Esquema Elétrico de um Transmissor de FM com PLL

Aviso: Este artigo apresenta um circuito transmissor FM que não pode operar regularmente devido a restrições que estão sob o controle da Agencia Nacional de Telecomunicações(ANATEL). Portanto, a matéria publicada aqui tem apenas um objetivo didático. O uso deste material é de total responsabilidade do leitor.

Este transmissor FM tem uma etapa que funciona como Phase Locked Loop (PLL ) e torna o sistema bem mais estável e preciso. O transmissor FM foi todo construído com componentes discretos de primeira linha (a maioria deles de origem Alemã / Siemens). Testes práticos demonstraram  que este transmissor FM tem uma qualidade de som superior à de muitas emissoras comerciais! Para transmissões em estéreo é preciso ligar o transmissor FM a um bom "gerador de estéreo", também conhecido como gerador multiplex.

Com o intuito de melhorar a relação sinal ruído, as transmissões em FM na faixa destinada a rádio difusão comercial (no Brasil esta faixa vai dos 88.1 MHz aos 107.9 MHz) são feitas usando pre-ênfase (reforço de áudio em freqüências altas). No Brasil o padrão é 75uS e na Europa é de 50uS. Note que o transmissor FM não possui qualquer tipo de "Pré Ênfase " isso é feito no MPX! No caso do FM-5000 não ser conectado a um gerador de estéreo (transmissão mono), uma rede de compensação de freqüências deverá ser utilizada na entrada de modulação, caso contrario teremos um som abafado. Consegue-se isso ao acrescentar uma rede RC, conforme a figura abaixo.

Atenção: Somente acrescente estes componentes se o transmissor FM não estiver ligado a um gerador de estéreo.



As figuras abaixo ilustram a fonte:

Abaixo segue os layouts das placas de circuito impresso do transmissor FM:

Devido às dificuldades de construção do transmissor FM é recomendável que a montagem seja feita por alguém com maior experiência em RF. Um cuidado especial deve ser tomado na escolha dos componentes pois devem sem de alta qualidade. Os trimers devem ser de porcelana com armaduras prateadas (use os do tipo redondo e que fazem lembrar um pequeno capacitor variável). O cristal XTAL 1 de 6.144 MHz é facilmente encontrado no comercio especializado. Com este XTAL a freqüência de transmissão será de 104,5 MHz. Note que a freqüência de oscilação foi ajustada em 6,1470588 Mhz.

Para saber qual a freqüência do XTAL que você deve usar no transmissor FM basta seguir a abaixo.

Use a tabela da seguinte maneira, por exemplo, para transmitir em 99,9 MHz, de acordo com a freqüência da tabela, deve ser de "5,8764706 MHz". Portanto use um XTAL o mais próximo possível deste valor e ajuste C2 para obter exatos 5,8764706 MHz. O capacitor ajustavel C2 só permite pequenas correções na freqüência. Se você não conseguir ajustar o transmissor FM para a freqüência desejada é bem provável que o valor escolhido para o XTAL esteja fora do limite de ajuste de C2. Neste caso a única alternativa é usar um outro XTAL. Existe a alternativa de adquiri-lo sobre encomenda e alguns fabricantes de cristais dispõem desse tipo de serviço. Visite as lojas de eletrônica online listadas logo ao lado direito desta página.

Todo o circuito deve estar blindado e o uso de blindagem inter estágios é indispensável. O LED-1 só emitirá luz se o circuito do transmissor FM estiver funcionando de forma adequada. O transistor Q4 é 2N4427, um transistor de potência média, foi utilizado por estar disponível no momento da montagem, embora outros transistores de RF de menor custo possam ser utilizados.

Com exceção de L5, todos os demais indutores são auto-suportados e com núcleo de ar. Os indutores L2 e L3 não existem na versão comercialmente então estes devem ser produzidos manualmente. Os demais indutores podem ser produzidos da seguinte maneira:

• L1 = 4 espiras, fio 18 or 19 AWG (1 mm). Diâmetro interno de 5 mm - núcleo de ar.
• L4 = 4 + 2 espiras, fio 18 or 19 AWG (1 mm). Diâmetro interno de 5 mm - núcleo de ar.

O indutor L5, é um reator de RF, formado por 15 espiras de fio 26 ou 27 AWG (0.4 mm) enroladas sobre um pequeno bastão maciço de ferrite, medindo 1cm de comprimento e diâmetro de aproximadamente 3 mm. Esta bobina não é crítica e pode ter um diâmetro diferente. São pequenos "tubos" de ferrite (ferrita). Traspasse o ferrite bead com um pedaço de fio nu e solde as extremidades do fio na placa de circuito impresso. Tais ferrites podem ser encontrados com facilidade em sucatas de rádios FM.

Obs. - O circuito integrado U5 é o B553 (B553AC) da NEC. Mas o mesmo circuito integrado também era comercializado com o código uPB553, ou uPC553.