Cómo aumentar el alcance sin desperdiciar corriente si es posible

Este es un transmisor de FM que construí. Quería interconectarlo con un microcontrolador.

La conexión de habilitación parece funcionar, pero el rango es extremadamente débil (alrededor de una pulgada), incluso cuando funciona con una batería de 9V.

Sé que no lo mostré en el circuito, pero conecté un capacitor de 22uF a través de la batería de 9V.

La longitud de la antena que utilicé es de 3 pulgadas.

Seleccioné un valor bajo para el capacitor base conectado a tierra (470pF) porque quería filtrar la frecuencia de la red y permitir que pasara el tono del 555.

Me disculpo, pero el transistor de abajo es en realidad 2N3904 y el de arriba es PN3563, y usé PN3563 para el transmisor porque estoy transmitiendo a alta frecuencia.

¿Hay alguna manera de aumentar el rango sin que la batería se agote rápidamente y sin necesidad de una fuente de mayor voltaje? ¿Necesito transistores diferentes?

¿Qué estoy haciendo mal?

circuito

¿Cuál es su frecuencia portadora?
Para la banda de transmisión de FM (88 - 108 MHz), una antena de látigo de 1/4 de onda debe tener unas 28 pulgadas de largo. El uso de una antena del tamaño correcto debería aumentar el alcance.
Mi frecuencia objetivo es de aproximadamente 350 Mhz. Entonces, ¿supongo que necesitaré una antena de 6 pulgadas?
c / 350MHz / 4 ≈ 8.43in
¿Qué receptor de datos usaste?
Estoy usando mi propia versión de ke3ij.com/am-univ.htm . Voy a probar de 20 a 50Mhz un poco más para ver si hace la diferencia. y ahora subí de 1 pulgada a unas 6 pulgadas. Empiezo a preguntarme si mi batería de 9V está agotada, pero luego, cuando la medí una vez, el medidor marcaba 9V.

Respuestas (2)

Cuando trabaja en frecuencias VHF (como 100 MHz), el diseño de las piezas es muy importante: todos los componentes alrededor del transistor oscilante deben tener cables cortos y colocarse en un espacio compacto.
-También es fácil pasar por alto la frecuencia de oscilación fundamental al sintonizar su receptor... aunque la banda de transmisión de FM es amplia, todavía es fácil pasar por alto. Puede estar sintonizando un armónico o su receptor puede estar tan sobrecargado por un fuerte oscilador fuera de banda que está confundiendo una señal falsa con la salida real. Si sintoniza alrededor de la banda y escucha una señal de intensidad similar en varios lugares, esto es muy probable. La mejor manera de encontrar la frecuencia fundamental del oscilador es acoplando un contador de frecuencia sin apretar a la bobina.
-Su condensador de derivación base de 470 pf podría estar mejor ubicado entre la base y Vcc. Conecte su extremo Vcc bastante cerca del punto donde 0.1uH se une a Vcc. Y conecte su extremo base muy cerca de la base de T1.
-Tenga en cuenta que conectar una antena probablemente moverá la frecuencia del oscilador, o posiblemente hará que el oscilador se apague por completo.
-Intente conectar su antena al emisor de T1, en lugar de al colector. Es difícil saber cuál es la impedancia de su antena (su antena de 3 pulgadas tiene una pequeña impedancia capacitiva). Hacer coincidir el acoplamiento de la antena con el oscilador puede mejorar la intensidad de la señal, pero es probable que no tenga instrumentación o herramientas para igualar la impedancia. Experimente con diferentes longitudes de antena.
-Su 2N3563 para T1 es bastante apropiado para esta aplicación y su sustitución de 2N3904 también está bien para T2.

Logré tener todos mis componentes para el transmisor en un espacio cuadrado de 2 cm de PCB y cada pista tiene 1/2 mm de ancho y el espacio entre dos componentes es de aproximadamente 1/2 mm como máximo, por lo que no creo que la distancia sea un asunto. También pensé que tal vez conectar mi 470pf a vcc en lugar de a tierra, pero no entiendo por qué (aparte de la razón por la que podría funcionar). y la única herramienta electrónica profesional que tengo es un multímetro digital. No mide frecuencia.
@Mike: el objetivo habitual es 100 MHz, tratar de 350 MHz es un objetivo considerablemente más difícil, donde las inductancias y capacitancias del circuito perdido influyen en gran medida en la frecuencia. Tal vez pueda buscar la frecuencia utilizando para el inductor una bobina de aire de 5 vueltas, aproximadamente un cuarto de pulgada de diámetro, de la misma longitud. Mueva los giros juntos para disminuir la frecuencia, separe los giros para aumentar la frecuencia. Buscar la frecuencia correcta es tedioso, pero eso es lo que obtienes por no tener instrumentación ;-)
en mi circuito utilizo inductores de 0.12uH de plomo axial prefabricados. No enrollé los inductores yo mismo. ¿Podría de alguna manera evitar tales capacitancias e inductancias perdidas? Estoy pensando que podría rehacer mi circuito pero hacer que las pistas tengan una distancia diferente o un ancho diferente.
@Mike: veo que el capacitor en paralelo con el inductor de 0.1uH tiene un rango de 2.5 a 7.5 pf. Esto está destinado a ser un condensador de sintonización variable que varía la frecuencia. Con una sustitución de 0.12uH por el valor del circuito de 0.1uH, su frecuencia puede ser demasiado baja, lo que requiere que el capacitor variable se configure en su extremo de baja capacitancia. La capacitancia/inductancia perdida nunca se puede evitar.

La antena debe tener un plano de tierra si es solo 1/4 de onda.

Las pérdidas Friis de ley cuadrada dictan que debe tener 4 veces la potencia para obtener el doble de la distancia. la ganancia de antena es la mejor manera con Yagi direccional. El control del rotor mejora el alcance con el error direccional.

https://www.pasternack.com/t-calculator-friis.aspx