Walkie-Talkie selbst bauen: Experte Schritt-für-Schritt-Anleitung

Ein Walkie-Talkie ist ein einfaches, benutzerfreundliches und robustes Gerät, das hervorragend für den Außenbereich geeignet ist. Das Gerät ist noch hilfreicher, wenn Sie Probleme mit nicht verfügbarer oder unzureichender Netzabdeckung haben. Wussten Sie, dass Sie ein DIY-Walkie-Talkie bauen können?

Natürlich können Sie dieses tragbare Handfunkgerät bauen – solange Sie einem exemplarischen Schaltplan folgen und die passenden Komponenten verwenden. Wir zeigen Ihnen auch, wie Sie das Gerät über ein FM-Frequenzband mit einer Reichweite von etwa 250 Metern erstellen können.

Wie gehen Sie vor?

Bleiben Sie dran – wir führen Sie durch alle notwendigen Schritte, um ein Walkie-Talkie mit seiner vollständigen Schaltungsplatine zu bauen. Zudem zeigen wir, wie Sie das Gerät richtig nutzen.

Was ist die Idee hinter dem Walkie-Talkie?

Bevor wir in die Schritte zum Bau eines Walkie-Talkies eintauchen, müssen Sie klar sein, wie es funktioniert.

Zunächst ist es wichtig zu wissen, dass das Walkie-Talkie ohne FM-Sender und Radio unvollständig ist.

Das FM-Radio fungiert als Empfänger, während der FM-Sender hilft, die Stimme zu senden.

Ein Beispiel für einen Empfänger

Mit anderen Worten: Wenn Sie mit diesem Gerät mit jemandem sprechen möchten, benötigen Sie ein Set aus FM-Radio und FM-Sender. Und dasselbe gilt für den Empfänger. Das Ziel ist es, eine beliebige Frequenz zwischen 88 und 108 MHz zu wählen.

Zweiwege-Funksender und Empfänger

Dabei sollten Sie sicherstellen, dass Ihre bevorzugte Frequenz kein laufender FM-Sender ist, da dies Ihr Gespräch stören würde. Ihre Kommunikation auf diesem Gerät kann entweder voll- oder halbduplex sein. Zudem gibt es normalerweise einen Schalter in der Schaltung, der das Umschalten zwischen den verschiedenen Modi ermöglicht.

Halbduplex bezieht sich auf eine bidirektionale Kommunikation zwischen zwei Personen. Allerdings kann nur einer empfangen, während der andere gleichzeitig senden kann. Andererseits ist Vollduplex der Fall, wenn beide Parteien gleichzeitig senden und empfangen können.

Grafische Darstellung von Halb- und Vollduplex-Kommunikation

Wie man ein Walkie-Talkie baut

Bevor wir beginnen, schauen wir uns den Schaltungsentwurf des Walkie-Talkies an.

Einfacher DIY Walkie-Talkie Schaltplan

Sie benötigen ein Walkie-Talkie-Schaltungsdesign, bevor Sie eines bauen können. Zuerst sprechen wir über die zwei Hauptabschnitte: Sender und Empfänger. Außerdem unterteilen wir jeden Abschnitt in fünf verschiedene Teile, um den Prozess besser zu verstehen: Mischer, Audioeingang, RF-Eingang, Audioausgang, RF-Ausgang.

Benötigte Komponenten

• RF-Antenne (1)

RF-Antenne

• 12 Ohm Lautsprecher (1)
• 9V/500mAh Batterie (1)

Ein Satz 9V-Batterien

• Mischer IC SA612AN (1)
• Quarzoszillator 8MHz ABM3B (1)
• Elektret-Mikrofon (1)

Elektret-Mikrofon

• 50k Ohm Widerstand (2)

Eine Sammlung von 50k Ohm Widerständen

• 0,1uF Kondensator (2)
• 1k Ohm Widerstand (2)
• Op-Amp LM386 (2)
• 75k Ohm Widerstand (2)
• Op-Amp NE5534 (2)
• 2,2uF Kondensator (4)
• 10pF Kondensator (4)
• 1uF Kondensator (4)
• 100k Ohm Widerstand (8)

100k Ohm Widerstand

Der Sender

Im Senderabschnitt benötigen Sie folgende Teile:

Audioeingang

Der Audioeingang ist der erste Abschnitt des Walkie-Talkies. Und dieser Teil der Schaltung nimmt Rückmeldung vom Benutzer entgegen. Das heißt, das Mikrofon hilft, den Ton vom Benutzer in elektrische Signale umzuwandeln. Aber das Signal vom Mikrofon kann zu schwach sein. Daher können Sie einen Audioverstärker verwenden, um die Audiosignale zu verstärken.

