ວິທີການເຮັດວິທະຍຸທີ່ມີຄວາມຖີ່ທີ່ສາມາດປັບໄດ້
ວິທະຍຸແມ່ນໜຶ່ງໃນອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ໜ້າສົນໃຈທີ່ສຸດທີ່ຈະສ້າງຢູ່ເຮືອນ, ໂດຍລວມເອົາຫຼັກການພື້ນຖານຂອງໄຟຟ້າ, ຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ, ແລະວົງຈອນສຽງ. ໂດຍການສ້າງວິທະຍຸທີ່ສາມາດປັບແຕ່ງໄດ້, ທ່ານບໍ່ພຽງແຕ່ຈະຮຽນຮູ້ວິທີການຮັບສັນຍານເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງຮຽນຮູ້ວິທີການເລືອກສະຖານີດຽວຈາກສັນຍານຫຼາກຫຼາຍຊະນິດທີ່ກະແຈກກະຈາຍໄປທົ່ວອາກາດ. ບົດຄວາມນີ້ຈະປຶກສາຫາລືກ່ຽວກັບວິທີການສ້າງວິທະຍຸທີ່ສາມາດປັບແຕ່ງໄດ້ງ່າຍໆ, ໂດຍສຸມໃສ່ວິທະຍຸ FM ເພາະວ່າອົງປະກອບ ແລະ ໂມດູນແມ່ນຫາໄດ້ງ່າຍ ແລະ ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນທັນທີ.
-
1. ເຂົ້າໃຈແນວຄວາມຄິດຂອງວິທະຍຸທີ່ສາມາດປັບໄດ້
ວິທະຍຸທີ່ສາມາດປັບຄວາມຖີ່ໄດ້ເຮັດວຽກໂດຍການເລືອກຄວາມຖີ່ສະເພາະຈາກເສົາອາກາດ, ຈາກນັ້ນຂະຫຍາຍ ແລະ ປ່ຽນມັນໃຫ້ເປັນສັນຍານສຽງສຳລັບລຳໂພງ ຫຼື ຫູຟັງ. ໃນວິທະຍຸທີ່ທັນສະໄໝ, ຂະບວນການນີ້ມັກຈະຖືກປະຕິບັດໂດຍ IC ເຄື່ອງປັບຄວາມຖີ່ ຫຼື ໂມດູນເຄື່ອງຮັບສັນຍານທີ່ປະສົມປະສານ.
ໃນວິທະຍຸ FM, ຄວາມຖີ່ຂອງການອອກອາກາດໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນ 88–108 MHz. ເພື່ອປັບປຸງຄວາມຖີ່, ພວກເຮົາຕ້ອງການກົນໄກການປັບແຕ່ງ, ຕົວຢ່າງ:
1. ການປັບແຕ່ງແບບອະນາລັອກໂດຍໃຊ້ຕົວເກັບປະຈຸຕົວແປ ແລະ ວົງຈອນສະທ້ອນ LC (ທ້າທາຍຫຼາຍກວ່າ).
2. ການປັບແຕ່ງດິຈິຕອລໂດຍໃຊ້ໂມດູນວິທະຍຸ IC (ງ່າຍກວ່າ, ໝັ້ນຄົງກວ່າ, ແລະ ແນະນຳສຳລັບຜູ້ເລີ່ມຕົ້ນ).
ໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາເລືອກການປັບດິຈິຕອນດ້ວຍໂມດູນ FM ເຊິ່ງຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປໃນໂຄງການ DIY.
-
2. ເຄື່ອງມື ແລະ ວັດສະດຸທີ່ຕ້ອງການ
ນີ້ແມ່ນບັນຊີລາຍຊື່ຂອງອົງປະກອບທີ່ຂ້ອນຂ້າງງ່າຍທີ່ຈະຊອກຫາໃນຮ້ານຂາຍເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າ ແລະ ຕະຫຼາດ:
ສ່ວນປະກອບຫຼັກ
- ໂມດູນວິທະຍຸ FM ທີ່ສາມາດປັບແຕ່ງໄດ້ (ເຊັ່ນ: TEA5767 ຫຼື RDA5807). ທັງສອງຢ່າງນີ້ແມ່ນໄດ້ຮັບຄວາມນິຍົມ, ຮອງຮັບການປັບແຕ່ງດິຈິຕອນຜ່ານ I2C.
- ໄມໂຄຣຄອນໂທຣເລີ (Arduino Uno/Nano ແມ່ນງ່າຍກວ່າສໍາລັບຜູ້ເລີ່ມຕົ້ນ).
- ໂມດູນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ (ຕົວຢ່າງ: PAM8403 3W ຫຼື LM386).
– ລຳໂພງຂະໜາດນ້ອຍ 4–8 ໂອມ (ຫຼື ໃຊ້ຊ່ອງສຽບຫູຟັງ ຖ້າທ່ານຕ້ອງການໃຫ້ມັນງ່າຍດາຍ).
ອົງປະກອບສະໜັບສະໜູນ
– ເສົາອາກາດ: ສາຍໄຟຍາວ 60–100 ຊມ ພຽງພໍສຳລັບການທົດສອບ.
- ໂພເທນຊີໂອມິເຕີ (ທາງເລືອກ, ສຳລັບລະດັບສຽງ ຖ້າເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງຮອງຮັບອິນພຸດໝໍ້).
- ປຸ່ມກົດ 2 ປຸ່ມ (ເພື່ອເພີ່ມ/ຫຼຸດຄວາມຖີ່) ຫຼື ຕົວເຂົ້າລະຫັດແບບໝູນວຽນ (ສະດວກກວ່າ).
– ຈໍ LCD/OLED ຂະໜາດນ້ອຍ (ທາງເລືອກ, ເພື່ອສະແດງຄວາມຖີ່ທີ່ເລືອກ).
- ສາຍ Breadboard ແລະ ສາຍ jumper.
- ແຫຼ່ງພະລັງງານ: 5V ຈາກ USB ຫຼື ແບັດເຕີຣີ + ເພີ່ມ/ຫຼຸດ ຕາມຄວາມຕ້ອງການຂອງໂມດູນ.
-
3. ການອອກແບບລະບົບແບບງ່າຍດາຍ
ລະບົບວິທະຍຸທີ່ສາມາດປັບແຕ່ງໄດ້ດ້ວຍຕົນເອງສາມາດສະຫຼຸບໄດ້ດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
1. ເສົາອາກາດຈັບສັນຍານ FM
2. ໂມດູນວິທະຍຸ FM ເລືອກຄວາມຖີ່ (ການປັບ) ແລະ ສົ່ງອອກສຽງ (ຊ້າຍ/ຂວາ)
3. ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງຂະຫຍາຍສຽງ
4. ລຳໂພງຜະລິດສຽງ
5. ໄມໂຄຣຄອນໂທຣເລີ ກຳນົດຄວາມຖີ່ໂດຍອີງໃສ່ປຸ່ມ/ຕົວເຂົ້າລະຫັດ ແລະ (ທາງເລືອກ) ສະແດງຄວາມຖີ່ຢູ່ໜ້າຈໍ.
ວົງຈອນປະເພດນີ້ແມ່ນໃຊ້ໄດ້ຈິງເພາະວ່າທ່ານບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງອອກແບບຕົວກອງ RF ທີ່ສັບສົນ, ພຽງແຕ່ໃຊ້ໂມດູນເຄື່ອງຮັບສັນຍານທີ່ຖືກອອກແບບມາເປັນພິເສດເພື່ອຈັດການກັບສັນຍານວິທະຍຸ.
-
4. ໂຄງການເຊື່ອມຕໍ່ (ໂຄງຮ່າງ)
ກ. ການເຊື່ອມຕໍ່ໂມດູນ TEA5767/RDA5807 ກັບ Arduino (I2C)
ໂດຍທົ່ວໄປໂມດູນໃຊ້ການສື່ສານ I2C:
– VCC → 5V (ຫຼື 3.3V ຂຶ້ນກັບໂມດູນ)
– GND → GND
- SDA → Arduino SDA (A4 ໃນ Uno/Nano)
- SCL → SCL Arduino (A5 ໃນ Uno/Nano)
ຂ. ການເຊື່ອມຕໍ່ສຽງກັບເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ
- ສັນຍານສຽງອອກທາງຊ້າຍ/ຂວາຈາກໂມດູນ → ອິນພຸດຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ (ສາມາດປະສົມກັບໂມໂນໄດ້ ຖ້າເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງເປັນໂມໂນ)
- ຜົນຜະລິດຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ → ລໍາໂພງ
ຄ. ປຸ່ມສຳລັບການປັບແຕ່ງ
- ປຸ່ມ "ຂຶ້ນ" → ໜຶ່ງໃນຂາດິຈິຕອນ Arduino (ໃຊ້ການດຶງຂຶ້ນພາຍໃນ)
- ປຸ່ມ "ລົງ" → ເຂັມດິຈິຕອນອື່ນ
ຖ້າທ່ານຕ້ອງການໃຫ້ລະອຽດອ່ອນກວ່ານີ້, ເຄື່ອງເຂົ້າລະຫັດແບບໝູນວຽນສາມາດປ່ຽນແທນປຸ່ມໄດ້, ດັ່ງນັ້ນການໝຸນຕາມເຂັມໂມງຈະເພີ່ມຄວາມຖີ່ ແລະ ໃນທາງກັບກັນ.
