Mini Stereo Audio Amplifier

Pada project kali ini penulis mencoba membuat sebuah penguat audio mini (low power) dengan menggunakan IC murah meriah TDA2822M yang biasa dipergunakan pada radio portabel 3 volt.  Meskipun low power dan low voltage tetapi sudah stereo.  Dari berbagai rancangan dan skema yang ada di internet, akhirnya penulis menjatuhkan pilihan pada skema dibawah ini.  Penulis lupa link aslinya tetapi kalau tidak salah mempunyai domain .ru (rusia).

 

Hasilnya cukup memuaskan untuk ukuran mini stereo amplifier.  Penulis sudah mencoba menyambungkannya untuk memperkuat output dari MP3 player, tuner FM, laptop maupun tablet PC.  Rangkaian ini cocok diterapkan sebagai mini amplifier low power dengan supply tegangan yang bisa kita ambil dari USB pada MP3 player, laptop maupun tablet.

Rangkaian yang sudah jadi

Berdasarkan datasheet, jika digunakan Loudspeaker dengan impedansi 8 ohm, maka output power dengan tegangan 4,5 volt adalah 500mWatt untuk masing-masing channel, tetapi jika digunakan loudspeaker dengan impedansi 4 ohm maka power output adalah 1 watt untuk masing-masing channel.  Pada foto dibawah penulis ber eksperimen dengan satu channel menggunakan 4 ohm, sedangkan channel satunya lagi menggunakan 8 ohm yang diparalel.

Mini Audio Amplifier ketika dipasangkan dengan MP3 Player

Mini audio amplifier ketika dipasangkan dengan tablet PC

Pada foto diatas penulis memasangkan dengan output dari MP3 player dan Tablet PC.  Power penulis ambilkan dari port USB yang mengeluarkan tegangan 5 volt.  Sayang sekali penulis belum sempat membuatkan box, sehingga suara yang dihasilkan kurang maksimal.  Dengan box yang sesuai maka akan dihasilkan stereo mini audio amplifier yang portable dan ringkas untuk dibawa - bawa.

Bila para pembaca ingin mempraktekkannya dibawah ini penulis tampilkan layout serta desain PCBnya.

Desain PCB ukuran 5,1 x 7,2 cm

Akhirnya penulis ucapkan selamat mencoba dan semoga sukses selalu.

200-400 mWatt VHF FM Transmitter

Postingan kali ini mungkin bisa dibilang jadul, expired dan out of date, karena sudah banyak yang berhasil membuatnya untuk dipergunakan sebagai alat komunikasi pada jalur 70 – 86 MHz.  Namun demikian penulis akan coba berbagi pengalaman dengan para pembaca yang mungkin memiliki rencana untuk merakit pemancar tersebut sebagai bahan perbandingan.  Oscillator menggunakan tuner blok yang sudah dimodifikasi sehingga range frekuensi antara 70 – 86 MHz.  Kemudian buffer 1, buffer 2 dan final penulis coba menggunakan konfigurasi Kelas A dengan maksud agar linier dan broadband sepanjang frekuensi 70 – 86 MHz.  Penulis juga tambahkan pre amp ECM (electret condenser microphone) 1 transistor menggunakan C945.  Rancangan dibawah ini bukanlah hasil karya saya sendiri, tetapi hasil dari berbagai sumber referensi.

Skema Rangkaian

Untuk proses perakitannya, terlebih dahulu kita rangkai oscillatornya.  Apabila sudah mengeluarkan frekuensi, maka oscilator telah bekerja dengan semestinya.  Supply untuk oscillator kita lewatkan IC regulator 7809, agar kestabilan tegangannya terjaga.  Supply oscillator tersebut juga sekaligus mensupply pre amp mic.

Bagian selanjutnya bisa kita rangkai pre amp mic untuk input modulasinya.  Bila kita dengarkan di radio penerima, oscillator + pre amp mic sudah ada modulasinya, sehingga kita bisa dengarkan suara kita via mic.  Namun demikian sinyal dari oscillator ini masih sangat lemah, sehingga perlu diperkuat lagi dengan buffer 2 tingkat + final.  Perangkaian buffer1, buffer 2 dan final kita lakukan secara bertingkat.  Kita rakit dulu buffer 1, setelah itu kita tes.  Akan lebih mudah bila kita memiliki frekuensi konter, sehingga bisa kita ketahui linearitas frekuensinya.  Setelah selesai dengan buffer 1, kemudian selanjutnya buffer 2.  Kita tes lagi, maka sinyal yang semula lemah menjadi agak kuat.  Sampai akhirnya tahap Final.