Wenn das geschieht, bewegt sich der verstärkte Ausgang durch den Koppelkondensator C5. Dadurch verlassen die DC-Elemente das verstärkte Signal. Das heißt, nur AC-Komponenten bleiben im Signal. Danach bewegt sich das Signal zu einem Taster.

Mischer

Die Idee hinter der Verwendung eines Mischers ist, das verstärkte Audio zu modulieren. Damit kann das Signal durch die Luft mit einer höheren Frequenz reisen. Mit anderen Worten: Drahtlose Übertragung ist ohne Modulation unmöglich.

Das verstärkte Signal wird also zum Mischer IC SA612AN geleitet. Und es ist wichtig, den Mischer mit dem 8MHz Quarzoszillator zu verbinden. Warum? Der Quarzoszillator ermöglicht es dem Mischer, das verstärkte Audiosignal für das 8MHz-Trägersignal zu steuern.

RF-Ausgang

An diesem Punkt bewegt sich das modulierte Signal zum RF-Ausgangsabschnitt. Aber das Signal geht vor der Ausstrahlung über die Antenne zum RF-Verstärker. Sie können den Op-Amp NE5537 verwenden – da er eine höhere Bandbreiten-Frequenzantwort hat, die ihn ideal für die Verstärkung von Übertragungssignalen als RF-Signale macht.

Der Empfänger

Wenn Sie planen, ein Signal von Ihrem Walkie-Talkie zu empfangen, ist es entscheidend, die Antenne ANT1 zu verwenden. Damit können Sie Stimmensignale einfach übertragen. Das heißt, das Audiosignal, das die Antenne empfängt, bewegt sich zum RF-Eingangsabschnitt der Schaltung.

RF-Eingang

In dem Moment, in dem Ihr übertragenes Signal über den NE5534-basierten Verstärker läuft, können Sie eine Signalverstärkung erwarten. Jedes Signal, das Sie der Übertragung unterziehen, neigt dazu, an Stärke zu verlieren. Daher ist es wichtig, das Signal am Empfängerende zu verstärken – was die Funktion des NE5534 ist.

Wenn dies geschieht, bewegt sich das verstärkte Signal zum gleichen Mischer. Aber dieses Mal wird das Signal demoduliert.

Mischer

Die Demodulation zielt darauf ab, das Signal auf die ursprüngliche Audiofrequenz zurückzuführen. Wenn dies geschieht, kann der Benutzer die Nachricht hören und verstehen.

Demodulation tritt auf, wenn das Eingangssignal mit dem 8MHz Quarzoszillator mischt. So erhalten Sie ein geteiltes Signal, wenn zwei Signale mit ähnlicher Frequenz mischen. Und Sie erhalten eine Modulation, wenn hohe Frequenz mit niedriger Frequenz mischt.

RF-Ausgang

Eine Sammlung von RF-Ausgangssammlungen

An diesem Punkt bewegt sich das Signal vom Mischer weiter zur Ausgangsverstärkerstufe. Diesen Verstärker können Sie durch Aufbau mit dem LM386 erhalten. Als Nächstes wird das Audiosignal verstärkt und an den an der LM386-Ausgang angeschlossenen Lautsprecher weitergeleitet. Damit können Sie die Nachricht vom anderen Ende des Walkie-Talkies leicht hören.

Der Knopf

Der DPDT-Knopf ist beim Bau eines Walkie-Talkies essenziell. Und das, weil die Position des Knopfs bestimmt, ob die Schaltung als Empfänger oder Sender funktioniert. Mit anderen Worten: Der Knopf funktioniert, indem er mit dem Ausgang vom RF-Eingangsabschnitt verbindet.

Wie benutzt man die Walkie-Talkie-Schaltung?

Hier sind die notwendigen Schritte, um eine Walkie-Talkie-Schaltung zu bauen:

Schritt 1: Mikrofon mit Widerstand und Kondensator verbinden

Das Erste ist, einen 10k Ohm Widerstand und 10uF Kondensator an das Mikrofon zu löten. Der Widerstand bietet DC-Spannung und Sie übertragen Audiosignale aus dem Walkie-Talkie mit dem Kondensator.

Auch der 10k Kondensator überträgt nur die Sprachsignale und blockiert DC-Signale, die versuchen, in den Transistor einzudringen.

Sie müssen also einen 4,7k Transistor an den 10uF Kondensator anschließen, um den Strom zu stoppen, der in die Basis-Eingangsklemme eindringt.

