ሬዲዮን በፍሪኩዌንሲ ዳሳሽ ስለማሰባሰብ አጋዥ ስልጠና

ሬዲዮን በፍሪኩዌንሲ ዳሳሽ ስለማሰባሰብ አጋዥ ስልጠና

ሬዲዮ ለመማር የሚያስደስት የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያ ሆኖ ቀጥሏል፣ በተለይም የወረዳዎችን፣ የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶችን እና የድምጽ ምልክት ማቀነባበሪያን መሰረታዊ ነገሮች ለመረዳት ለሚፈልጉ ጀማሪዎች። በዲጂታል ዘመን ሬዲዮን ማገጣጠም "ስርጭቶችን መያዝ" ብቻ ሳይሆን የተቀበለውን ድግግሞሽ ለመከታተል ወይም ለማንበብ እንደ የድግግሞሽ ዳሳሽ ባሉ ተጨማሪ ባህሪያት ሊሻሻል ይችላል። ይህ ጽሑፍ ከፅንሰ-ሀሳብ እና ከክፍሎች ዝርዝር እስከ መገጣጠም እና የሙከራ ደረጃዎች ድረስ የድግግሞሽ ዳሳሽ ያለው ቀላል ሬዲዮ ስለማገጣጠም አጋዥ ስልጠናን ይሸፍናል።

-

1. ጽንሰ-ሐሳቡን ይረዱ፡ የሬዲዮ + የድግግሞሽ ዳሳሽ

በአጠቃላይ፣ የሬዲዮ ተቀባይ የሚሰራው በአንቴና በኩል የRF (የሬዲዮ ፍሪኩዌንሲ) ምልክቶችን በመያዝ፣ የተወሰነ ድግግሞሽ (ማስተካከያ) በመምረጥ እና ከዚያም በድምጽ ማጉያዎች ወይም በጆሮ ማዳመጫዎች ሊሰማ ወደሚችል የድምጽ ምልክት በመቀየር ነው። በዘመናዊ ሬዲዮዎች ውስጥ፣ የድግግሞሽ ምርጫ ሂደቱ ብዙውን ጊዜ በተቆጣጣሪ IC እገዛ ይደረጋል።

ይህ በእንዲህ እንዳለ፣ በሬዲዮ ፕሮጀክት አውድ ውስጥ "ድግግሞሽ ዳሳሽ" ብዙውን ጊዜ የሰዓት ምልክትን ወይም የአካባቢ ኦስሲሌተር (LO) ድግግሞሽን ማንበብ ወይም ማስላት የሚችል ሞጁል/አይሲ ማለት ነው። በኤፍኤም ሬዲዮ ውስጥ፣ "የተቀበለው" ድግግሞሽ ከአካባቢያዊ ኦስሲሌተር ድግግሞሽ ጋር በቅርበት የተቆራኘ ነው። ከማስተካከያ ሞጁሉ የLO ወይም የማጣቀሻ ምልክትን በመለካት፣ በማያ ገጹ ላይ ያለውን ድግግሞሽ (ለምሳሌ፣ 88.1 ሜኸዝ፣ 101.7 ሜኸዝ) ማሳየት እንችላለን።

ለእውነተኛ እና ቀላል የእራስዎ ፕሮጀክት፣ በጣም ተግባራዊው አቀራረብ የሚከተለው ነው፡
– ዝግጁ የሆነ የኤፍኤም ሬዲዮ ሞጁል (ለምሳሌ RDA5807፣ TEA5767 ወይም Si4703) እንደ ተቀባይ መጠቀም።
– በI2C በኩል ከሞጁሉ የድግግሞሽ መረጃን ለማንበብ ማይክሮ መቆጣጠሪያ (አርዱዪኖ) መጠቀም (ይህ ዘዴ ብዙውን ጊዜ ስርዓቱ ንቁውን ድግግሞሽ ማወቅ/ማወቅ ስለሚችል "ድግግሞሽ ዳሳሽ" ይባላል)።
- በኤልሲዲ/ኦሌዲ ላይ ድግግሞሽ ያሳያል።

