Transmisor de voz por micrófono Electret.
Vamos a hablar en esta entrada sobre el circuito micrófono FM. Es un circuito básico en configuración de base común, porque además de necesitar adaptar las impedancias del micrófono electret, necesitamos poca amplificación para que no se produzca una sobremodulación de la señal de alta frecuencia. Además necesitamos tener cierta realimentación de la señal para que coincida en fase con la salida (retroalimentación positiva).
En esta entrada vamos a crear un micrófono transmisor. Lo primero que necesitarás son los componentes necesarios para la construcción de la misma que te paso a detallar, partiendo del siguiente circuito:
Necesitaremos los siguientes componentes eléctricos:
● R1 = 2.2 KΩ 1/4 W
● R2 = 22KΩ 1/4 W
● R3 = 220Ω 1/4 W
● C1, C2 = 0.1 µF (100000 pF) poliéster
● C3 = 10000 pF Poliéster
● C6, C7, C4 = 30 pF poliéster
● C5 = 10 pF poliéster
● TR1 = Transistor NPN S9018 o equivalente.
● Bobina variable 4T.
● Micrófono Electret.
● Conector de alimentación de pila de botón de 3V.
Puedes montar el circuito en una placa board o crear un circuito impreso como el que te muestro a continuación.
Características funcionales.
El circuito funciona con una alimentación de entre 3 a 9V de tensión continua. Por lo que podemos usar un portapilas de 3V y poner 2 ó 3 pilas para su funcionamiento. Dependiendo de la tensión de alimentación, el alcance que tendrá el micrófono FM será mayor. No se recomiendan mayores tensiones de alimentación porque podría dañar la bobina de selección.
Se han hecho pruebas y se ha podido comprobar hasta un alcance de 50 metros en días soleados y sin muchos obstaculos alrededor de la fuente emisora.
C5 es el condensador clave para la puesta en marcha del circuito. Es clave junto a la bobina, ya que forman el circuito de realimentación que genera la señal portadora de FM. Al analizar el estado de alta frecuencia del circuito, el colector que produce la salida, se activa junto al emisor haciendo que la retroalimentación entre ambos diodos transistores y se genera una oscilación de forma natural (al ser modificados los puntos de polarización de sus electródos por el sonido del micrófono).
Como antena utilizo un cable de 10 cm de diámetro, pero lo normal es coger un cable de 100 cm con lo que aumentará su efectividad en la transmisión.
C4 y L forman la frecuencia de emisión de oscilaciones, la fórmula de la frecuencia resonancia es la que entra en juego en estos dos componentes y genera la frecuencia de la portadora.
f= 1 ÷ (2π (√LC))
Gracias al micrófono electret se consigue generar una pequeña señal eléctrica al vibrar el aire en su membrana y crear una depresión eléctrica entre los terminales y variar la capacidad interna. Al estar alimentado dicho micrófono, la sensibilidad del mismo es tan alta que generará una señal de decenas de milivoltios, suficiente como para modular la señal de la portadora y crear una señal FM compuesta a la salida del transistor.
El motivo por el que un micrófono electret tenga que ser alimentado es gracias a su constitución interna. Dicho micrófono tiene un amplificador interno, de tubo de efecto de campo polar, que se utiliza para igualar la impedancia y mejorar las capacidades de salida de la señal de audio. dicha señal de salida del micrófono se lleva directamente a la base del transistor gracias al condensador C2, el cual actúa como adaptador de impedancias entre ambos dispositivos.
R2 es la resistencia de polarización de base que proporciona una pequeña corriente de base. Pero gracias a R3, el transistor tendrá una gran corriente de emisor. Como entre ambas resistencias existirá una caída de tensión, la tensión del circuito se estabilizará de forma automática a cierto valor, generando en el emisor un efecto de seguidor de emisor. Y como estás alimentando con tensión continua, el condensador de desacoplo C6 también actuará como resistencia de carga de alta frecuencia, por lo que la señal de la portadora quedara aislada respecto a masa en este condensador filtrando solo la señal de audio.
Pero en el otro extremo del transistor courre lo mismo, C4 actúa como filtro pasa bajos impidiendo que la señal de alta frecuencia vaya a masa.
De ahí que entre el emisor y el colector se mezclen ambas señales y se transmitan por el condensador C7hacia la antena sujetos siempre a la señal de la portadora que puede cambiarse al modificar los valores de C4 o moviendo el eje de la bobina L.
Como el propósito de todo emisor es convertir la señal de audio en ondas de radio e irradiarlas al cielo, la antena debe de tener una longitud igual a la longitud de onda (o un múltiplo entero como has visto en el curso de radiocomunicaciones), del sítio Web.
Os dejo el vídeo del montaje del micrófono FM, por si os animais a ensamblarla.
Y, ¿para qué sirve?.
El principal objetivo de este transmisor de micrófono FM es la investigación, el estudio y la curiosidad, pero existen muchas otras razones por las que montar éste circuito básico, te pongo algunas de ellas.
● El precio reducido de sus componentes.
● La sencilléz de construcción del circuito.
● Prácticas y estudio de sistemas radioeléctricos.
● funciones sociales.
● Hacer el mal (espiando).
El precio de este transmisor en Aliespress te costará unos 0,88&euros; más gastos de envío. A mi me ha costado un total de 1,91&euros; y te suele llegar rápido Además viene con la placa impresa y los componentes adecuados, por lo que no los tienes que comprar en otro sitio (y de forma más cara).
Por si te quieres comprar el módulo para montar visita esta Página (No me llevo ningún tipo de comisión por esta transacción).
Una vez probado y montado el circuito queda de la siguiente forma:
Y si tienes maña cosiendo puedes coserlo debajo de un juguete y "espiar" a tu cuidadora o pareja ;)