Таза дыбыс сапасы бар радионы қалай жасауға болады
Радио «ескі» технология болып көрінуі мүмкін, бірақ оның тартымдылығы дәл осында: қарапайымдылығы, энергия тиімділігі және өзіңіздікін құрастыру мүмкіндігі. Көптеген адамдар радио құрастыруға тырысады, бірақ дыбыс көбінесе сықырлайды, тыныш немесе оңай бұрмаланады. Ашық дыбыс сапасы бар радионың кілті жай ғана «компоненттерді біріктіру және сіз дайынсыз» емес, керісінше дұрыс дизайнды, компоненттерді, ұқыпты орналасуды және дұрыс баптау әдістерін таңдауда. Бұл мақалада үйде жасалған радиоңыздың анықырақ және жағымды дыбыс шығаруын қамтамасыз етудің маңызды қадамдары қарастырылады.
1. Жасағыңыз келетін радио түрін анықтаңыз
Компоненттерді сатып алмас бұрын, алдымен жасағыңыз келетін радио түрін анықтаңыз, себебі әр түрдің күрделілігі мен сапасы әртүрлі.
1. Қарапайым AM радиосы (кристалл/детекторлық радио): өте қарапайым және батареясыз болуы мүмкін, бірақ дыбыс сапасы әдетте төмен және ұзын антеннаны қажет етеді.
2. Супергетеродин AM радиосы: күрделірек, бірақ әлдеқайда сезімтал және дыбысы тұрақтырақ.
3. FM радиосы: әдетте AM-ге қарағанда анық дыбыс сапасын қамтамасыз етеді, бірақ схемасы жоғары жиіліктерде жұмыс істейтіндіктен күрделірек.
4. Интегралдық микросхема модулі/тюнер негізіндегі радио: қысқа құрастыру уақытында айқын нәтижелерге қол жеткізгісі келетін жаңадан бастаушылар үшін ең шынайы таңдау.
Егер сіздің мақсатыңыз айқын дыбыс сапасы болса, оған жетудің ең оңай жолы - тюнер модулін (мысалы, FM тюнерінің интегралдық схемасына негізделген модуль) және жақсы дыбыс күшейткішін пайдаланатын FM радиосын пайдалану.
2. Дыбыстың анықтығын анықтайтын негізгі компоненттер
Радио дыбысының айқындығына бірнеше негізгі факторлар әсер етеді:
a) Антенна және сигнал қабылдау
Әлсіз сигнал шу шығарады. FM үшін кейде қарапайым 70–75 см сымды антенна жеткілікті, бірақ келесілерді пайдалансаңыз, нәтижелер әлдеқайда жақсы болады:
– қарапайым дипольді антенна,
– орналасуын өзгертуге болатын телескопиялық антенна,
– немесе аймағыңызда сигнал нашар болса, сыртқы антеннаны пайдаланыңыз.
b) Тюнер/қабылдағыш (қабылдағыш бөлігі)
Бұл бөлім қажетті радиостанцияны «таңдайды». Нашар тюнер немесе дұрыс емес орнату бұрмалану мен шуыл қосуы мүмкін. Алдын ала орнатылған тюнер модулін пайдалану әдетте тұрақтырақ, себебі ол дәл RF орналасуымен жасалған.
c) Дыбыс күшейткіші
Радио сигналы жақсы болса да, күшейткіштің сапасы нашар болса, дыбыс әлі де қатты естілуі мүмкін. Қарапайым AB класы немесе жақсы сүзгілеу/реттеу мүмкіндігі бар D класы сияқты кең таралған, таза күшейткіш интегралды схеманы пайдаланыңыз.
г) Спикер
Кішкентай, сапасыз динамиктер нәтижелерді шектейді. Таза дыбыс үшін:
– сапасы жеткілікті 4–8 Ом динамиктерді таңдаңыз,
– басс «бос» болмауы үшін қарапайым қорапты/қорапты пайдаланыңыз.
e) Қуат көзі
Қуат көзінің шуылы – дыбыстың айқындығының басты жауы. Көптеген үйде жасалған радиолар қуат көзінің шулы немесе сүзгіден өтпегендіктен ысылдайды. Тиісті реттегіш пен сүзгі конденсаторлары бар батареяны немесе адаптерді пайдаланыңыз.
3. Дизайн бойынша оңай және түсінікті ұсыныстар
Ең сенімді нәтижеге қол жеткізу үшін сіз келесі тұжырымдаманы қолдана аласыз:
1. Сигнал қабылдағыш ретінде FM тюнер модулі (қабылдағыш).