Transistor Final Penulis "bungkus" dengan pendingin dari bahan aluminium

Sambungkan antena dengan SWR & Power meter dan dummy load sebagai pengganti antena untuk pengetrimannya.  Kita lihat pada skala SWR & Power meter, untuk Power meter putarlah condensator trimmer sampai didapatkan power maksimal.  Berdasarkan datasheet, 2SC2053 power out maksimal adalah 300 mWatt.  Bila kita beri tegangan 15 volt, maka power yang keluar bisa sampai 1 watt, tetapi saya tidak menyarankannya karena akan memperpendek umur transistor.

Pada foto untuk frekuensi terendah yang ditunjukkan oleh frekuensi konter 61,4, frekuensi sebenarnya adalah 72,1 MHz, (frekuensi konter yang saya pergunakan sebenarnya adalah hanya untuk receiver, oleh karena itu tidak bisa menunjukkan frekuensi yang sebenarnya) powernya sekitar 200 mWatt.  Sedangkan pada frekuensi tertinggi 85,9 MHz (terbaca 75,2 di frekuensi konter) menunjukkan power out sekitar 400 mWatt.

Pada frekuensi terendah power out sekitar 200 mWatt

Pada frekuensi tertinggi power out sekitar 400 mWatt

Hasil pengetesan di lapangan, frekuensi saya tune pada 78 MHz (terbaca 67,3), power sekitar 400 mWatt, dengan antena dipole setinggi kurang lebih 4 meter, mampu mencapai jarak lebih dari 2 kilometer.  Pada jarak 5 kilometer, sinyal indikator receiver masih menyala, tetapi modulasinya sudah tidak jelas (kemresek dan putus-putus).

Catatan : ada perbedaan antara skema dengan PCB.  Semula saya berencana untuk memparalel transistor pada buffer 2 dan final, sehingga pada PCB terdapat 2 buah transistor, resistor dan capasitor untuk bagian emitornya.  Tetapi ternyata hasilnya tidak berbeda jauh sehingga akhirnya saya pakai masing – masing satu transistor saja.

 

Layout PCB

PCB ukuran 5 x 10 cm

Kemungkinan modifikasi :

-         Mengubah jumlah lilitan, diameter lilitan dan diameter kawat.

-         Untuk memperbesar power out, bisa kita sambungkan langsung kaki emitor dari buffer & final dengan ground, tetapi linearitas akan berkurang dan tidak broadband, selain itu komponen juga akan cepat panas.

-         Mengganti kapasitor kopling dengan condensator trimmer

Demikianlah hasil dari perakitan pesawat pemancar ini, meskipun power yang dihasilkan cukup kecil, tetapi linier dan broadband serta minim harmonisa.  Bagi pembaca yang berminat untuk membuatnya, selamat mencoba dan semoga sukses selalu.

Portable FM Receiver LA1260 & TA7368 dengan Signal Meter

Satu lagi portable FM receiver dengan menggunakan IC LA1260 dan TA7368 plus signal meter.  Cukup dengan menggunakan tegangan 3 volt mampu menghasilkan suara yang jernih dan lumayan keras dengan sensitifitas standar Tuner Blok.  Bisa ditempatkan dalam wadah walkie talkie untuk monitoring atau penyadapan ... :) .....
Berikut saya tampilkan skema, desain & layout PCB serta hasilnya yang sudah jadi.

PCB yang digunakan berukuran cukup kecil (6,2 x 2,9 cm) dan nantinya bisa diletakkan dibawah tuner blok.

Catatan : PCB diatas penulis desain untuk diletakkan dibawah PCB.  Bila Anda tidak ingin meletakkannya dibawah PCB, maka 2 buah lubang pada desain PCB diatas hubungkan dengan ground atau kutub negatif.

 

Ketika sinyal full, maka lampu indikator akan menyala terang dan signal meter akan menunjuk 100%

 Ketika tidak ada sinyal, indikator akan padam dan sinyal meter menunjuk pada 0%

 

Sinyal tidak full indikator menyala agak redup dan sinyal meter juga tidak full 100%

Receiver ini cocok dipasangkan sebagai penerima untuk wireless mic pada postingan sebelumnya.  Akhirnya selamat berkarya dan semoga sukses.

Wireless Microphone V2

Tulisan ini merupakan share dan respon dari artikel sebelumnya tentang Wireless Microphone dari radio merek UNICO.  Ada seorang pelanggan yang minta didesainkan wireless mic ini dengan dimensi 3 x 4 cm dan power menggunakan baterai jam 3 volt.  Berusaha memberikan pelayanan terbaik, akhirnya penulis mencoba untuk merancang kembali sekaligus memodifikasi wireless microphone tersebut sesuai permintaan.  Dengan menggunakan software DipTrace, penulis coba merancang sesuai permintaan.  Dan Akhirnya inilah hasilnya.