ይህ አካሄድ ከባዶ ሙሉ አናሎግ አርኤፍ የፊት-መጨረሻ ከመገንባት የበለጠ የተረጋጋ እና ቀላል ነው።

-

2. የሚያስፈልጉ መሳሪያዎች እና ክፍሎች

የሚከተሉት ክፍሎች የኤፍኤም ሬዲዮን በድግግሞሽ ንባብ ለማገጣጠም በተለምዶ ያገለግላሉ፡

ዋና ዋና ክፍሎች
1. አርዱዪኖ ናኖ/ኡኖ (አንዱን ይምረጡ)
2. የኤፍኤም ሬዲዮ ሞዱል RDA5807 (አማራጭ፡ TEA5767)
3. OLED 0.96” I2C (SSD1306) ወይም LCD 16×2 I2C
4. የድምጽ ማጉያ ሞጁል (ለምሳሌ PAM8403) ለከፍተኛ ድምጽ
5. 4Ω–8Ω ድምጽ ማጉያ ወይም የጆሮ ማዳመጫ ውፅዓት
6. አንቴና (ከ75 ሴ.ሜ እስከ 1 ሜትር የሚደርስ ገመድ ለኤፍኤም በቂ ነው)

የመቆጣጠሪያ ክፍሎች (አማራጭ ግን የሚመከር)
7. ለማስተካከል የሮታሪ ኢንኮደር ወይም ፖንቲሞሜትር + ኖብ
8. ለመቃኘት/ለመፈለግ አዝራሩን ይጫኑ

ደጋፊዎች
9. የዳቦ ሰሌዳ / ፒሲቢ ከቀዳዳዎች ጋር
10. የጃምፐር ኬብሎች
11. ሻደር እና ቆርቆሮ (ቋሚ ከሆኑ)
12. 5 ቮ የኃይል አቅርቦት (ዩኤስቢ ወይም አስማሚ)

-

3. መሰረታዊ የግንኙነት መርሃ ግብር (ማጠቃለያ)

ማስተካከያው እና OLED ሞጁሎች ሁለቱም I2C ስለሆኑ፣ የSDA እና የSCL መስመሮችን ማጋራት ይችላሉ።

የI2C ግንኙነት (በArduino Uno/Nano ላይ የተለመደ)
– የተፈጥሮ ሀብቶች፡ A4
– SCL: A5
– ቪሲሲ፡ 3.3V ወይም 5V (የሞጁሉን ዝርዝር መግለጫዎች ይከተሉ)
– GND: GND

ጠቃሚ ማሳሰቢያ፡- ብዙ የ RDA5807 ሞጁሎች በ3.3V ይሰራሉ፣ ነገር ግን አንዳንድ ቦርዶች በ5V ደህንነታቸው የተጠበቀ የሚያደርጉ ተቆጣጣሪዎች አሏቸው። በሞጁሉ ላይ ያለውን መለያ ያረጋግጡ። ጥርጣሬ ካለዎት 3.3V ይጠቀሙ።

ኦዲዮ
– የሬዲዮ ሞዱል የድምጽ ውፅዓት → PAM8403 ግብዓት → ድምጽ ማጉያ

የማስተካከያ ቁጥጥር
– ሮታሪ ኢንኮደር፡ ፒኖች A እና B ወደ አርዱዪኖ ዲጂታል ፒኖች (ለምሳሌ D2፣ D3)፣ የኢኮደር አዝራር ወደ D4
- የቃኝ ቁልፍ: ወደ ሌላ ዲጂታል ፒን፣ ውስጣዊ መጎተትን ይጠቀሙ

-

4. ሃርድዌርን ለማሰባሰብ የሚረዱ እርምጃዎች

ደረጃ 1፡ የሬዲዮ ሞጁሉን እና OLED ን ይጫኑ
1. የሬዲዮ ሞጁሉን VCC እና GND ያገናኙ።
2. SDA እና SCLን ከአርዱዲኖ I2C መስመሮች ጋር ያገናኙ።
3. OLED/LCDን በተመሳሳይ VCC፣ GND፣ SDA፣ SCL ይጫኑ።

