит соответствующее изменение его емкости. Поскольку варикап VD1 включен параллельно резонансному контуру, образованному конденсатором С2 и катушкой L1, то по закону модулирующего сигнала изменяется и частота формируемого ВЧ-генератором сигнала. Модулированный сигнал, формируемый на выходе генератора, снимается с электрода истока полевого транзистора VT1. Для приема сигналов данного радиопередатчика можно использовать любой вещательный радиоприемник, имеющий FM-диапазон.

Катушка L1 наматывается на каркасе с ферритовым сердечником диаметром 4 мм и содержит 5 витков медного посеребренного провода диаметром 1 мм с выводом от середины. В зарубежных источниках встречаются варианты рассматриваемой конструкции, в которых катушка L1 выполнена на печатной плате.

Питание данного радиопередающего устройства осуществляется от обычной батарейки типа «Крона» или от аккумулятора напряжением 9 В. Напряжение питания электретного микрофона снимается с резистора R1. Цепочка, образованная резисторами R1 и R2, обеспечивает формирование напряжения смещения варикапа VD1.