 

Layout Tata Letak Komponen

Ternyata hasil jadinya memiliki dimensi 2,5 x 4 cm.  Untuk rangkaiannya sedikit di modifikasi seperti punyanya SATURN, karena memiliki jenis oscillator yang sama.

Skema Wireless Microphone

Dan akhirnya setelah penulis rakit di PCB .......

Baterai yang penulis gunakan adalah type CR2025 atau bisa juga menggunakan baterai type CR2032 yang biasa digunakan sebagai baterai CMOS di CPU.  Sekedar tips, untuk dudukan baterai bisa kita gunakan kaki komponen yang sudah dipotong.  Mengenai hasilnya, jarak pancar hampir sama dengan versi sebelumnya dan oscillator lebih stabil, sehingga frekuensi tidak mudah bergeser-geser.  Apabila para pembaca berminat untuk membuatnya, dibawah ini saya lampirkan pola PCBnya, silakan di copas dan semoga sukses.

Foto dibawah ini mungkin bisa menjawab beberapa permintaan dari para pembaca yang ingin melihat lebih dekat lilitan pada koker.  Baterai penulis berikan holder khusus untuk baterai CMOS.

Untuk setting frekuensi gunakan obeng (-) kecil atau obeng khusus untuk trim RF yang terbuat dari bahan isolator

Menurunkan Range Frekuensi Tuner Blok FM

Untuk memodifikasi Tuner Blok PTO atau Permeability Tuned Oscillator atau yang lebih akrab disebut "Balok Tuner", dimana standar setting pabrik biasanya pada range frekuensi 87 - 108 MHz, terlebih dahulu kita harus memahami prinsip dasar perubahan frekuensi pada rangkaian oscillator.  Cara kerja Oscillator bisa diibaratkan bagaikan sebuah pendulum atau bandul, dimana panjang tali bandul adalah nilai L (satuan Henry) dan berat bandul adalah nilai C (Farad).  Resonansi pada frekuensi tertentu akan terjadi antara L dan C.  Bila nilai L diperbesar dengan nilai C tetap, maka frekuensi pergerakan bandul akan turun, sebaliknya jika diperkecil maka frekuensi pergerakan bandul akan naik.  Demikian pula dengan nilai C, jika C diperkecil maka frekuensi akan naik dan bila diperbesar nilainya maka frekuensi akan turun.  Namun, bukan hanya frekuensi oscilatornya saja yang akan kita turunkan, tetapi juga penala dan band pass filter yang akan berpengaruh pada sensitifitas tuner tersebut.  Pada praktek kali ini penulis akan coba menurunkan range frekuensi tuner balok menjadi sekitar 76 - 90 MHz.

Dengan demikian ada 2 cara untuk menurunkan range frekuensi tuner balok, yaitu dengan menambahkan lilitan atau memperbesar nilai C.  Dalam tulisan ini, penulis mempraktekkannya dengan menambah nilai L.  Perubahan untuk menaikkan nilai L atau induktor bisa dilakukan dengan cara memperkecil ukuran kawat atau menambah jumlah lilitan.  Berdasarkan pengalaman penulis, modifikasi tuner balok dengan cara menaikkan nilai L hasilnya lebih bagus daripada memperbesar nilai C.

Langkah pertama : Siapkan tuner balok boleh yang baru, atau lama, yang penting masih standar dalam hal sensitifitas.  Pada praktek penulis menggunakan tuner balok merek Rayden.  Berhasil juga penulis terapkan pada tuner balok merek Astello.

Selanjutnya siapkan solder, kemudian bukalah solderan pada gambar yang penulis tandai dengan kotak warna merah.

Bukalah kaleng penutupnya, maka akan terlihat sirkuit bagian bawah dari balok tuner.  Bukalah solderan pada bagian yang penulis tandai.  Tanda X merupakan lilitan oscilator, kemudian dua sebelahnya adalah penala dan band pass filter.  Bila Anda tidak ingin repot cukup paralelkan condensator pada tiga lilitan tersebut.  Namun hasil yang didapat kurang memuaskan, karena biasanya akan menangkap spleteran / harmonisa dari radio komersial dan sensitifitas akan berkurang.

Setelah keempat bagian tersebut kita lepaskan solderannya, maka kita bisa melepas PCB tuner.

Masih ada lagi bagian yang akan kita lepaskan.  Perhatikan gambar dibawah ini.  Kita ambil obeng plus untuk membuka baut yang menahan koker, ferit serta tuas tuner.  Tanda kotak merah adalah solderan antara penutup atas dengan rangka tuas tuner blok.

