Selasa, 16 Juni 2015

70 - 110MHz FM Receiver

Seiring dengan langkanya tuner blok jenis PTO (Permeability Tuned Oscillator) di pasaran, maka Penulis mencoba untuk membuat Radio Penerima FM dengan frontend menggunakan tuner jenis VCO (Voltage Controlled Oscillator).  Sebenarnya frontend jenis ini biasa dipergunakan pada Radio mobil dengan sistem kontrol PLL.  Namun demikian bisa juga dikontrol secara manual dengan tuning menggunakan potensiometer.
Pada rangkaian yang sudah Penulis buat, seperti biasa untuk IF Amplifiernya, Penulis menggunakan IC "legendaris" LA1260 yang mudah didapatkan di pasaran, serta IC LM 386 untuk penguat audionya.

Pin - pin Tuner VCO merek MITSUMI yang Penulis pergunakan adalah sebagai berikut :

Berurutan dari kiri ke kanan
Pin 1 - Oscillator
Pin 2 - IF Out
Pin 3 - VCC (5-10 volt)
Pin 4 - V Tuning
Pin 5 - Ground
Pin 6 - Ground
Pin 7 - Ground
Pin 8 - Antenna
Selain itu terdapat tambahan dua kaki pada bagian body, yang masing - masing tentunya terhubung dengan ground.

Skemanya yang penulis gunakan seperti di bawah ini :

IC regulator 7809 dipergunakan untuk meregulasi VCC, sehingga didapatkan tegangan yang stabil untuk mensuplai Tuner itu sendiri serta dipergunakan untuk Tegangan Tuning.  Sedangkan untuk mensuplai IC LA1260 penulis menggunakan regulator dioda zener 4 - 6 volt.  Berdasarkan percobaan, apabila dipergunakan IC regulator 7808, maka tuning maksimal hanya akan mencapai frekuensi 107MHz, dengan demikian semakin besar tegangan tuning, maka frekuensi akan semakin naik.

Di bawah ini beberapa foto rangkaian yang sudah Penulis buat :
 

Berdasarkan hasil pengetesan, sensitifitas masih kalah apabila dibandingkan tuner jenis PTO, namun demikian noise terdengar lebih rendah dibandingkan tuner jenis PTO.  Keunggulan tuner jenis ini adalah mempunyai range frekuensi yang lebar, karena dalam 270 derajat putaran potensiometer, mencakup frekuensi 70 - 110MHz, namun hal ini pulalah yang menyebabkan sensitifitasnya masih terasa kalah apabila dibandingkan dengan tuner jenis PTO.
Untuk meningkatkan selektifitas serta selektifitasnya, maka aturlah ferit transformator IF yang terdapat pada tuner, sehingga didapatkan suara yang terkeras dan terbagus, serta nyala indikator LED yang sesuai.  Untuk tuningnya putarlah potensio tuning, pelan - pelan sehingga akan tertangkap siaran lokal maupun luar kota.  Dengan menggunakan antena luar, Penulis berhasil menangkap beberapa radio luar kota.  Bagi para "briker underground", sangat cocok digunakan untuk memantau frekuensi 70 - 87MHz yang biasa mereka gunakan untuk berkomunikasi.
Apabila para Pembaca berminat untuk membuatnya sendiri, di bawah ini Penulis sertakan desain PCB,  serta Layout dan Tata Letak Komponennya.

Tata Letak Komponen



PCB ukuran 5 x 8,4 cm

Akhirnya Penulis ucapkan selamat mencoba dan semoga sukses selalu.

Rabu, 29 April 2015

Membuat Sendiri Sakelar Infra Merah

Sebenarnya hal ini bukanlah merupakan ide yang baru, karena berbagai skema tersedia di internet dari berbagai sumber.  Meskipun sederhana, tetapi cukup menarik untuk dicoba.  Postingan kali ini Penulis coba share tentang membuat sakelar infra merah yang bisa dioperasikan dengan sembarang remote control.  Penulis sudah mencobanya dengan menggunakan remote control MP3, TV dan DVD dengan hasil yang sangat memuaskan.  Jangkauan pun lumayan jauh, bisa mencapai 50 meter.  Sakelar tersebut penulis kombinasikan dengan rangkaian power supply tanpa transformator sehingga dalam aplikasinya bisa kita "sembunyikan" di sekitar fiting lampu.  Tanpa berlama - lama Penulis mempersilakan para pembaca untuk mencermati skema yang sudah Penulis gambar ulang di bawah ini.