2. Дыбыс деңгейін реттеуге арналған дыбыс потенциометрі.
3. Дыбыс күшейткіші (мысалы, мини динамиктерге арналған шағын 3–5 Вт күшейткіш интегралдық схемасы).
4. 3–5 дюймдік динамиктер (немесе қажет болған жағдайда).
5. Тұрақты қуат көзі (мысалы, күшейткіш түріне байланысты тюнер модулі үшін 5 В және күшейткіш үшін 5–12 В).
Егер сіз таза шығысты қаласаңыз, күшейткіштен тюнердің қуат көзін бөліңіз (немесе кем дегенде RC/LC сүзгісін қосыңыз), себебі күшейткіштер жүктеме өзгерген кезде жиі шу шығарады.
4. Дұрыс орналасу және жерге қосу
Жақсы орналасу көбінесе жай ғана «жақсы компоненттерге» ие болудан маңыздырақ. Дыбыстың ысқырығын болдырмауға көмектесетін бірнеше практикалық қағидалар:
– РФ жолын (тюнер/антенна) дыбыс жолынан және күшейткіштің қуат жолынан бөліңіз.
– Жерге түсіретін жұлдызшаны пайдаланыңыз: жер ілмектерін азайту үшін жерді бір негізгі нүктеде біріктіріңіз.
– Дыбыс сигналдары үшін қысқа кабельдерді пайдаланыңыз. Ұзын кабельдер шу антенналары сияқты әрекет етеді.
– Интегралдық схеманың жанына ажыратқыш конденсаторды қосыңыз (мысалы, VCC және GND түйреуіштеріне мүмкіндігінше жақын 100 нФ керамика).
– Егер перфорацияланған баспа платасын (perfboard) пайдалансаңыз, жолдарды ретке келтіріңіз және әсіресе тюнер аймағында айқас кабельдерді пайдаланбаңыз.
– Мүмкін болса, металл қорапты пайдаланыңыз немесе РФ модулі үшін қарапайым экрандауды орындаңыз.
Жаңадан бастаған құрылысшылардың жиі кездесетін қателігі - күшейткіштің қуат жолын және сүзілмеген тюнер сигналын араластыру, сондықтан дыбыс деңгейі жоғарылаған кезде шу да артады.
5. «Таза» қуат көзін дайындаңыз
Таза қуат көзі = айқынырақ радио. Кеңестер:
– Егер адаптерді пайдалансаңыз, сапалы адаптерді таңдап, модульге тұрақты 5 В қажет болса, реттегішті қосыңыз (мысалы, 5 В үшін 7805).
– Конденсаторды қосу:
– негізгі желідегі 470–1000 мкФ электролит,
– Жүктің жанында 100 нФ керамика.
– Гүріл мен толқындарды азайту үшін дұрыс полярлық пен жерге қосуды қамтамасыз етіңіз.
– Ең тыныш балама: батареяны пайдаланыңыз (мысалы, 18650 + жақсы төмендеткіш модуль), бірақ төмендеткіш модульдің көп шу шығармайтынына көз жеткізіңіз. Егер төмендеткіш шулы болса, тюнер үшін сызықтық реттегішті қолданған дұрыс.
6. Қадамдық құрастыру (шолу)
Міне, сіз орындай алатын құрастыру ағыны:
1. Алдымен тюнер модулін құлаққаппен немесе кішкентай динамикпен (егер модуль қолдайтын болса) тексеріңіз. Станцияның қабылдауы таза екеніне көз жеткізіңіз.
2. Антеннаны орнатып, бірнеше позицияны қолданып көріңіз. Ең айқын позицияны белгілеңіз.
3. Күшейткіштің бөлшектерін бөлек жинап, күшейткіштің таза екеніне және ысылдамайтынына көз жеткізу үшін басқа дыбыс көзімен (мысалы, ұялы телефон) тексеріңіз.
4. Тюнер → дыбыс потенциометрі → күшейткішті қосыңыз. Қажет болса, экрандалған аудио кабельді пайдаланыңыз.
5. Дыбыс деңгейі нөлге тең болғанда және дыбыс деңгейі жоғарылағанда шудың бар-жоғын тексеріңіз.
– Егер шу нөлдік дыбыс деңгейінде де пайда болса, ол әдетте күшейткіштен немесе қуат көзінен болады.
– Дыбыс деңгейі арттырылған кезде шу шықса, бұл кедергіні қабылдап жатқан аудио кіріс желісінен болуы мүмкін.