-
5. ຕົວຢ່າງຂອງເຫດຜົນຂອງໂປຣແກຣມ (ແນວຄວາມຄິດ)
ທ່ານສາມາດໃຊ້ຫ້ອງສະໝຸດວິທະຍຸສຳລັບ TEA5767 ຫຼື RDA5807 (ມີຫຼາຍອັນໃຫ້ເລືອກ). ໂດຍພື້ນຖານແລ້ວ, ໂປຣແກຣມຈະ:
1. ກຳນົດຄວາມຖີ່ເລີ່ມຕົ້ນ (ເຊັ່ນ 99.9 MHz)
2. ຖ້າກົດປຸ່ມ UP, ຄວາມຖີ່ຈະເພີ່ມຂຶ້ນ (ຕົວຢ່າງ: +0.1 MHz)
3. ຖ້າກົດປຸ່ມ DOWN, ຄວາມຖີ່ຈະຫຼຸດລົງ (-0.1 MHz)
4. ສົ່ງຄ່າຄວາມຖີ່ໄປຫາໂມດູນຜ່ານ I2C
5. (ທາງເລືອກ) ຄວາມຖີ່ຂອງການສະແດງຜົນໃນ LCD/OLED
ຄຳແນະນຳທີ່ສຳຄັນ:
- FM ໃນຫຼາຍໆພື້ນທີ່ໃຊ້ສຽງຊ່ອງສັນຍານ 100 kHz (0.1 MHz) ຫຼື 50 kHz. ເພື່ອຄວາມງ່າຍດາຍ, ໃຫ້ໃຊ້ 0.1 MHz.
– ກຳນົດຂອບເຂດຈຳກັດບໍ່ໃຫ້ເກີນ 88.0 ຫຼື 108.0 MHz.
-
6. ຂັ້ນຕອນການຜະລິດ
ຂັ້ນຕອນທີ 1: ກະກຽມ breadboard ແລະເຊື່ອມຕໍ່ໂມດູນວິທະຍຸ.
ເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍການເຊື່ອມຕໍ່ VCC, GND, SDA, ແລະ SCL. ໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າໂມດູນໄດ້ຮັບແຮງດັນທີ່ລະບຸໄວ້. ບາງໂມດູນຮອງຮັບ 3.3–5V, ໃນຂະນະທີ່ບາງໂມດູນປອດໄພພຽງແຕ່ 3.3V ເທົ່ານັ້ນ.
ຂັ້ນຕອນທີ 2: ຕິດຕັ້ງເສົາອາກາດ
ພຽງແຕ່ເຊື່ອມຕໍ່ສາຍໄຟເຂົ້າກັບຂາຕັ້ງຂອງໂມດູນ (ຫຼືແຜ່ນ ANT, ຖ້າມີ). ວາງສາຍໄຟອອກຕາມລວງຍາວເພື່ອໃຫ້ການຮັບສັນຍານດີຂຶ້ນ.
ຂັ້ນຕອນທີ 3: ເຊື່ອມຕໍ່ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ ແລະ ລຳໂພງ
ເຊື່ອມຕໍ່ສັນຍານສຽງອອກຂອງໂມດູນເຂົ້າກັບອິນພຸດຂອງເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ. ຖ້າໂມດູນສົ່ງສັນຍານສຽງອອກເປັນສະເຕີລິໂອ ແລະ ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງຂອງທ່ານເປັນໂມໂນ, ທ່ານສາມາດລວມຊ່ອງທາງ L ແລະ R ໂດຍໃຊ້ຕົວຕ້ານທານ (ເຊັ່ນ: 1kΩ ແຕ່ລະອັນ) ເພື່ອປ້ອງກັນການລົບກວນຂອງຊ່ອງທາງ.
