RADIOCONTROL REMOTO

Presentamos la construcción de un sistema de control remoto monocanal modulado en tono, que puede ser usado para muchas aplicaciones interesantes. En esta primera parte describiremos el transmisor y en la próxima edición publicaremos el receptor.

INTRODUCCION

Abertura de puertas de garajes, comando de proyectores de diapositivas y flashes fotográficos, control de juguetes, y tantas otras aplicaciones podrá darle a este montaje. Su alcance está en el orden de los 50 metros, es de formato compacto, y de bajo costo de realización.

Pasaremos, entonces, a la descripción de nuestro transmisor, que no presenta dificultades serias de construcción; por lo tanto, puede ser "enfrentado" incluso por aquellos con poca práctica en este tipo de montaje.

 
DESCRIPCION DEL SISTEMA
Comencemos con la descripción del sistema, que no presenta nada fuera de lo común, ya que esencialmente es un proyecto simple que está al alcance de todos.

En la figura 1 tenemos un diagrama de bloques que representa tanto el transmisor como el receptor.

El transmisor será totalmente descrito en esta revista, el receptor queda para el próximo número.

El transmisor está formado por dos etapas: una es de alta frecuecia y emite su señal en una frecuencia alrededor de los 72MHz, la otra, de baja frecuencia, modula esta señal con un tono de audio de aproximadamente 1.000Hz. La utilización de un sistema modulado en tono es interesante, pues evita que señales extrañas vengan a disparar el control y así, inducir un funcionamiento errático. El receptor es del tipo más sencillo posible, con una etapa detectora superregenerativa y dos etapas de amplificación de baja frecuencia que, en el eslabón final de la cadena, tienen un relé donde se conecta el circuito que se desea controlar. El transmisor opera con una tensión de 9V que le permite alcanzar distancias de hasta 50 m y el receptor opera con una tensión de 9V, provista también de una única batería.

 
EL TRANSMISOR
El transmisor puede ser montado en una pequeña placa de circuito impreso y alojado con facilidad en una caja de aproximadamente 5 x 3 x 10 cm.

Los lectores que no posean habilidad para hacer montajes en placas de circuito impreso o que no tengan lo necesario, pueden utilizar la técnica de puente de terminales, pero en ese caso la caja que alojará el conjunto deberá ser un poco mayor. En la figura 2 mostramos el aspecto del transmisor con una pequeña antena telescópica, que puede ser del tipo que se encuentra en las radios portátiles.

El único control de este transmisor es un interruptor de presión que hace la conexión de su fuente.

Cuando este interruptor es presionado, el aparato emite la señal que dispara entonces el relé del receptor, al accionar el dispositivo deseado.

Tomando como base su circuito completo que aparece en la figura 3, el funcionamiento del transmisor puede ser descrito de la siguiente manera.

El transistor Q1 de alta frecuencia, opera como oscilador de RF en una frecuencia alrededor de 72MHz.

Note que no es preciso hacer que el transmisor opere exactamente en esta frecuencia para que el sistema funcione. Para que haya un funcionamiento perfecto, es preciso solamente que el transmisor y el receptor estén ajustados para la misma frecuencia, cualquiera sea su valor.

Así, la confección de las bobinas es el punto más crítico del montaje en vista de la necesidad de que haya concordancia de funcionamiento entre la usada en el transmisor y la usada en el receptor.

Para Q1 se puede usar prácticamente cualquier transistor de RF de uso general, como el BF494, 2N2218, BF254, etc. Nuestro proyecto será descrito en función del BF494 y, por lo tanto, los diseños ilustrativos serán hechos en función de la disposición de las terminales de este componente. En la figura 4 damos la disposición de terminales para otros transistores que pueden ser usados para Q1.

Para Q2 y Q3 se usan transistores NPN de silicio de uso general como el BC237, BC238, BC239, BC547, BC548, BC549, etc, todos con la misma disposición de terminales mostrada en los dibujos.

Q2 y Q3 forman un multivibrador inestable que es responsable de la producción de la señal de audio moduladora. Este circuito no es crítico porque no hay necesidad de que el mismo produzca una frecuencia exacta de audio. Lo único importante es que oscile produciendo una señal de audio entre 200Hz y 2.000Hz.

Los capacitores de este multivibrador son los que básicamente determinan su frecuencia de operación.

 
MONTAJE
Como indicamos, el montaje puede ser hecho tanto en puente de terminales como en placa de circuito impreso.

Entonces, partiendo del diagrama dado en la figura 3, tenemos los montajes en placa de circuito impreso, que muestran la figura 5.

Para el montaje, use un cautín de potencia pequeña de punta fina, soldadura de buena calidad y como herramientas adicionales un alicate de corte lateral y un destornillador.

Recuerde que el montaje debe hacerse cuidadosamente, con los componentes bien próximos unos de otros, pero sin tocarse. En el montaje se deben observar los siguientes cuidados:

  • Al soldar los transistores, observe bien la posición que tienen, dada en función del lado chato de la cubierta. Evite el exceso de calor en esta operación, ya que los transistores son componentes delicados.

  • Observe la polaridad del capacitor electrolítico, marcada en su propia cubierta. Este capacitor puede tener cualquier valor entre 47µf y 100µF con una tensión de trabajo a partir de los 12V, o sea, el valor mínimo marcado en la cubierta debe ser 12V.

