Wie man einen Funkverstärker baut:Eine vollständige Anleitung

Der Aufbau eines Funk-Repeaters ist sehr hilfreich, um Kommunikationsprobleme zu beheben. Aber müssen Sie eine für Ihr Projekt bauen? Oder benötigen Sie für Ihr Designprojekt adäquate Informationen zum Funkrepeater?
Die gute Nachricht ist, dass wir für Sie da sind.

In Wirklichkeit ist die Herstellung eines Funkverstärkers keine Raketenwissenschaft und auch kein Spaziergang im Park. Aber in diesem Artikel zeigen wir Ihnen alles, was Sie über einen Funk-Repeater wissen müssen und wie er funktioniert. Außerdem lernst du, wie du selbst eine einfache Funk-Repeater-Schaltung baust.

Kommen wir zur Sache.

Was ist ein Funkverstärker?

Funkrepeater-Turm

Radiowellen sind zweifellos hilfreich für die Kommunikation. Allerdings bewegen sich die Zwei-Wege-Funksignale in geraden Linien von einem Punkt zum anderen, um Arbeitszyklen zu vervollständigen. Funkwellen können sich jedoch durch und um Dinge herum ausbreiten – obwohl dies das Signal drastisch beeinflusst. Mit anderen Worten, Funkwellen, die Objekte durchdringen, verlieren an Klarheit und Signalstärke.

Dies könnte also problematisch sein – insbesondere, wenn Sie Mobilfunkgeräte in Höhenlagen wie Bergen oder hügeligen Gebieten verwenden. Manchmal kann die große Entfernung zwischen dem Funkempfänger und dem Funksender in flacherem Gelände zu einer Signalschwäche führen. Infolgedessen kann das Signal verloren gehen oder eine verringerte Qualität aufweisen.

Glücklicherweise gibt es eine Lösung für dieses Problem, und zwar den Funk-Repeater. Funk-Repeater sind Geräte, die es Zwei-Wege-Funksystemen ermöglichen, Signale über große Entfernungen ohne Verzerrung durch Mobilfunkgeräte zu übertragen.

Außerdem gibt es zwei Arten von Funkdiensten, die den Funk-Repeater für eine verbesserte Kommunikation verwenden:

Halbduplex-Kommunikationsgeräte

Halbduplex-Telefon in EPS10

Dies sind Geräte, die Signale nur nacheinander übertragen können. Dies bedeutet auch, dass diese Art von Gerät die Kommunikation nur in eine Richtung gleichzeitig ermöglicht. Ein Beispiel hierfür ist ein Walky-Talky. Sobald Sie über ein Walky-Talky sprechen, kann der Empfänger nicht gleichzeitig antworten. Die Kommunikation findet also einzeln statt.

Vollduplex-Kommunikationsgeräte

Vollduplex-Telefon

Diese Geräte hingegen ermöglichen die gleichzeitige Kommunikation zwischen zwei Parteien. Damit diese Zwei-Wege-Kommunikationsgeräte funktionieren, benötigen Sie zwei Sender und zwei UKW-Radios, um eine Vollduplex-Kommunikation herzustellen. Interessanterweise verwenden kommerzielle Unternehmen diese Geräte hauptsächlich für die Kommunikation innerhalb der Reichweite oder erhalten eine effektive Kommunikationsreichweite.

Wie funktioniert ein Funk-Repeater?

Funk-Repeater dienen einem Zweck, nämlich sicherzustellen, dass klare Signale größere Entfernungen zurücklegen können.

Aber wie funktioniert es?

Ein Funk-Repeater kann Funksignale empfangen und gleichzeitig weitersenden. Außerdem tut es dies bei höherer Leistung für verschiedene Bandfrequenzen. Außerdem ermöglicht es dem Audiosignal, große Entfernungen und Hindernisse zu überbrücken.

Sie können eine Repeater-Station auf der Spitze eines sehr hohen Gebäudes oder Hügels finden. Außerdem ist es normal, Repeater-Stationen zu finden, die idealerweise zentral in dem Bereich positioniert sind, in dem Sie Signale senden oder empfangen möchten. Man kann also mit Sicherheit sagen, dass der Funk-Repeater den Signalen einen erheblichen Schub verleiht.

Das vom Funkrepeater empfangene Funksignal ist die Eingangsfrequenz, während das weitergesendete Signal die Ausgangsfrequenz ist.

Daher bedeutet die Verwendung eines Funkgeräts mit einem Funk-Repeater, das Funkgerät so zu programmieren, dass es auf den Eingangsfrequenzbändern des Repeaters sendet und auf der Ausgangsfrequenz des Repeaters empfängt.

Ein hervorragendes Beispiel für die Funktionsweise des Funk-Repeaters ist das Walky-Talky. Wie bereits erwähnt, sind Walkie-Talkies Halbduplex-Kommunikationsgeräte, die eine gleichzeitige Kommunikation ermöglichen. Allerdings kann es zwischen der Übertragung von Signalen von Punkt a nach b zu Hindernissen kommen. Infolgedessen erhält der Empfänger verzerrte Signale mit schwacher Signalstärke.

Das Hinzufügen eines Funksenders zur Mischung würde dazu beitragen, solche Probleme zu vermeiden und eine größere Übertragungsreichweite bereitzustellen, sodass der Empfänger immer klare Signale erhält.

Wie man einen Funkverstärker baut

Es gibt zwei Arten von Funk-Repeatern, nämlich den Simplex- und den Amateurfunk-Repeater. Hier konzentrieren wir uns darauf, wie man einen einfachen Simplex-Repeater baut.

