Uwaga! Nadawanie w paśmie fal długich bez zezwolenia jest niezgodne z prawem. Projekt jest prezentowany wyłącznie w celach edukacyjnych.
Oscylator wzbudzający rezonator kwarcowy wykonano na bramkach US1B i US1C układu CD4069. Na jego wyjściu występuje przebieg prostokątny o częstotliwości 4 MHz, wypełnieniu 50% i amplitudzie zbliżonej do napięcia zasilania. Bramka US1F pełni funkcję bufora. Pozostałe bramki są nieużywane, a ich wejścia zostały dołączone do stałych potencjałów. Następnym blokiem jest dzielnik częstotliwości wykonany na liczniku CD4024. Dzieli on częstotliwość przez kolejne potęgi liczby 2. W efekcie uzyskuje się przebiegi o częstotliwościach niższych od 4 MHz. Wybór konkretnej częstotliwości odbywa się zworką. Wybrany sygnał również ma kształt prostokątny, a jego widmo zawiera wiele harmonicznych. Użycie go bezpośrednio jako fali nośnej poskutkuje nadawaniem w bardzo szerokim zakresie częstotliwości, co jest niewskazane. Dlatego sygnał ten musi zostać poddany filtracji dolnoprzepustowej, która ograniczy moc wyższych harmonicznych. Służy temu dwuczłonowy filtr RC. Pierwszy człon jest nieregulowany – jego częstotliwość graniczna to ok. 3,4 MHz. Drugi człon można regulować w zakresie 150 kHz…3,4 MHz. Po wybraniu odpowiedniej częstotliwości fali nośnej należy odpowiednio dostroić ten filtr, o czym dalej. Jego dobroć jest wprawdzie niewielka, lecz i to wystarczy, by skutecznie ograniczyć emisję zakłóceń.
Przedwzmacniacz napięciowy wykonano na tranzystorze T3. Przy zasilaniu napięciem 12 V, jego baza jest na potencjale ok. 9 V, czyli na rezystorze R7 odkłada się napięcie ok. 2,3 V. Wymusza to prąd emitera o wartości 2,3 mA. Wzmocnienie napięciowe tego stopnia, biorąc pod uwagę obciążenie kolektora rezystorem R6 i bazą T2, wynosi teoretycznie 90 V/V. Kondensator C6 zwiększa wzmocnienie dla składowej zmiennej poprzez zwieranie składowej zmiennej prądu emitera do masy. Potencjometr P2 został dodany w celu regulacji amplitudy sygnału audio wchodzącego na bazę T3. Sygnał z wyjścia filtru steruje bazą tranzystora T1. Wraz z tranzystorem T2 oraz rezystorami R5 i R10 tworzy on bardzo prosty modulator amplitudowy. Jego działanie polega na zmianie napięcia odkładającego się na R5. Im większe napięcie, tym większy prąd emitera, czyli też większe wzmocnienie tranzystora T1. Jeżeli wartość chwilowa sygnału audio (na wyjściu przedwzmacniacza) będzie niska, wtedy amplituda napięcia odkładającego się na R5 może być wysoka, co liniowo przekłada się na amplitudę prądu. Jeżeli zaś wartość chwilowa będzie wysoka, wtedy możliwa do uzyskania amplituda automatycznie zmaleje. Występuje tutaj odwrócenie fazy (wysokiej wartości sygnałowi audio odpowiada mała amplituda fali nośnej), lecz przedwzmacniacz również odwraca fazę, przez co ten efekt się kompensuje.
Widmo amplitudowe sygnału wyjściowego zawiera najważniejsze elementy, które są oczekiwane od tego układu – rysunek 2. Wokół prążka o częstotliwości 125 kHz (fala nośna) są dwa inne prążki o identycznej wysokości, oddalone od nośnej o 20 kHz (modulacja sygnałem sinusoidalnym). Sygnał o takim widmie może zostać prawidłowo zdemodulowany przez każdy odbiornik AM.
Za pomocą zworki nasadzanej na złącze JP1 należy wybrać żądaną częstotliwość fali nośnej. Nie umieszczono tych częstotliwości na płytce, ponieważ niepotrzebnie zwiększyłyby się jej wymiary – nastawy zebrano w tabeli 1. Piny 1 i 2 znajdują się blisko otworu mocującego.
Potencjometry P1 i P2 polecam ustawić w połowie. Do pola OUT na płytce drukowanej należy dolutować odcinek przewodu o długości około jednego metra lub dłuższy. Będzie pełnił funkcję anteny, dlatego powinien być w izolacji. Teraz można doprowadzić sygnał audio (o amplitudzie co najmniej kilkudziesięciu miliwoltów, np. z karty dźwiękowej) do złącza J1 oraz zasilanie do złącza J2. Jeżeli polaryzacja zasilania jest prawidłowa, dioda LED1 powinna świecić. Po wykonaniu tych czynności można dostroić odbiornik radiowy do wybranej częstotliwości. Jeżeli odbierany dźwięk jest zniekształcony, polecam zmniejszyć amplitudę sygnału m.cz. poprzez skręcenie potencjometru P1 w stronę masy (do zacisku OUT). Jeżeli zaś sygnał jest czysty i silny, można zmniejszyć amplitudę fali nośnej przez jej stłumienie. Odpowiada to kręceniu ślizgaczem P1 w prawo. W ten sposób zostanie ograniczona moc emitowanych fal w.cz. Możliwy jest poprawny odbiór jej zmodulowanych harmonicznych, ponieważ fala nośna nie jest czystą sinusoidą. Dzięki temu można wykorzystać pozostały zakres fal krótkich.
Michał Kurzela, EP