ደረጃ 2፡ የድምጽ ውፅዓቱን ይጫኑ
1. የሬዲዮ ሞጁሉን የL/R የድምጽ ፒኖችን (ወይም ነጠላ የድምጽ ውፅዓት) ከPAM8403 ማጉያ ግብዓት ጋር ያገናኙ።
2. የPAM8403 ውፅዓትን ከድምጽ ማጉያው ጋር ያገናኙ።
3. የድምጽ መሬቱ ከስርዓቱ መሬት ጋር መገናኘቱን ያረጋግጡ።

ደረጃ 3፡ አንቴናውን ይጫኑ
1. የአንቴናውን ገመድ ከሬዲዮ ሞዱል አንቴና ፒን ጋር ያገናኙ (ብዙውን ጊዜ "ANT" የሚል ምልክት ይደረግበታል)።
2. ለኤፍኤም ከ75 ሴ.ሜ እስከ 1 ሜትር ርዝመት ያለው ነጠላ ገመድ ይጠቀሙ።

ደረጃ 4፡ የማስተካከያ መቆጣጠሪያዎችን ይጫኑ
1. የሮታሪ ኢንኮደር ወይም አዝራር ከአርዱዪኖ ጋር ተያይዟል።
2. ሽቦን ለማቃለል በአዝራር ግብዓቶች ላይ ውስጣዊ መጎተቻዎችን ያንቁ።

-

5. በዚህ ፕሮጀክት ውስጥ "የድግግሞሽ ዳሳሽ" አመክንዮ

በዚህ ፕሮጀክት ውስጥ፣ ድግግሞሹ የሚነበበው/የሚታወቀው በሚከተለው ነው፡
- በ RDA5807/TEA5767 ሞጁል ላይ የውሂብ መዝገብ (ሞጁሉ የአሁኑን የማስተካከያ ድግግሞሽ ይነግረዋል)፣ ወይም
- አርዱዪኖ በሰርጥ ደረጃ ቅንብር (ለምሳሌ 100 kHz/50 kHz) ላይ ተመስርቶ ድግግሞሹን ያሰላል።

እንደ RF ድግግሞሽ ቆጣሪ ያለ የተለየ አካል መልክ "ዳሳሽ" ባይሆንም፣ የመጨረሻው ውጤት አንድ ነው፡ ስርዓቱ ድግግሞሾችን በእውነተኛ ጊዜ መለየት እና ማሳየት ይችላል።

-

6. የፕሮግራም ፍሰት ምሳሌ (አጠቃላይ እይታ)

በፅንሰ ሀሳብ ደረጃ የአርዱዪኖ ፕሮግራም የሚከተሉትን ያደርጋል፦
1. የI2C ጅምር
2. የሬዲዮ ሞጁሉን (የኤፍኤም ሁነታ፣ የድምጽ መጠን፣ ትኩረትን መቀነስ፣ ወዘተ) ማስጀመር
3. የ OLED/LCD ጅምር
4. የመጀመሪያውን ድግግሞሽ ያዘጋጁ (ለምሳሌ 99.9 ሜኸዝ)
5. ድግግሞሽን ለመጨመር ወይም ለመቀነስ የኢንኮደር/አዝራር ግብዓትን ያንብቡ።
6. የድግግሞሽ ማሳያውን እና የምልክት ሁኔታን ያዘምኑ (ካለ)

RDA5807 የሚጠቀሙ ከሆነ፣ ውቅርን ለማቃለል ብዙውን ጊዜ የአርዱዪኖ ቤተ-መጽሐፍት ይገኛል። ለ SSD1306 OLED፣ የ Adafruit_SSD1306 ወይም U8g2 ቤተ-መጽሐፍትን መጠቀም ይችላሉ።

-

7. ሙከራ እና ማስተካከያ

መሰረታዊ ሙከራ
1. በዩኤስቢ በኩል ወረዳውን ያብሩ።
2. OLED የመጀመሪያውን ድግግሞሽ የሚያሳይ መሆኑን ያረጋግጡ።
3. ድግግሞሹን ለመቀየር ኢንኮደርን ያሽከርክሩ።
4. ድምፁ ካልወጣ፡
- ወደ ማጉያው የሚወስደውን የድምጽ መንገድ ይፈትሹ
- ድምጽ ማጉያውን ያረጋግጡ
- በፕሮግራሙ ውስጥ የድምፅ መጠን ይጨምሩ
- አንቴናውን ይፈትሹ እና ጠንካራ ጣቢያን ያስተካክሉ።

የድግግሞሽ ደረጃ መለኪያ
ኤፍኤም በተለምዶ እንደ ክልሉ እና ሞጁሉ 100 kHz ወይም 50 kHz ደረጃዎችን ይጠቀማል። ድግግሞሹ ተገቢ ባልሆነ መንገድ "እየዘለለ" የሚመስል ከሆነ፣ በኮዱ ውስጥ ያለውን የማስተካከያ ደረጃ ያስተካክሉ።

የመቀበያ ጥራት ፈተና
- ምልክቱን ለማሻሻል በመስኮት አቅራቢያ ይሞክሩ።
- የአንቴናው ርዝመት እና የኬብሉ አቀማመጥ ትልቅ ተጽዕኖ ያሳድራሉ።
- ገመዶችን ከማጉያ ሞጁሉ ጋር በጣም ቅርብ ከማድረግ ይቆጠቡ (ጫጫታ ሊያስከትል ይችላል)

-

8. ለተሻለ እና ለተረጋጋ ውጤት ጠቃሚ ምክሮች

1. ንጹህ የኃይል አቅርቦት ይጠቀሙ፡ ጥራት ያለው አስማሚ ወይም የተረጋጋ የኃይል ባንክ።
2. የድምጽ መንገዱን ከዲጂታል ለይ፡ የድምጽ ገመዱ ድምጽን ለመቀነስ ከ SCL/SDA ገመድ ጋር ቅርብ መሆን የለበትም።
3. በሬዲዮ እና በማጉያ ሞጁሎች አቅራቢያ የዲኮፕሊንግ ካፓሲተሮችን (100 nF እና 10 µF) ያክሉ።
4. ትኩረትን የሚከፋፍሉ ነገሮችን ለመቀነስ እና የበለጠ ሙያዊ መልክ ለመፍጠር ሳጥን/ካሴን ይጠቀሙ።
5. ተጨማሪ ባህሪያትን ከፈለጉ የሚከተሉትን ያክሉ፦
- የጣቢያ ቅድመ-ቅምጦች
- ማህደረ ትውስታን በራስ-ሰር ይቃኙ እና ይቆጥቡ
- ሞጁሉ የሚደግፈው ከሆነ የምልክት ደረጃ ማሳያ (RSSI)

-

9. መደምደሚያ

የድግግሞሽ ዳሳሽ ያለው ሬዲዮ መገንባት የአናሎግ (ኦዲዮ) እና ዲጂታል ኤሌክትሮኒክስ (I2C፣ ማይክሮ መቆጣጠሪያ፣ ማሳያ) ጥምረት ለመማር በጣም ጥሩ ፕሮጀክት ነው። እንደ RDA5807 ወይም TEA5767 ባሉ የኤፍኤም ማስተካከያ ሞጁል፣ ለማስተካከል፣ ድምጽ ለማጫወት እና ድግግሞሾችን በትክክል ለማሳየት የሚያስችል የታመቀ ግን ተግባራዊ ሬዲዮ መገንባት ይችላሉ። መሰረታዊውን ስሪት ካገኙ በኋላ፣ ቅድመ-ቅምጦችን በመጨመር፣ በራስ-ሰር በመቃኘት እና የበለጠ ማራኪ በይነገጽ በመፍጠር ፕሮጀክቱን የበለጠ ማስፋት ይችላሉ።

ከፈለጉ፣ እንዲፈጥሩ ልረዳዎ እችላለሁ፡ ለመረጡት ሞጁል የበለጠ ዝርዝር የሆነ የሽቦ ዲያግራም፣ የተሟላ የአርዱዪኖ ኮድ ምሳሌ (RDA5807 + OLED + rotary encoder)፣ ወይም በሃርድዌር ውስጥ ያለውን ኦስሲሌተር ለመለካት “ድግግሞሽ ቆጣሪ” የሚጠቀም ስሪት።