Rangkaian Sakelar Infra Merah

Apabila para pembaca cuma berniat untuk membuat sakelar Infra Merah saja, maka cukup menggunakan rangkaian diatas, sedangkan power supply bisa dibuatkan adaptor sendiri.  Untuk sensor infra merah bisa kita gunakan sensor IR TV yang banyak dijual di toko elektronik atau mungkin para pembaca bisa mengambil dari bekas VCD atau DVD yang sudah rusak.  Hanya saja yang perlu diperhatikan adalah ada berbagai merek sensor IR yang ternyata posisi kakinya berbeda - beda.  Untuk itu sebelum dipasangkan sebaiknya diketahui dahulu posisi kaki sensor IR tersebut.  Tetapi apabila ingin mengkombinasikannya dengan power supply, maka bisa ditambahkan rangkaian di bawah ini.  Penulis memperingatkan untuk berhati - hati apabila membuat dan mengujinya, karena power supply dibawah ini langsung terhubung dengan listrik arus kuat tanpa adanya isolasi transformator, sehingga sangat berisiko apabila memegangnya dalam keadaan tersambung ke listrik.

Transformerless Power Supply

Berdasarkan hasil pengetesan, setelah Penulis nyalakan selama beberapa jam, dioda zener tetap dingin, IC 7805 cuma hangat saja, IC 4017 juga tetap dingin, tetapi resistor 100 - 470 ohm 2 watt (dalam prakteknya penulis menggunakan 220 ohm dan 470 ohm) sangat panas, sehingga mungkin perlu digunakan resistor dengan watt yang lebih besar lagi.

Rangkaian Siap di test

Rangkaian dalam kondisi standby

Rangkaian dalam kondisi "ON"

Apabila para pembaca berminat untuk mencobanya, maka Penulis sertakan desain PCB dan Layout komponen dibawah ini.

Desain PCB ukuran 5,4 x 5.3 cm
Layout dan Jalur Perkawatan

Layout Tata Letak Komponen

Akhirnya Penulis ucapkan selamat mencoba dan jangan lupa untuk berhati - hati karena rangkaian diatas terhubung langsung dengan listrik arus kuat.  Semoga sukses.

Rabu, 08 April 2015

T T S

Seringkali kita merasa kecewa, karena komponen transistor yang kita beli ternyata rusak dan tidak bisa dipakai.  Padahal transistor adalah komponen aktif yang tentunya harganya lebih mahal dibandingkan komponen pasif lainnya.  
Posting kali ini Penulis beri judul TTS yang merupakan singkatan dari Transistor Tester Sederhana, sehingga akan memudahkan dan mempercepat kita dalam mengambil keputusan untuk memilih transistor yang akan kita beli.  Penulis mencoba rangkaian sederhana dari web : http://www.learningelectronics.net/circuits/cheap-and-cheerful-transistor-tester.html.  Rangkaian yang murah meriah dan lumayan handal meskipun tentunya dengan beberapa kelemahan.
Skema aslinya adalah seperti di bawah ini :
Skema Transistor Tester Sederhana

Komponen utamanya adalah IC 4011, keterangan lainnya adalah kaki nomor 11 IC di sambungkan ke ground atau negatif, kemudian C1 Penulis menggunakan capasitor ukuran 560nF.  Bila digunakan ukuran yang lebih kecil, maka selang waktu kedip LED akan lebih cepat.  Berdasarkan keterangan yang ada pada website tersebut, Bila transistor yang kita tes adalah NPN, maka LED hijau akan menyala berkedip - kedip, transistor PNP LED merah berkedip, bila transistor dalam kondisi short, kedua LED menyala bergantian dan bila transistor putus atau mati, maka kedua LED tidak menyala.
Dibawah ini adalah rangkaian yang sudah penulis buat.
Rangkaian TTS menggunakan PCB lubang

Penulis cuma merakitnya pada sepotong PCB lubang, untuk soket transistornya penulis menggunakan white housing dari bekas konektor VCD.
Memanfaatkan white housing bekas VCD sebagai soket transistor

Untuk power supplynya, menurut keterangan di website tersebut tegangan maksimal adalah 4,5 volt, agar LED tidak kelebihan tegangan.  Penulis menggunakan cell Li ION bekas baterai HP, yang mempunyai tegangan sekitar 3,7 - 4,2 volt.  Sehingga memungkinkan untuk dicharge ulang dengan menggunakan rangkaian charger pada postingan kemarin.

