В продолжение статей
реализованы два передатчика стереосигнала (с временным разделением каналов, как показано в статьях выше) на диапазон 150-220 килогерц с амплитудно-импульсной (ШИМ) модуляцией.
В обоих вариантах выход ШИМ сигнала подаётся на затвор транзистора 2N7000, коммутирующий широкополосный тороидальный трансформатор между + и - питания. Выход сигнала снимается с вывода Сток/Drain транзистора 2N7000 и через керамический конденсатор подаётся на простой П-фильтр, а уже с него на антенну.
Для улучшения качества синусоиды с выхода передатчика параллельно тороидальному трансформатору можно подключить конденсатор, создав контур, настроенный на частоту ШИМ.
Передатчик на базе Attiny13
В качестве ШИМ модулятора использован очень дешевыё чип Attiny13.
Скромные возможности Attiny13 позволяют реализовать только 6-битное разрешение ШИМ сигнала, да и то с хитростью - на выходе PB1 Attiny13 формируется ШИМ-сигнал с частотой 104-108 килогерц, который подаётся на удвоитель частоты, уже с которого в эфир уходит сигнал с частотой 208-216 килогерц
Код можно скачать здесь Attiny13_PWM_X2_208_216_kHz_stereo__2905202
Качество сигнала весьма среднее, но вполне разборчивое. Нюанс - ATtiny13A работает от встроенного RC-генератора с базовой частотой 9,6 МГц. Это накладывает ограничения на качественные параметры ШИМ-сигнала. Теоретическая максимальная частота ШИМ-сигнала в обычном 8-битном (TOP=255) режиме Fast PWM вычисляется так: 9 600 000 / 256 = 37.5 кГц. Эта частота в 4 раза ниже нужной 153 килогерца для прямой генерации без удвоения частоты ШИМ.
Единственный способ повысить частоту ШИМ — снизить разрешение сигнала. Максимальное разрешение будет около 6.0 бит (TOP = 62) для 150 кГц или 6.6 бит (TOP = 93) для ~100 кГц.
Передатчик на базе ESP32-C3 (AH-ESP32C3-PRO-MINI)
Здесь в качестве модулятора использован не "голый" микроконтроллер, а плата разработки
на основе 32-битного процессора RISC-V, который включает в себя FPU (блок вычислений с плавающей точкой), который может выполнять 32-битные операции и обладает мощными вычислительными возможностями.
Однако даже такого процессора хватает только на 8-битную ШИМ модуляцию на частоте 153 килогерца, правда, без всяких хитростей с последующим удвоением.
Код можно скачать здесь ESP32_C3_153khz_stereo_LW_29052026_4
Качество передаваемого сигнала гораздо выше, чем в варианте на Attiny13 за счёт увеличения разрядности ШИМ сигнала с 6 до 8 бит.
Если использовать удвоение частоты и оптимизацию кода, то можно получить 10-битное кодирование с максимальной частотой ШИМ 78 килогерц (с последующим удвоением до 156 килогерц), но это будет неустойчивый вариант, поэтому он не использовался.