Радиомикрофон на TXC 101 c VOX.

Автор: Сергей Петрусь aka blaze
Опубликовано 24.03.2011

Данная конструкция собрана для работы в диапазоне 4ХХ МГц.
Однако, благодаря применению микросхемы фирмы RFM TXC 101, частотный диапазон работы устройства может быть 310 - 319 МГц, 430 - 439 МГц, 860 - 879 МГц, 900 - 929 МГц. И это только в случае использования кварцевого резонатора 10 МГц, предусмотренного производителем!
Практические испытания показали, что применяя кварцы выше или ниже частоты 10 МГц возможно "увести" диапазон работы TXC 101 в пределах более 100 МГц, от указанного в документации.
С кварцем 13 МГц передатчик абсолютно без проблем работал на частоте 565,5 МГц, тогда как программно заданная частота для него была 435 МГц.
Возможность программно задавать рабочую частоту с мелким ( 2,5 кГц на поддиапазоне 4ХХ Мгц и 7,5кГц на поддиапазонах 8ХХ и 9ХХ МГц ) шагом делает эту микросхему достаточно привлекательной для различного рода применений.

Устройством управляет микроконтроллер PIC12F675. Он загружает данные в передатчик, управляет усилителем мощности и "следит" за уровнем НЧ сигнала с микрофонного усилителя.
Функция VOX реализована на встроенном компараторе микроконтроллера.
Если уровень НЧ сигнала с микрофонного усилителя превысит пороговый ( задается программно в EEPROM ), контроллер "будит" TXC 101, и включает оконечный каскад на заданное время ( задается программно в EEPROM ).

Технические характеристики устройства.
Ток потребления в ждущем режиме - 1 мА
Ток потребления в рабочем режиме - 20 мА
Мощность передатчика - 20 мВт
Модуляция - WFM
Диапазон питающего напряжения - 2,2... 3,6 Вольта

Программирование контроллера.
В нулевой ячейке памяти контроллера на этапе программирования прописывается

поддиапазон в котором будет применяться передатчик.
Число 88 ( нулевая ячейка EEPROM ) - выбор поддиапазона применения ТХС 101.
Число 00 ( первая ячейка EEPROM ) - опциональные установки ( их трогать не нужно ).
Поддиапазонов всего 4.
Число 80 - означает, что передатчик кристалла будет работать в поддиапазоне 310 - 319 МГц
Число 88 - означает, что передатчик кристалла будет работать в поддиапазоне 430 - 439 МГц
Число 90 - означает, что передатчик кристалла будет работать в поддиапазоне 860 - 879 МГц
Число 98 - означает, что передатчик кристалла будет работать в поддиапазоне 900 - 929 МГц
Из нулевой и первой ячейки памяти контроллера заполняется регистр Configuration ТХС 101.
Для более детального ознакомления c регистрами передатчика рекомендую программу RFICDA.

Следующие две ячейки памяти заняты числом А7D0

Это точное значение частоты передатчика в пределах выбранного поддиапазона.
Если в окне программы RFICDA Center frequency выбрать частоту, например 435.015 число А7D0 изменится на А7D6 .
Если в окошке Center frequency выбрать частоту, например 438.4 МГц, то число в окне Frequency Setting Register будет АD20 и так далее.

Таким образом при "подсказке" прграммы RFICDA можно знать, что заносить в память контроллера для работы передатчика на желаемой частоте.
Нужно помнить, что это справедливо для применяемого опорного кварца 10 МГц.
Если частота опорного кварца не 10 МГц, вся сетка частот сдвинется пропорционально.
Например, заданная частота при кварце 10 МГц - 435 МГц.
Как рассчитать частоту при опорном кварце 12 МГц?
Очень просто:
435 : 10 = 43,5 ( коэффициент деления )
43,5 х 12 = 522 МГц ( искомая частота )
В любом случае следует помнить также, что варикап, включенный последовательно опорному кварцу "уводит" его на несколько кГц вверх, что в итоге вызовет погрешность в окончательных расчетах на сотню, а то и более кГц.
Следующий адрес энергонезависимой памяти контроллера занят числом 0А

Это величина задержки VOX . То есть время, на которое включится передатчик после активации по голосу.
Максимальное время - число FF, что с шагом 0,5 секунды будет 128 секунд.
0A соответствует 5 секундной задержке.
На протяжении периода активности передатчика, каждый звук, превышающий порог VOX, будет продлять указанное в памяти время работы устройства.
Следующее значение АА.

Это пороговый уровень срабатывания активации по голосу.
Пороговых уровней всего 16. Обязательно от А0 до AF.
А0 - максимальная чувствительность VOX.
AF - минимальная чувствительность VOX.
Точную калибровку уровней можно произвести, подобрав резистор R VOX.
Если резистор R VOX заменить емкостью 1 мкф, тогда привязка активации по голосу будет именно к переменной составляющей звукового сигнала.
Для работы радиомикрофона в режиме УЧМ, следует параллельно варикапу установить конденсатор, уменьшающий индекс модуляции.

Файлы:
Печатные платы в формате SL 4.0.
Прошивка МК.

Вопросы, как обычно, складываем тут.