Cell baterai Li ION bekas Handphone yang sudah di "telanjangi"

Akhirnya inilah rangkaian yang sudah jadi dan penulis masukkan dalam box.  Penulis tambahkan toggle switch untuk memutuskan dengan rangkaian dengan baterai, sementara indikator LED penulis letakkan pada bagian atas.

Rangkaian TTS yang sudah jadi

 TTS siap beraksi

Hasil pengetesan cukup bagus, sesuai dengan deskripsi dari website aslinya, namun terdapat beberapa kelemahan.  TTS ini belum cukup akurat untuk menentukan kaki kolektor dan emitor, misal transistor dengan konfigurasi EBC dilihat dari depan, maka ketika dibalik menjadi CBE, indikator tetap menyala sama.  Selain itu ketika penulis coba untuk tes transistor RF amplifier, indikator menunjukkan transistor yang short (menyala bergantian merah dan hijau).  Memang dalam faktanya terdapat semacam dioda protector antara kaki kolektor dan emitor khusus pada transistor RF amplifier, yang mungkin terbaca sebagai transistor dalam kondisi short.

  Pengetesan transistor NPN, indikator LED hijau menyala berkedip - kedip

Pengetesan transistor PNP, indikator LED merah menyala berkedip - kedip

Meskipun sederhana, namun cukup handal untuk memutuskan secara cepat apakah transistor jadi dibeli atau tidak.
Seperti biasa penulis sudah merancang PCB serta tata letak komponennya, sehingga bisa dipraktekkan oleh para Pembaca.
Tata Letak Komponen rangkaian TTS

Desain PCB ukuran 3 x 3,2 cm

Akhirnya Penulis ucapkan selamat mencoba, semoga sukses.





Senin, 30 Maret 2015

CHARGER MULTICELL Li ION & SLA DENGAN RELAY PROTECTOR



Project ini hanya merupakan modifikasi dari project sebelumnya dengan tambahan relay protector dengan maksud apabila terjadi pemadaman oleh PLN, maka otomatis akan memutuskan hubungan antara baterai dengan rangkaian charger, sehingga baterai yang di charge tidak akan terkuras isinya karena tegangannya kembali ke rangkaian.  Ide berawal dari website http://shdesigns.org/lionchg.html, karya dari OM Scott Henion.  Penulis hanya menambahkan fitur multi cell, dengan mengubah nilai R2 pada rangkaian dengan menggunakan rotary switch 3 kutub 4 posisi.  Untuk baterai Li ION rangkaian ini bisa melakukan charging pada 1 cell (3,7 volt), 2 cell (7,4 volt), 3 cell (11.1 volt) & 4 cell (14,8 volt).  Sedangkan pada pengisian baterai SLA (sealed lead acid atau aki kering) rangkaian ini bisa melakukan charging pada 2 cell (4 volt), 3 cell (6 volt), 5 cell (10 volt) & 6 cell (12 volt).  Penulis menggunakan saklar rotary 3 kutub 4 posisi, 2 kutub untuk mode pengisian baterai Li ION atau SLA yang dipisahkan oleh toggle switch dan 1 kutub lagi penulis gunakan untuk indikator LED.
Skema Rangkaian Charger


 Posisi pemasangan Relay sebagai Pengaman Baterai

Power supply menggunakan 18 volt 1 ampere, sehingga secara teori mampu untuk melakukan charging pada maksimal sampai 6 cell baterai SLA dan 4 cell baterai Li ION, dengan arus 5 – 7 ampere, karena rangkaian ini akan mengeluarkan arus sebesar kurang lebih 600mA teregulasi, karena secara teori arus pengisian cukup 1/10 dari arus baterai maksimal yang dicharging.

Penulis juga menambahkan fitur TRICKLE CHARGE yang berfungsi untuk “membangunkan” baterai Li ION yang “tidur”.  Sederhana saja, hanya menambahkan toggle switch pada R3 sehingga terdapat pilihan mode normal & trickle charge.  Pada saat posisi Trickle Charge, R3 menggunakan ukuran 10 ohm ¼ watt, sedangkan mode normal R3 menggunakan resistor 1 ohm 2 watt (atau lebih).  Mode trickle charge digunakan apabila baterai Li ION yang akan kita charge tegangannya dibawah 3 volt.  Maka kita aktifkan mode trickle charge, sampai tegangan pada baterai mencapai 3 volt, setelah 3 volt gunakanlah mode normal sampai baterai terisi penuh.  Apabila baterai telah penuh, maka lampu indikator charging (merah) akan padam, sebagai pertanda bahwa baterai tidak menarik arus lagi.

