글쓴이 : SOONDORI
“케이블 연결없이, 내 방안 전파 송출로 나만의 TV를 보는 방법은 없을까?
* 관련 글 : SONY KV-9AD2 아날로그 TV (8), 미세 조정 그리고 위대한 레보스키
우선, DIY에 걸맞은 RF 변환 시나리오를 생각해보면 다음과 같다.
1) VCR, DVD 플레이어 등의 Composite 출력 단자(=노란색) + 오디오(=적색 + 흰색) → 오디오 입력 가능한 <Composite to VHF/UHF RF 변환기> → TV 안테나.
2) PC의 구형 모니터 단자 → Composite 변환 장치 → <Composite 입력 to VHF/UHF> RF 변환기 → TV 안테나.
3) PC의 HDMI 단자 → Composite 변환 장치 → <Composite 입력 to VHF/UHF RF 변환기> → TV 안테나.
2)항, 3항에 관련하여 디지털 비지오 신호를 컴포지트 신호로 바꾸는 장치 즉, Digital Video to CVBS(*) Analog Video Converter 그리고 그 반대 처리를 하는 장치는 인터넷에서 쉽게 구할 수 있음. CCTV 시장, 광고용 디스플레이 시장 등에서 어찌해도 필요한 장비이기 때문에 그렇다.
* CVBS : Composite Video Baseband Signal
그런데 그런 변환 장치는 TV RF 전파(*)를 방사하지 못하는 약점이 있음. 예를 들어, 컴포지트 케이블을 TV 안테나에 연결해도 VHF/UHF 대역만 바라는 TV 안테나와 TV는 비디오 신호를 접수할 수 없다.
* 우리나라를 기준으로, VHF 2번~6번(54~88Mhz), 7번~13번(174~216Mhz), UHF 14번~59번(470~890Mhz)이었고 채널 대역폭은 6Mhz. ±3Mhz이므로 (예) 채널 1의 중심 주파수는 54Mhz + 3Mhz = 57Mhz. (Mhz 이하 생략)
그러면 어떻게?
■ Motorola TV Modulator IC 활용
비디오와 오디오 신호를 제대로 된 NTSC 통합 신호 즉, 오디오의 FM 변조까지 포함해서 RF 송출하는 경우.
○ 철 지난 DIP 타입 즉, 만능 기판에 맞는 MC1374 IC는 eBay에 가끔 올라오기도 하는데…
코일 제작에 관한 단서가 적혀 있으므로 채널 3번, 4번을 정확하게 타게팅할 수 있겠다. 그러나 간단하게 만들 수 있는 것은 아니다. 필요와 동기가 있고 충분히 작심하였을 때만…
○ 흔한 OP.AMP처럼 생긴 8핀짜리 Motorola MC1383의 회로는 훨씬 간단하다. 그러면서도 비디오와 오디오를 동시에 처리한다.
참고로, 56pF와 0.1uH를 적절히 조합해서 3번(61.25Mhz), 4번(67.25Mhz) 채널을 선택할 수 있다. 이 IC 역시 eBay에서 구매 가능? 아마도…
■ IF VCO IC 활용
‘IF VCO’로 정의된 MAX2606 IC을 쓰는 방법론. 이 IC는 마침 VHF 대역에 맞는 45Mhz~150Mhz 싸인파 캐리어를 만들 수 있다.
(▲ 출처 : https://www.electroschematics.com/max2606-vhf-fm-transmitter/)
이 회로에서 문제점은, Mhz, 수십 Mhz, 수백 Mhz를 만능 기판으로 다룰 수 없다는 점, SOT-23-6 패키지가 작아서 취급이 어렵다는 점 두 가지. 더하자면, 오디오 신호 처리 불가. 그러하니 MX2606을 쓸 수밖에 없는 조건이라면, 아예 오디오 입력 기능에, RF 패턴 설계까지 반영된 기성품 보드를 사용하는 게 좋을 것.
(▲ DC 5V 동작, Out+ 및 Out- 하나에 안테나 연결. 알리익스프레스 2만 원대. 출처 : https://ko.aliexpress.com/i/33008598846.html)
■ 간단한 LC 발진기 활용
하틀리 발진기, 콜피츠 발진기 또는 이런저런 발진 회로가 생성한 주파수를 캐리어로 활용하여 RF 신호를 송출한다.
오디오 신호 처리는 불가하지만, 비디오 신호에 관한 한 DIYer 세상에 부합한다고 판단하는 아래 회로에서,
(Elektor 매거진 1985년 1월. 출처 : https://petlibrary.tripod.com/rfmod.htm)
1) 정전압? SMPS 어댑터나 전원 공급 장치를 쓸 요량이면, LM7805 회로는 삭제 가능.
2) BFR91 트랜지스터를, 쉽게 구할 수 있고 80Mhz까지 능히 주파수를 취급할 수 있는 2SC1815 트랜지스터로 대체 가능. 그 외 fT < 100Mhz 정도인 제품이면 충분할 듯.
3) L1과 L2는 생성된 내부 고주파가 다른 경로로 흐르지 않도록 막아주는 역할을 한다. 예시된 방법으로 하든 아니면 페라이트 비드(Bead) 등 적당한 것으로 대체할 수 있다.
4) D1, D2는 고속 스위칭용 쇼트키(Schottky) 다이오드로 n배 주파수를 만들기 위한 것. 예를 들어 27Mhz 또는 28Mhz 크리스털 소자로 기준 주파수를 생성하면 그것의 두 배인 54Mhz 또는 56Mhz와 여러 가지 n차 고조파가 생길 것인데… 그런 잡탕밥 주파수가 적당 강도로 TV 안테나에 도달한다고 간주한다. 나머지는 TV 프론트엔드가 알아서 잘 선별.
이 회로는 정교하지 않다. 그러나 융단 폭격형 전파 방사가 꽤 무차별적이기 때문에 오히려 실용적이라고 생각하였다.
마지막으로 생각해야 할 것 하나 더.
1) RF 회로를 만능 기판에 구현하면 낭패를 보기 십상이다. 동그란 패턴들에 얽힌 땜이 RF 교란을 만들어낸다.
2) RF 회로는 동박 PCB를 뒤집어서 구현하는 것이 좋다. 동박 면을 GND에 연결하되 땜 포인트는 작은 동작 절편을 자르고 접착제로 붙여서…
수백 Mhz 싸인파 RF를 생성하는 장치가 있는데 굳이 만들 필요가 있을까? 예를 들어 장치로 57Mhz RF를 생성하고 디빅스 플레이어의 컴포지트 신호를 필름 커패시터를 통해 주입한다면?
64.25Mhz와 컴포지트 신호를 섞어 보면 되는데… 단독 장치가 아니니까 넘어가고 예시된 LC 발진기 회로를 함체에 넣어 DIY TV 송출기를 만들어 보기로 한다. (표제부 사진 출처 : https://www.svm-test.com/listings/1148974-motorola-mc1374p-tv-modulator-circuit-nos#&gid=1&pid=1)
* 관련 글 : 아날로그 TV용 방구석 전파 송출기 (2)