6. Дыбыс жіңішке болмас үшін динамикті қорапқа салыңыз немесе кем дегенде дыбыс шығаратын құрылғыны орнатыңыз.
7. Жерге қосуды ретке келтіріп, ызылдаған немесе ысқырған дыбыс естілсе, ажыратуды қосыңыз.
7. Анық дыбыс үшін туралау әдістері
Таза радио тек қатты дыбыс шығарумен ғана емес, сонымен қатар бұрмалануды азайтумен де ерекшеленеді.
– Күшейтуді асыра пайдаланбаңыз. Егер тюнер модулі жеткілікті дыбыс деңгейін шығарып жатса, алдын ала күшейткішті қажетсіз пайдаланбаңыз.
– Күшейткіш кірісі шамадан тыс жұмыс істемейтіндей етіп дыбыс потенциометрін реттеңіз (шамадан тыс жұмыс белгісі: дыбыстың үзілуі).
– Радионы арзан зарядтағыштар, тым жақын Wi-Fi маршрутизаторлары, шағын электр қозғалтқыштары және сапасыз жарықдиодты драйвер шамдары сияқты кедергі көздерінен алыс қойыңыз.
– FM үшін антеннаның орналасуы өте маңызды. Жағдайларға байланысты тік/көлденең бағыттауды қолданып көріңіз.
8. Жиі кездесетін мәселелерді шешу: ызыңдау, ысылдау және ысқыру
1) 50/60 Гц гуіл (гуіл):
Әдетте айнымалы ток көзінен, түзеткіштен немесе жерге қосу контурынан. Шешімі: сүзгі конденсаторын көбейтіңіз, жерге қосу жұлдызшасын бекітіңіз, жақсырақ адаптерді пайдаланыңыз немесе батареяға ауыстырыңыз.
2) Тұрақты ысылдау:
Бұл арзан күшейткіш, тым жоғары күшейту коэффиценті немесе шулы төмендеткіш модуль болуы мүмкін. Шешімі: күшейтуді төмендету, қуат көзін ауыстыру немесе LC/RC сүзгісін қосу.
3) Ысқырық/ЖЖ кері байланысы (тербеліс):
Әдетте кабельдің тым ұзын немесе нашар төселгеніне байланысты. Шешімі: кабельді қысқартыңыз, RF блогын аудиодан бөліңіз, ажыратқыш конденсаторларды қосыңыз.
4) Сигнал күшті болса да, станция «бұзылған» дыбыс шығарады:
Күшейткіштің кірісі тым жоғары немесе динамиктер жұмыс істей алмайды. Шешімі: кіріс деңгейін төмендетіңіз (кастрюльді пайдаланыңыз), жақсырақ динамиктерді пайдаланыңыз.
9. Нәтижелеріңізді кәсіби түрде көрсету үшін соңғы әрекеттер
Жиналған радионы «дайын» сезіну үшін:
– берік қаптаманы пайдаланыңыз,
– ыңғайлы дыбыс деңгейін және реттеу тұтқаларын қамтамасыз ету,
– қуат индикаторын немесе сигнал индикаторын қосыңыз (міндетті емес),
– күшейткіш қызып кетсе, жеткілікті желдетуді қамтамасыз етіңіз.
Дыбыс сапасы үшін тіпті қарапайым динамик қорабы да пайдалы болуы мүмкін. Тіпті ұқыпты кесілген қалың картон ашық динамиктердің дыбыстық сипатын жақсартатын прототиптік корпус бола алады.
Қорытынды
Таза дыбысы бар радионы жасау тек компоненттерді таңдау ғана емес, сонымен қатар әрбір бөліктің - антеннаның, тюнердің, күшейткіштің, динамиктің және қуат көзі - үйлесімді және кедергісіз жұмыс істеуін қамтамасыз етуді де қамтиды. Тұрақты тюнерді пайдаланыңыз (таза нәтиже алу үшін RF модульдерін пайдалану оңайырақ), тыныш күшейткішті таңдаңыз, шынымен тұрақты қуат көзін қамтамасыз етіңіз және орналасуы мен жерге қосуға назар аударыңыз. Ұқыпты жинау және дұрыс баптау арқылы үйде жасалған радио күнделікті тыңдауға қанағаттанарлықтай айқын, қуатты дыбыс шығара алады.
Қаласаңыз, мен сіз таңдаған радио түріне (AM супергетеродин, FM аналогы немесе тюнер модулі) сәйкес бөлшектер тізімі (BOM), блок-схема және ақаулықтарды жою қадамдарымен мақаланың техникалық нұсқасын жасай аламын.