Pada rangkaian, nilai R1 Penulis tetapkan bernilai 560 ohm, sedangkan R2 disambungkan dengan rotary switch untuk berbagai pilihan cell.  Berdasarkan hasil penghitungan dengan menggunakan software Regulator Design untuk IC LM317 yang merupakan otak utama dari rangkaian, maka Penulis membuat tabel dibawah ini.
Li ION
R2 (ohm)
Tegangan charging
SLA
R2
(ohm)
Tegangan charging
1 cell
1200
4,2 volt
2 cell
1400
4,46 volt
2 cell
3200
8,4 volt
3 cell
2300
6,70 volt
3 cell
4900
12,6 volt
5 cell
4300
11,15 volt
4 cell
6800
16,8 volt
6 cell
5600
13,4 volt

Tentunya nilai – nilai resistor diatas adalah nilai pendekatan, karena masing – masing resistor mempunyai toleransi sebesar 5%, sehingga bisa sedikit kita ubah – ubah nilainya.  Misal untuk membuat charger SLA 2 cell, berdasarkan tabel diatas nilai R2 adalah 1400 ohm atau 1K4.  Bila di pasaran tidak ada, bisa diganti dengan Resistor 1K5.  Kemudian untuk Li ION 3 cell, nilai R2 adalah 4900 ohm yang tentunya di pasaran tidak ada.  Maka penulis menggantinya dengan 5000 ohm dengan cara memparalel 2 buah Resistor 10K.
Setelah dirangkai, kemudian di tes untuk masing – masing posisi, bila tegangan charging belum sesuai dengan tabel diatas, kita ubah-ubah nilai R2 sehingga mendapatkan hasil tegangan charging yang sesuai. 
Contoh : pada tabel diatas nilai 1200 ohm untuk charger 1 cell Li ION setelah Penulis rangkai ternyata tegangan chargingnya kurang dari 4,2 volt, selanjutnya penulis menambahkan resistor 100 ohm pada R2, sehingga menjadi bernilai 1300 ohm sehingga tegangan charging bisa tepat pada 4,20 volt.
Rangkaian dalam kondisi 80% karena indikator belum terpasang

 Rangkaian dalam proses perakitan (80%)

Rangkaian yang sudah jadi dalam box (100%)


dalam keadaan tanpa beban baterai, indikator charging (LED merah) padam

Charging baterai SLA 2 cell (4 volt)

Charging baterai Li ION 1 cell (3,7 volt) yang sudah penulis pasang dalam headlamp

Charging baterai Li ION 3 cell (11,1 volt)

WARNING
Ada yang menyebut baterai Li ION adalah baterai yang “BERBAHAYA”, karena apabila tegangan pengisian terlalu besar, maka baterai akan meledak.  Oleh karena itu sebelum diaplikasikan pada baterai, sebaiknya diukur dulu tegangan chargingnya dengan menggunakan Voltmeter.  Penulis merekomendasikan untuk menggunakan Voltmeter jenis digital untuk akurasinya.

Seperti biasa apabila para pembaca bermaksud untuk membuatnya sendiri, Penulis sertakan skema, desain PCB serta layout komponennya.
Layout & tata letak komponen

 Desain PCB ukuran 4,2 x 5,7 cm

Senin, 26 Januari 2015

Membuat Booster / RF Amplifier Menggunakan Transistor 2SC1971

   Dengan banyaknya hujan, angin dan juga petir terkadang membuat khawatir rekan-rekan briker akan kondisi antena yang berada di luar, sehingga terkadang kita perlu sedikit menurunkan antena untuk menghindari angin dan petir tentu saja.  Efek sampingnya tentu saja receiver akan sedikit "budeg" (tuli) sehingga komunikasi menggunakan pesawat mini (power < 1 watt) akan terganggu.
Kita ibaratkan saja jika kita berbicara dengan orang yang telinganya agak terganggu pendengarannya, apa yang Anda lakukan ? Tentu saja dengan meningkatkan power (volume) suara agar lawan bicara bisa mendengarkan apa yang kita percakapkan.
   Sedikit basa-basi untuk membuka topik yang akan penulis share kali ini yaitu membuat booster / RF Amplifier menggunakan transistor 2SC1971.  Dengan adanya latar belakang permasalahan diatas, maka Penulis berusaha membuat penguat untuk pesawat transceiver Penulis yang hanya berkekuatan 200 - 400 mwatt.  
Poorman WBFM VHF Transceiver 71 - 84MHz

