В данной публикации речь пойдет о системе дистанционного управления охранным устройством или кодовым замком.
Как и должно быть, система состоит из двух модулей - передающего пульта и приемника-дешифратора. Дальность связи до 10 метров. Обычно, радиолюбители такие системы строят с каналом передачи на инфракрасном излучении.

Но это требует наличия прямой оптической связи между пультом и приемником, что не всегда возможно. Кроме того, ИК-каналу передачи всегда (особенно на открытом воздухе) мешает яркий солнечный свет. Возможно, по этому промышленные производители охранных систем в своих изделиях используют радиоканал с маломощным передатчиком и приемником на основе сверхрегенератора. Таким же образом построена и описываемая здесь система.

Шифратор и дешифратор передающего и приемного модулей выполнены на микросхемах КР1008ВЖ16 и КР1008ВЖ18. DTMF - кодировщик выполнен на D1 по типовой схеме для 12-ти кнопочной клавиатуры. Напомню, что ИМС КР1008ВЖ16 при нажатии на кнопки клавиатуры генерирует двухтональный код, соответствующий нажатой кнопке. Генерация длится столько времени, сколько кнопку удерживают нажатой. Выходной каскад микросхемы построен по схеме эмиттерного повторителя с открытым эмиттером.

Передаются в эфир сигналы DTMF при помощи простого маломощного передатчика, работающего на частоте 25-30 МГц. Частота задается контуром L2-C8, а катушка L2 одновременно является и передающей магнитной антенной. Поскольку большой дальности действия не требуется, более эффективная штыревая или какая-то другая антенна на используется, но, при необходимости получить дальность до 100 метров, её можно сделать.
Частота задается контуром L2-C8, а режим оптимальной обратной связи генератора - емкостным трансформатором на С6 и С7. Рабочая точка по постоянному току - резисторами R1 и R2.

В схеме передатчика нет выключателя питания. Микросхема в пассивном состоянии потребляет минимальный ток, а передатчик включается только когда нажимают кнопки клавиатуры. Базовая цепь передатчика на VT1 питается от выхода микросхемы D1, поэтому, когда нет сигнала на выходе D1, постоянное напряжение на базе VT1 равно нулю, и транзистор наглухо закрыт. При наличии сигнала меняется напряжение на выходе D1 от нуля до напряжения питания и транзистор открывается. Передатчик вырабатывает амплитудно-модулированные ВЧ-колебания с частотами DTMF-кода.

Схема приемника-дешифратора на рисунке 2. Радиоприемный тракт выполнен на двух транзисторах VT1 и VT2 по схеме сверхрегенеративного приемника AM сигналов. Собственно, сверхрегенеративный детектор собран на VT1. Особенность каскада в том, что транзистор работает в барьерном режиме (коллектор и база по постоянному току соединены между собой через сопротивление катушки L1. Для обеспечения обратной связи, необходимой для перехода каскада в генераторный режим, в катушке сделан отвод. Генератор запускается и в контуре появляются колебания с частотой его настройки. Ток потребления транзистором увеличивается, при этом, напряжение падения на каскаде (напряжение эмиттер-коллектор) уменьшается и в определенный момент происходит срыв генерации. Ток потребления транзистором уменьшается и начинает увеличиваться напряжение на транзисторе, что снова приводит к возникновению генерации.

Частота прерывания генерации зависит от емкости конденсатора С3 и сопротивления R1. При поступлении сигнала на антенну амплитуда и частота импульсов на эмиттере VT1 оказываются промодулированными огибающей входного сигнала, величина этой огибающей оказывается в спектре импульсов, присутствующих на эмиттере VT1. Сигнал НЧ из них выделяется фильтром на R2 и С6. Далее следует однокаскадный усилитель НЧ на транзисторе VT1. Выходной сигнал НЧ дополнительно "подчищается" от высокочастотных составляющих конденсатором С5.

На коллекторе VT2 выделяются сигналы DTMF-кода, которые поступают на декодер на микросхеме D1 (КР1008ВЖ18), включенной по типовой схеме, преобразующей DTMF сигналы в сигналы параллельного четырехразрядного двоичного кода. Антенна приемника представляет собой отрезок монтажного провода длиной около 50 см.

Катушка передатчика намотана на отрезке ферритового стержня, длиной около 50 мм, марки 400НН и диаметром 8 мм. Катушка содержит 13 витков провода ПЭВ 0,6, намотанных виток к витку. Для катушки приемника используется пластмассовый каркас с ферритовым сердечником от модулей цветности (или ПАП-де-кодеров) телевизоров серии 2-4УСЦТ. Катушка содержит 10 витков с отводом от второго (снизу по схеме). Катушка L1 - это дроссель ДМ-01 100 мкГн.

В схемах используются только одинаковые кварцевые резонаторы на частоту 3,5-3,6 МГц. Проще использовать кварцы на 3,58 МГц от видеотехники или телефонных аппаратов с тональным набором. Все резисторы и конденсаторы малогабаритные, подстроечные конденсаторы типа КПК-6 или КПК-МН. Клавиатура используется от телефона-трубки.

Налаживание следует начать с передатчика. Сначала левый вывод резистора R1 нужно отпаять от выхода D1 и подпаять к плюсу С1. Расположив объемную катушку, соединенную со входом осциллографа (объемная катушка - 5 витков толстого намоточного провода на оправке диаметром 50-70 мм, осциллограф С1-65А), на расстоянии около 10-15 см от катушки L2, нужно, поочередно подстраивая конденсаторы С6 и С7 достигнуть появления на экране осциллографа неискаженного синусоидального сигнала наибольшей амплитуды, частотой около 25-30 МГц. Если нужной частоты получить не удается, нужно изменить емкость С8 или число витков L1. Затем, перепаяйте R1 на место и нажав любую кнопку следите за модулированным ВЧ сигналом на экране осциллографа. Если максимальная амплитуда ВЧ сигнала будет ниже, чем при предварительной настройке, - нужно немного подобрать сопротивление резистора R1.

Налаживание приемника (рис. 2). Прежде проверьте напряжение на конденсаторе С4, оно должно быть около 2-2,5 V. Если нужно установить подбором R3. Подключить вход осциллографа к эмиттеру VT1. На экране должны быть импульсы амплитудой около 60 mV с периодом около 23-25 mkS. Дрожание импульсов - нормальное явление. Если импульсы сильно отличаются от указанных параметров, - нужно подобрать R1.

Далее, расположите на некотором расстоянии (2-3 метра) от антенны передатчик и зафиксируйте одну из его кнопок (можно сделать простой бельевой прищепкой). Наблюдая за показаниями осциллографа подключенного к коллектору VT2 (рис. 2) настройте контур приемника в резонанс на сигнал передатчика.
Режим работы УНЧ на VT2 устанавливается подбором R4 так, чтобы на коллекторе VT2 было напряжение около 2-3V. Коэффициент усиления каскада на VT2 можно подкорректировать, изменив сопротивление R6.