  • Los resistores pueden ser de 1/4 ó 1/8W, solamente debe observarse con cuidado el valor, dado por los anillos coloridos. No hay polaridad para su conexión y en el montaje corte sus terminales del lado adecuado para obtener una ubicación compacta.

  • Los capacitores de pequeño valor pueden ser cerámicos o de poliéster metalizado siguiendo los valores dados en la lista de materiales. En su soldadura evite el exceso de calor haciendo esta operación rápidamente.

  • El ajuste de frecuencia se hace mediante un capacitor ajustable "trimmer" de hasta 22pF (el valor no es muy importante). El lector puede elegir entre el tipo plástico o de base de porcelana, según desee. En el montaje del tipo de porcelana observe su posición de modo que la armadura móvil o externa quede conectada al polo positivo de la alimentación y la armadura interna al colector del transistor. Si esta colocación no es tenida en cuenta, el aparato funcionará de modo inestable.

  • La bobina es el último componente a instalar, puede y debe ser montada por el propio armador u hobbysta. Esta bobina aparece en la figura 6 y está formada por 5 vueltas de alambre esmaltado 22AWG (o un grosor cercano a éste) sin forma y de diámetro 0,8 a 1 cm. Al soldar esta bobina, ráspele bien las puntas para quitar la capa de esmalte que la recubre, ya que de lo contrario, la soldadura no "pegará" y el transistor no funcionará.

  • Si hace el montaje en puente de terminales, complételo soldando los alambres de interconexión y después los alambres que van al interruptor de presión, soporte de pilas y antena. Si hace el montaje en una placa de circuito impreso, haga solamente la soldadura del soporte de batería, antena e interruptor.

  • La fijación de los elementos en la caja puede hacerse de diversos modos. La placa de circuito impreso puede ser atornillada al igual que el puente de terminales y la batería mantenida en el lugar correspondiente por un trozo de espuma de nylon. Cuando se cierra la caja, la presión de la espuma mantiene fija la batería.
AJUSTES Y OPERACION
Terminado el montaje, el lector debe verificar todas las conexiones y, si todo estuviera en orden, aunque sin el receptor, podrá hacer una prueba de funcionamiento con una radio de FM común. Para esto proceda del siguiente modo.

Coloque la batería en el soporte del transmisor y conecte en su cercanía una radio de FM, sintonizada en el extremo inferior de la gama, o sea, en 88MHz, como muestra la figura 8.

A continuación, al mismo tiempo que presiona el interruptor del transmisor con un destornillador va abriendo el trimmer hasta que su señal sea captada en la radio. Esta señal está dada por un silbido continuo en la frecuencia de 1.000Hz, aproximadamente.

Si no se oye nada, es porque el transmisor no está oscilando, deberá verificar la parte de RF del aparato, o sea: los componentes alrededor de Q1.

Si se oye apenas un "soplo" en el receptor de FM, es señal de que sólo la parte de RF está funcionando y no hay modulación. El lector debe verificar los transistores Q2 y Q3 y los componentes en sus proximidades, pues el multivibrador no está operando.

La señal de audio, conforme vimos, está dada por los valores de los capacitores C2 y C3. Damos a continuación una lista de valores para estos componentes y para las frecuencias de modulación que se obtienen.

 
C1, C2
FRECUENCIA
10nF
1.600Hz
15nF
1.000Hz
22nF
800Hz
27nF
550Hz
33nF
475Hz
47nF
325Hz
68nF
260Hz
100nF
150Hz
220nF
75Hz
 
Otro modo de verificar el funcionamiento del transmisor, para los que no poseen receptores de FM consiste en acercarlo a un televisor conectado (en cualquier canal). Si el transmisor está funcionando correctamente, al apretar el interruptor debe haber una fuerte interferencia en la imagen.

Completando, observamos que la antena telescópica usada en este transmisor para el mayor alcance posible, debe tener un largo de aproximadamente 1 metro.

Si se observara inestabilidad de funcionamiento en el transmisor, o sea, que su frecuencia sufre variaciones cuando nos aproximamos a la antena o cuando movemos el aparato, podemos hacer una alteración en el acoplamiento de la antena, como muestra la figura 9. Este acoplamiento se hace mediante una segunda bobina de aproximadamente 2 ó 3 espiras, colocadas paralelamente a la bobina oscilador.

Con este recurso se evita la inestabilidad de funcionamiento, que puede ser notada con el uso de una antena muy larga.

Para los casos en que el aparato deba funcionar en distancias pequeñas (hasta 20 metros), la utilización de una antena más corta permite mayor estabilidad sin comprometer el alcance.

Como siempre decimos, si Ud. es principiante, debe realizar este montaje con cuidado, especialmente la calibración, ya que al trabajar con señales de RF este proceso puede resultar un poco engorroso.

 
De la Redacción de Saber Electrónica
FIGURA 1
 
FIGURA 2
 
FIGURA 3
 
FIGURA 4
 
FIGURA 5
 
FIGURA 6
 
FIGURA 7
 
FIGURA 8
 
MATERIALES
 
 
 
PROMOCIONES