Der Simplex-Funk-Repeater ist ein einfaches und budgetfreundliches Projekt, das Sie mit einem Transceiver verbinden müssen. Glücklicherweise lässt sich der Simplex-Funkrepeater einfach mit den meisten Transceivern verbinden. Das Beste daran ist, dass Sie dieses Projekt mit leicht verfügbaren Teilen erstellen können. Schauen wir uns vor diesem Hintergrund die für dieses Projekt erforderlichen Komponenten an.

Komponenten

• Halbleiter

• U1-SD1000A Sprachaufzeichnungs-/Wiedergabe-IC (RS 276-1325)
• U2-7805 5-V-Spannungsregler

• U3-74LSOO Quad-NAND-Gatter-IC
• U4-74LS74 Dual-D-Flip-Flop-IC
• Q1, Q2-2N3904 NPN-Transistoren

• Widerstände (Alle festen Widerstände sind 1/4-Watt, 5 %-Einheiten):
• R1-1K-Ohm-Potentiometer

• R2-15K Ohm
• R3-1K Ohm
• R4-2,2K Ohm
• R5, R8-4,7 kOhm
• R6, R7-20K Ohm
• Kondensatoren:
• C1, C2, C3, C4, C5, C6-Q.22-~F Kondensator (RS 272-1070)
• C7 -220-~F Elektrolytkondensator (AS 272-1029)
• Anschlüsse
• Löten
• Lötkolben
• Brotbrett
• Netzteil

Schritte

So erstellen Sie diesen einfachen tragbaren Simplex-Repeater in drei Schritten:

Schritt 1:Design

Diagramm des Simplex-Radio-Repeaters

Zunächst einmal müssen Sie Ihre Entwürfe vorbereiten. Wir haben bereits ein einfaches Design für Sie erstellt (im Diagramm unten), aber Sie können Ihr eigenes Design erstellen oder einige Optimierungen hinzufügen.

Wenn Sie sich jedoch für unser Design entscheiden, erfahren Sie hier, wie es funktioniert. Der Punkt J1 ist der Eingang des COS-Signals vom Radio. Damit Sie ein Audiosignal empfangen können, muss das COS-Signal größer als 0,7 V sein.

Zusätzlich schaltet dies den Transistor (Q2) auf Masse. Wenn dies geschieht, geht der Play/Record-Pin des U1 auf Low und versetzt das U1 in den Aufnahmemodus.

Sie können NAND-Gatter (U3B und U3C) als Inverter für die Erzeugung einer hohen Leistung einrichten.

Addierer, der nur NAND-Gatter verwendet

Als nächstes richten Sie Ihr Potentiometer (R1) so ein, dass Sie die Lautstärke des Audioausgangssignals steuern können.

U2 in diesem Build ist ein 5-V-Regler. Sie können dies verwenden, um Verbindungen zu verschiedenen ungeregelten Gleichstromversorgungen im Bereich von 7 V bis 12 V zu ermöglichen.

Ungeregelte Gleichstromversorgungsplatine

Andererseits können Sie ein geregeltes 5-V-Netzteil an die Vcc-Punkte Ihres Builds anschließen, um die Notwendigkeit eines U2 zu eliminieren.

Schritt 2:Schnittstellen

Verbinden Sie als Nächstes Ihren Simplex-Funkrepeater mit dem Funkgerät, indem Sie die sechs Eingangs-/Ausgangspins in der folgenden Reihenfolge verbinden:

• Schließen Sie J1 (COS) an die trägergesteuerte Rauschsperre des Funkgeräts an. Das heißt, es muss einen Wert von mehr als 0,7 V liefern, wenn Sie einen Träger haben, und weniger als 0,7 V, wenn Sie keinen Träger haben.
• Schließen Sie J2 (Vcc) an einen ungeregelten DC-Eingang im Bereich von 7 V bis 12 V an
• Schließen Sie J3 (Audioausgang) an den Audioeingang des Radios an. Stellen Sie dabei sicher, dass Sie die Lautstärke von R1 auf einen akzeptablen Pegel einstellen
• Erden Sie J4 (Push-to-Talk) des Funkgeräts mit der Taste des Senders. Auf diese Weise können Sie Ihre Übertragungen steuern
• Schließen Sie J5 (Audio-In) an den Ausgang des Radios an
• Befestigen Sie J6 (GND) an der Masse des Radios

Schritt 3:Abschluss

Schließlich können Sie Ihren Simplex-Repeater einschalten und ihn für den Einsatz oder Notfall-Funkversorgungssituationen bereit machen.

Schlussworte

Insgesamt ist der Funk-Repeater für den jüngsten Fortschritt in der Funktechnologie von wesentlicher Bedeutung. Es hilft, präzise und hörbare Signale von einem Punkt zum anderen zu liefern, wenn die Funkabdeckung unzureichend ist. Wenn Sie sich also jemals gefragt haben, wie Menschen über große Entfernungen kommunizieren, hier ist Ihre Antwort:der Funk-Repeater.

Das fasst alles zusammen, was Sie über Funk-Repeater wissen müssen und wie man einen herstellt. Wenn Sie Probleme haben, Ihren Simplex-Empfänger direkt mit dem Funkgerät zu verbinden, versuchen Sie, Schnittstellenhardware zu beschaffen, um das Problem zu beheben.

Wenden Sie sich gerne an uns, wenn Sie weitere Informationen benötigen.