Tanpa merubah desain dari pesawat transceiver tersebut, maka rangkaian ini bisa juga dinamakan external booster, karena menggunakan sistem pen-saklaran menggunakan relay yang digerakkan oleh RF Sensor untuk menghubungkan output transceiver dengan input penguat dan juga menghubungkan output booster dengan antena.  Sementara apabila kita dalam posisi receive, maka relay akan menghubungkan antena dengan input tuner receiver.
   Terdapat dua rangkaian yaitu RF Sensor sebagai pemicu relay untuk memisahkan TX dan RX, serta rangkaian utamanya yaitu RF Amplifier menggunakan Transistor 2SC1971 lengkap dengan Low Pass Filter.  Skema RF Sensor adalah seperti di bawah ini :

Sedangkan rangkaian Booster / RF Amplifiernya adalah seperti di bawah ini :
Mungkin sedikit berbeda dengan kebanyakan rangkaian yang biasanya menggunakan Kelas C.  Penulis mencoba mempekerjakan 2SC1971 pada Kelas AB dengan maksud agar didapatkan power yang linier pada range frekuensi 71 - 84MHz, sehingga tidak perlu lagi melakukan tuning setiap kali berpindah frekuensi.  Satu hal yang menjadi catatan penting, yaitu setelah rangkaian dirakit, komponen terpasang semua, maka berilah tegangan 12 volt, kemudian tanpa input sinyal, cek menggunakan voltmeter pada Kaki Basis 2SC1971.  Bila rangkaian bekerja normal, maka tegangan yang terukur adalah sebesar 0,65 volt dan transistor tetap dalam keadaan dingin.
Foto di bawah ini pada saat proses perakitan dan pengetesan rangkaian yang sudah Penulis buat.
Toroid bisa kita buat dari bekas lampu hemat energi, dengan cara melilitkan kawat email sekitar 0,8mm sampai penuh.  Pemasangan komponen sengaja Penulis buat bergaya "surface mount" untuk memudahkan pemasangan heatsink untuk transistor.  Tidak perlu kita beri pendingin secara khusus untuk transistor, karena body 2SC1971 adalah Emitor, sehingga cukup kita bor PCB dan kita sekrupkan transistor ke PCB dan box.  Dalam hal ini Box sekaligus berfungsi sebagai pendingin.
Rangkaian di dalam box tampak dari atas

Rangkaian di dalam box tampak dari depan

Bisa juga kita tambahkan saklar dan indikator power serta indikator Transmit.  Pada foto diatas Penulis bermaksud menambahkan aksesoris Power Meter.
Rangkaian di dalam box tampak dari samping

Rangkaian di dalam Box tampak dari belakang

Pada foto diatas Box tampak dari belakang, soket BNC pada sebelah kiri adalah inputnya yang akan di sambungkan dengan output transceiver, sedangkan soket sebelah kanan kita sambungkan dengan antena.
Rangkaian yang sudah jadi di dalam Box

Foto diatas merupakan rangkaian yang sudah jadi, dengan penambahan aksesoris Power Meter sekedar untuk mengecek keluaran dari RF Amplifier.  Dengan demikian apabila kita menginginkan mode low power untuk lokalan, cukup kita switch OFF dan apabila ingin menggunakan mode high power, tinggal kita switch ON.
RF Amplifier ketika dipasangkan dengan Transceiver

Akhirnya, tuninglah capasitor penyesuai impedansi input dan output sehingga didapatkan keluaran yang optimal.
Hasil pengukuran menggunakan SWR dan Power Meter

Apabila para Pembaca berniat untuk merangkainya, maka dibawah ini Penulis sertakan Layout PCB serta desain PCB yang sudah penulis edit.
Tata Letak Komponen (PCB ukuran 7,6 x 7,6 cm)

Desain PCB ukuran 7,6 x 7,6 cm

Desain PCB diatas menggunakan cara "surface mount" untuk peletakan komponennya, sehingga akan terlihat terbalik.
Bila para pembaca kesulitan mendapatkan transistor 2SC1971, silakan mengontak Penulis.
Akhirnya Penulis ucapkan selamat mencoba dan semoga sukses.