Setelah bagian tersebut kita lepaskan, maka antara tuas, koker dan ferit bisa kita buka.

Terdapat tiga buah koker yang sama dengan lilitan kawat aslinya sekitar 0,5 mm.  Ambil koker tersebut, kita ambil kawatnya dan kita ganti dengan kawat yang berdiameter lebih kecil, misalnya 0,3 mm.  Semakin kecil kawatnya maka nilai induktansi L akan semakin besar, akibatnya range frekuensi akan semakin turun.

Gambar dibawah ini adalah koker yang sudah penulis ganti kawatnya dengan ukuran 0,3 mm.  Untuk memperkuatnya bisa kita tambahkan isolasi, agar lilitan tidak berubah-ubah.

Gantilah kawat pada ketiga koker tersebut.  Hati-hati bila menggunakan kawat 0,1 atau 0,2 mm karena akan mudah putus.  Jangan lupa untuk mengerok ujung kawat untuk menghilangkan lapisan emailnya agar bisa kita solderkan pada PCB.

Selanjutnya kita pasang kembali semuanya seperti semula.  Mulai dari tuas dan ferit, tutup atas, PCB dan juga tutup bawahnya.

Akhirnya tuner blok siap kita gunakan.  Pasangkan rangkaian IF Amplifier pada tuner dan juga frekuensi konter untuk mengetahui perubahan range frekuensinya.

Frekuensi terbawah pada 77,0 MHz

 

Frekuensi teratas pada 92,5 Mhz

Berdasarkan hasil tes, sensitifitas cukup bagus dan bersih dari harmonisa radio komersial.  Meskipun belum mencapai target turun sampai 76 Mhz, tetapi menurut penulis sudah cukup untuk kita pergunakan.  Di Indonesia range frekuensi 70 - 87 Mhz pada mode FM belum banyak dipergunakan sehingga kita bisa mempergunakan range frekuensi tersebut untuk ber eksperimen.  Akhirnya penulis ucapkan selamat mencoba semoga sukses.

Radio Penerima FM Portable LA1260 & TDA2822M

Berawal dari membaca sebuah artikel tentang Modifikasi Tuner FM 12 volt menjadi 3 volt yang ada di Blog : http://elcotomotif.blogspot.com/2010/11/modifikasi-penerima-fm-tuner-12-volt.html, kemudian penulis mencoba rangkaian tersebut dan ternyata berhasil.  Kalau pada rangkaian aslinya menggunakan headphone untuk mendengarkannya, maka penulis coba mengembangkannya dengan memasangkan mini audio amplifier menggunakan IC TDA2822M.  Berdasarkan datasheetnya, tegangan kerja IC tersebut adalah 1,8 - 12 volt.  Maka sangat cocok bila kita gabungkan untuk membuat sebuah radio portable dengan front end menggunakan tuner balok, penguat IF menggunakan IC LA1260 dan AF amplifier menggunakan IC tersebut diatas.
Skema asli dari blog tersebut adalah seperti dibawah ini :

 

Dari skema diatas, kemudian penulis hilangkan penguat headphonenya diganti dengan Low Power AF Amplifier menggunakan IC TDA2822M.  Penulis juga pernah menggunakan IC LM386, tetapi ternyata dengan tegangan 3 volt kerja dari IC LM386 kurang maksimal, karena tegangan minimal menurut datasheet adalah 3,5 volt.  Karena itu pilihan kemudian jatuh pada TDA2822M.  Kelemahan dari IC ini pada tegangan 3 volt maka speaker yang cocok digunakan adalah 4 ohm.  Bila menggunakan 8 ohm, maka suara tidak terdengar keras.

Photo diatas adalah hasil rakitan penulis, dengan ukuran PCB yang cukup kecil 8,2 x 3,8 cm.  Tuner bloknya penulis letakkan pada bagian bawah PCB.  Dalam photo diatas, lilitan kawat adalah antena yang penulis solder dengan gulungan tenol.

Karena front end mempergunakan tuner blok, maka tidak diragukan lagi mengenai kepekaannya.  Mengenai pemakaian baterai, penulis mencoba menggunakan baterai NiMH bekas telepon FWT merek C*R*A dengan tegangan 3,6 volt 1000mA bisa hidup selama setengah hari.  Pada photo penulis coba menggunakan 2 buah baterai alkaline yang sudah hampir habis dan suara masih terdengar keras.
Untuk desain PCB belum bisa penulis upload karena menurut penulis project ini belum selesai.  Pengembangan selanjutnya adalah menggabungkan penerima portable ini dengan Wireless Microphone dan Push Switch menjadi sebuah pesawat walkie talkie di jalur VHF.
Demikian yang bisa penulis share kali ini, selamat mencoba dan semoga sukses.