Schritt 2: Widerstände zusammenverbinden

Als Nächstes die 4,7k und 15k Widerstände über den Basisanschluss verbinden. Dadurch erzeugen Sie eine Spannungsteiler-Funktion, die DC-Strom für die Transistoren bereitstellt, um aktiv zu bleiben. Im Wesentlichen beginnen die Transistoren, als Verstärker zu wirken.

Schritt 3: Bypass-Kondensator

Dieser Schritt beinhaltet das Verbinden eines 4,7k Widerstands mit einem 0,1uF Kondensator, was bedeutet, dass Sie den Kondensator umgehen. Mit anderen Worten: Sie leiten hochfrequentes Rauschen, das vom Mikrofon kommt, weiter und reduzieren externes übertragenes Rauschen, das die Kommunikation stören kann.

Schritt 4: 47 Ohm Kondensator an Emitter-Anschluss anschließen

Durch Ausführen dieses Schritts reduzieren Sie überschüssige Signale, die vom Kollektor zum Emitter-Anschluss übertragen werden. Zudem bieten Sie mehr Stabilitätsfaktoren für den Transistor.

Schritt 5: Weiteren Bypass-Kondensator an Emitter-Anschluss und Kollektor anschließen

Sie müssen einen weiteren Bypass-Kondensator an den Emitter-Anschluss und Kollektor anschließen. Es ist entscheidend, dies zu tun, wenn Sie unerwünschte Hochfrequenzsignale zur Masse leiten möchten. Außerdem hilft es Ihnen, eine saubere Übertragung für Ihr Walkie-Talkie zu erstellen.

Schritt 6: Spule und veränderlichen Kondensator zusammenfügen

Das Zusammenführen von veränderlichem Kondensator und Spule ergibt einen Schwingkreis, der zwischen 88 – 108 MHz oszilliert. Dann den Trimmkondensator drehen, bis Sie den Schaltkreis auf eine stabile und feste Frequenz zwischen 88 - 108 MHz feinabstimmen können.

Schritt 7: Antenne an die Schaltung anschließen

Zuerst sollten Sie wissen, dass Sie keine Antenne benötigen, wenn Sie mit einer 50 – 100 Meter Reichweite arbeiten. Solange es kein Hindernis für den Empfänger zwischen den oben genannten Distanzen gibt, kann das Walkie-Talkie perfekt funktionieren.

Wenn Sie jedoch die Antenne für größere Distanzen nutzen möchten, ist es ideal, einen 1-Fuß isolierten Draht für Ihre Antenne zu wählen. Um die beste Reichweite zu finden, können Sie eine 3-Fuß-Antenne verwenden.

Wie benutzt man die Walkie-Talkie-Schaltung?

Zuerst müssen Sie zwei Schaltungen bauen. Diese Schaltungen ermöglichen es zwei Personen, sie zu verwenden. Da die Schaltung standardmäßig im Empfängerzustand ist, muss der erste Benutzer den Knopf drücken, um den Sendermodus zu aktivieren. An diesem Punkt kann der Benutzer sprechen.

Sobald der erste Benutzer die Nachricht beendet hat, muss die Person "Over" sagen – um das Ende der Nachrichtenübertragung anzuzeigen. Danach kann die Person den Knopf loslassen – so kehrt die Schaltung in den Empfängerzustand zurück. Wenn dies geschieht, sollte der zweite Benutzer die Nachricht des ersten Benutzers erhalten haben.

Wenn das passiert, kann der zweite Benutzer den Knopf drücken, um den Sendermodus der Schaltung zu aktivieren und auf die Nachricht des ersten Benutzers zu antworten. Und die Benutzer können den Zyklus fortsetzen.

Fazit

Ein DIY-Walkie-Talkie ist ein super cooles Projekt, da jeder das Gerät nutzen kann. Zudem hilft das tragbare Radio, Spaß mit Freunden zu haben oder zwischen Räumen zu kommunizieren.

Kinder sind auch nicht ausgeschlossen, da sie ihr "Verstecken und Suchen"-Spiel mit diesem Tool verbessern können. Interessanterweise ist das Walkie-Talkie kein kompliziertes Gerät zu konstruieren.

Alles, was Sie tun müssen, ist, einen Schaltplan zur Hand zu haben oder dem in diesem Artikel zu folgen. Dann Ihre Materialien bereitstellen und bauen. Was denken Sie über diesen Leitfaden? Haben Sie Probleme mit einem Schritt? Zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren.