AM irrati bat elikatze-iturri sistema batekin muntatzeko tutoriala
AM (Anplitude Modulazioa) irratia irrati-hartzaile klasikoenetako eta ikasteko errazenetako bat da. Jende askok irrati digital edo streaming bidezko irratira aldatzen ari den arren, AM irrati bat eraikitzea elektronika-proiektu interesgarria da oraindik, irrati-maiztasuneko (RF) zirkuituen oinarriak, sintonizazioa, seinaleen detekzioa eta audioaren anplifikazioa irakasten baititu. Tutorial honetan, AM irrati sinple bat nola eraiki aztertuko dugu, elikatze-sistema egonkor batekin osatua, irratiak bateriak soilik erabili beharrean modu koherenteagoan funtziona dezan.
> Oharra: Artikulu hau AM irrati sinple bat muntatzeko pentsatuta dago, erraz eskuragarri dauden osagaiak erabiliz. Hasiberria bazara, kontuz ibili eta ibili zehatz-mehatz muntatzean, polaritate edo osagaien kokapen okerrak zirkuituaren funtzionamendua okerra eragin baitezake.
-
1. AM irratiaren funtzionamendu-printzipio laburra
AM irratiak AM irrati-uhinak antena baten bidez jasoz funtzionatzen du, eta ondoren maiztasun espezifikoak hautatuz LC sintonizatzaile zirkuitu bat erabiliz (L induktorea eta C kondentsadore aldakorra). Hautatutako seinalea detektagailu batera sartzen da audio informazioa eramailearengandik bereizteko. Ondoren, audio seinalea audio anplifikadore batek anplifikatzen du eta azkenik bozgorailuen edo entzungailuen bidez igortzen da.
Oro har, AM irrati-bloke sinple batek honako hauek ditu:
1. Antena eta lurra
2. LC sintonizatzailea (maiztasun hautatzailea)
3. Detektagailua (diodoa/seinale zuzentzailea)
4. Audio iragazkiak
5. Audio anplifikadorea
6. Energia hornidura
-
2. Beharrezko osagaien zerrenda
Osagai hauek erabili ohi dira audio anplifikadore eta elikatze iturria duen AM irrati sinple baterako:
A. RF eta Detektagailu Atala
– 1× Ferrita haga + AM bobina (irrati erabili batetik har daiteke)
– 1× Kondentsadore aldakorra (2 bandako polyvaricon hobea da, baina banda bat nahikoa da)
– 1× Germanio diodoa (adibidez, 1N60 edo OA90) detektagailurako
(Zaila bada, BAT43 bezalako Schottky diodo bat erabil dezakezu, nahiz eta ezaugarriak desberdinak izan daitezkeen)
– 1× 10 nF–100 nF kondentsadore (detektagailutik datorren audio-iragazkia)
– 1× 100 kΩ–1 MΩ erresistentzia (detektagailuaren karga, aukerakoa diseinuaren arabera)
B. Audio anplifikadorea
Aukerarik praktikoena:
– 1× IC LM386 (erraz muntatzen den potentzia txikiko audio anplifikadorea)
– 1× Potentziometroa 10 kΩ (bolumena)
– 1× 100 µF–470 µF kondentsadore (irteera bozgorailurako akoplamendua)
– 1× 10 µF kondentsadorea (LM386 irabazia, aukerakoa)
– 1× 100 nF kondentsadorea (IC ondoan hornidura deskonektatzen duena)
– 1 × 8 Ω bozgorailua (0,5–1 W)
C. Energia hornidura sistema
Aukera seguru eta ohikoenak:
– 9–12 V-ko korronte zuzeneko egokitzailea (gutxienez 300 mA)
– 1× Diodo 1N4007 (polaritate alderantzizko babesa)
– 1× 7809 erreguladorea (9 V-ko irteera egonkorra) edo 7805 (5 V zure zirkuitua 5 V-koa bada)
– 1× 470 µF sarrerako kondentsadorea
– 1× 220 µF irteerako kondentsadorea
– 2 × 100 nF kondentsadore (erreguladorearen hanken ondoan, sarreran eta irteeran)
– ON/OFF etengailua
– LED + 1 kΩ erresistentzia (potentzia adierazlea, aukerakoa)
> Zergatik da beharrezkoa erregulatzaile bat? Irratiak (batez ere RF zatia) egonkorragoak direlako tentsioa aldatzen ez denean. Burrunba eta distortsioa ere murriztu daitezke energia-iturri garbia denean.
-
3. Zirkuitu-blokeen diseinua
Sinpleagoa izan dadin, diseinatu zure AM irratia honela:
1. Sintonizatzailea: ferritazko bobina + kondentsadore aldakorra erresonantzia sortzen du irrati-kate hautatuekin.
2. Detektagailua: germanio diodoak RF seinalea audio seinale bihurtzen du.
3. Bolumena: potentziometroak anplifikadoreari zenbat audio sartzen zaion kontrolatzen du.
4. LM386 anplifikagailua: audioa bozgorailua gidatzeko adina anplifikatzen du.
5. 9 V-ko elikatze-iturria: egokitzailea → diodoen babesa → 7809 erreguladorea → iragazkia.
-
4. Muntaketa Fasea Pausoz Pauso
1. urratsa — Prestatu elikatze-iturri egonkor bat
Hasi elikatze-iturritik, horrek zirkuitu osoaren egonkortasuna zehazten baitu.
1. Konektatu 9–12 V-ko korronte zuzeneko egokitzailea polaritatearen babes-zirkuituari:
– Egokitzaile positiboa → 1N4007 diodoa → 7809 sarrerara doa
– Egokitzaile negatiboa → zirkuituaren lurra
2. Kondentsadorea instalatu:
– 470 µF erreguladorearen sarrera lurrera paraleloan
– 100 nF erregulatzailearen sarrera-hanka lurretik gertu
– 220 µF erreguladorearen irteerarekin lurrera paraleloan
– 100 nF erregulatzailearen irteerako hankaren eta lurrerakoaren ondoan
3. Gehitu ON/OFF etengailu bat erreguladora sartu aurretik (edo erreguladorearen ondoren) linea positiboan.
4. Adierazle LED bat erabiltzen baduzu, konektatu 9 V-ko irteerako LED + 1 kΩ erresistentzia lurrera.
Multimetro batekin probatu: irteera 9 V DC inguruko tentsio egonkorra izan behar da.
-
2. urratsa — LM386 audio anplifikadorea muntatu
LM386 zirkuitua AM irratirako sinplea eta egokia dela ezagutzen da.
1. LM386-ren pin garrantzitsuak:
– 6. pin: VCC (9 V)
– 4. pin: GND
– 3. pin: audio sarrera
– 5. pin: irteera bozgorailura kondentsadore elektrolitikoaren bidez
2. Instalatu 100 nF-ko kondentsadore bat VCC-tik GND-ra IC-aren ondoan zarata isiltzeko.
3. Instalatu 10 kΩ-ko potentziometro bat bolumen-kontrol gisa:
– Potearen mutur bat → detektagailuaren audio-seinalea
– Beste muturra → lurra
– Erdiko hanka (garbigailua) → LM386 sarrera (3. pin)
4. Bozgorailuen irteera:
– 5. pin LM386 → serieko kondentsadorea 220–470 µF → bozgorailua 8 Ω → lurra
Irabazi handiagoa nahi baduzu, instalatu 10 µF-ko kondentsadore bat LM386-ren 1. eta 8. pinaren artean (aukerakoa).
-
3. urratsa — LC sintonizatzailea muntatu (Station Catcher zatia)
Zati hau da “sentikorrena” eta emisioak jasotzeko gaitasuna zehazten du.
1. Erabili ferrita haga AM bobinarekin:
– Normalean bi bobina egoten dira: bat sintonizatzeko, eta bestea akoplatzeko.
2. Konektatu sintonizazio-bobina kondentsadore aldakorrarekin paraleloan.
Honek maiztasuna hautatzeko zirkuitu erresonante bat sortzen du.
3. Antenari dagokionez, hau egin dezakezu:
– Ferrita hagatxo bat erabili barneko antena gisa (seinale handiko eremuetarako nahikoa), edo
– Gehitu antena-kable metro batzuk akoplamendu-puntuan (kontuz ibili zirkuitua ez dadin gehiegi “pisunik” egin, sintonizazioa luzatu ez dadin).
Aholkua: Mantendu sintonizatzailearen zatia elikatze-kabletik eta bozgorailuen kableetatik urrun zarata ez jasotzeko.
-
4. urratsa — AM detektagailua instalatu
Detektagailu sinpleek germanio diodoak erabiltzen dituzte, haien aurreranzko tentsioa baxua delako, AM seinale ahuletarako egokia.
1. Sintonizatzaile zirkuituaren irteera 1N60 diodora doa.
2. Diodoaren ondoren, konektatu 10 nF–100 nF-ko kondentsadore bat lurrera RF osagaia kentzeko eta audioa bakarrik uzteko.
3. Diodoaren eta iragazki-kondentsadorearen ondorengo puntutik audio-seinalea hartu, eta gero bolumen-potentziometrora bidali.
Audioa baxuegia bada edo zarata handia badu, iragazki-kondentsadorearen balioa aldatzen saia zaitezke (adibidez, 10 nF agudoak hobeto mantentzeko, 100 nF soinu leunagoa lortzeko).
-
5. Lurreko kableatua eta diseinua
Irratian, diseinua zirkuituen teoria baino garrantzitsuagoa izan ohi da. Arau orokor batzuk:
– Sortu izar-lurrerako konexioa: konektatu lurra erreguladorearen irteerako kondentsadorearen ondoko erdiko puntura.
– Bereizi audio eta RF lurreko lineak ahalik eta gehien eta konbinatu puntu bakarrean.
– Sintonizatzailetik detektagailura doan kablea laburra izan behar da.
– Mantendu ferritazko bobina egokitzaile-transformadoretik (egokitzailea transformadore motakoa bada) edo zarata egiten duten kommutazio-moduluetatik urrun.
Kommutazio-egokitzaile merkea erabiltzen ari bazara eta burrunba/zarata entzuten ari bazara, saiatu:
– Gehitu 1000 µF-ko kondentsadore bat sarreran,
– Gehitu induktore txiki bat (txokea) seriean hornidura-lerroan,
– Edo erabili egokitzaile hobea.
-
6. Probak eta doikuntzak
Dena instalatuta dagoenean:
1. Piztu energia-iturria, ziurtatu LM386 ez dela gehiegi berotzen.
2. Biratu kondentsadore aldakorra poliki estazio bat bilatzeko.
3. Doitu bolumena potentziometroan.
4. Ezer harrapatzen ez baduzu:
– Egiaztatu bobinaren konexioa kondentsadore aldakorrera (zuzen paraleloan)
– Ziurtatu detektagailu diodoa ez dagoela alderantziz.
– Ziurtatu lurra behar bezala konektatuta dagoela
– Saiatu kable antena luzeago bat erabiltzen edo kokapena leiho batera hurbiltzen.
Sentikortasuna handitzeko, transistore RF etapa (aurreanplifikadore) bat gehi dezakezu detektagailuaren aurretik, baina hori irrati sinple gehienen esparrutik kanpo dago.
-
7. Ondorioa
AM irrati bat elikatze-iturri sistema batekin eraikitzea proiektu bikaina da elektronika praktikoa ulertzeko: LC sintonizaziotik eta seinaleen detekziotik hasi eta audioaren anplifikazioraino. Elikatze-iturri erregulatu batek (7809 bat adibidez) egonkortasun handiagoa emango du, zarata murriztuko du eta errendimendua hobetuko du tentsio-iturri fluktuante batekin alderatuta. Oinarrizko irrati hau duzunean, beste proiektu batzuetara zabaldu dezakezu, hala nola RF anplifikadore bat gehitzea, iragazki hobeak edo superheterodino zirkuitu bat probatzea ere.
Nahi baduzu, dituzun osagaietan oinarritutako zirkuitu eskema (diagrama) oso bat sortzen lagun zaitzaket, edo elikatze-iturria pertsonalizatzen (adibidez, 18650 bateria kargagarriak + kargagailua + jaisteko tensoria erabili) eramangarriagoa izan dadin.