ຂັ້ນຕອນທີ 4: ຕິດຕັ້ງປຸ່ມປັບສຽງ
ເຊື່ອມຕໍ່ປຸ່ມຂຶ້ນ/ລົງເຂົ້າກັບ Arduino. ເປີດໃຊ້ງານປຸ່ມດຶງຂຶ້ນພາຍໃນໃນລະຫັດເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການເຊື່ອມຕໍ່ສາຍໄຟ (ປຸ່ມເຊື່ອມຕໍ່ຂາກັບ GND ເມື່ອກົດ).
ຂັ້ນຕອນທີ 5: ອັບໂຫລດໂປຣແກຣມປັບແຕ່ງ
ໃຊ້ຫ້ອງສະໝຸດທີ່ເໝາະສົມ. ຫຼັງຈາກອັບໂຫຼດແລ້ວ, ລອງກົດປຸ່ມ ແລະ ຟັງເບິ່ງວ່າສະຖານີມີການປ່ຽນແປງຫຼືບໍ່. ຖ້າທ່ານຢູ່ໃນພື້ນທີ່ທີ່ມີສັນຍານອ່ອນ, ລອງຍ້າຍເສົາອາກາດ ຫຼື ໃຊ້ສາຍທີ່ຍາວກວ່າ.
ຂັ້ນຕອນທີ 6: ຈັດລະບຽບ ແລະ ສ້າງສະບັບຖາວອນ
ເມື່ອທ່ານໄດ້ສ້າງມັນໃສ່ກະດານ breadboard ສຳເລັດແລ້ວ, ທ່ານສາມາດຍ້າຍມັນໄປໃສ່ PCB/perfboard ທີ່ມີຮູ. ເພີ່ມກ່ອງເພື່ອໃຫ້ເບິ່ງເປັນລະບຽບກວ່າ, ພ້ອມທັງປຸ່ມ/ຕົວເຂົ້າລະຫັດເພື່ອປະສົບການທີ່ຄ້າຍຄືກັບວິທະຍຸຫຼາຍຂຶ້ນ.
-
7. ຄຳແນະນຳສຳລັບຜົນໄດ້ຮັບທີ່ດີກວ່າ
1. ໃຊ້ແຫຼ່ງຈ່າຍໄຟທີ່ສະອາດ: ສຽງລົບກວນຈາກອະແດບເຕີລາຄາຖືກສາມາດແຊກຊຶມເຂົ້າສຽງໄດ້. ຖ້າທ່ານໄດ້ຍິນສຽງຫວີດ, ລອງເປີດໄຟຈາກພາວເວີແບງທີ່ມີຄຸນນະພາບ ຫຼື ເພີ່ມຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າແບບແຍກຕົວ (100nF + 10µF) ໃກ້ກັບໂມດູນ.
2. ໃຫ້ເອົາໃຈໃສ່ກັບພື້ນດິນສຽງ: ເສັ້ນທາງພື້ນດິນທີ່ບໍ່ດີມັກຈະເຮັດໃຫ້ເກີດສຽງ "ແຕກ".
3. ຕຳແໜ່ງຂອງເສົາອາກາດມີອິດທິພົນຫຼາຍ: ໝຸນທິດທາງຂອງເສົາອາກາດ, ໃກ້ກັບປ່ອງຢ້ຽມມັກຈະດີກວ່າ.
4. ເພີ່ມຈໍສະແດງຜົນ: 0.96″ I2C OLED ເຮັດໃຫ້ມັນງ່າຍຕໍ່ການເບິ່ງຄວາມຖີ່ທີ່ເລືອກໃນປະຈຸບັນ.
5. ເພີ່ມຄຸນສົມບັດການສະແກນ: ສ້າງປຸ່ມເພື່ອຄົ້ນຫາສະຖານີໂດຍອັດຕະໂນມັດ (seek).
-
8. ທາງເລືອກອື່ນ: ການປັບແຕ່ງແບບອະນາລັອກດ້ວຍຕົວເກັບປະຈຸທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ (ທ້າທາຍຫຼາຍກວ່າ)
ຖ້າທ່ານຕ້ອງການຄວາມຮູ້ສຶກແບບ "ວິທະຍຸແບບຄລາສສິກ", ທ່ານສາມາດສ້າງວິທະຍຸແບບອະນາລັອກໂດຍໃຊ້ວົງຈອນ LC (ຕົວນຳ + ຕົວເກັບປະຈຸຕົວແປ) ເພື່ອເລືອກຄວາມຖີ່. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ສຳລັບ FM, ສ່ວນ RF ແມ່ນມີຄວາມອ່ອນໄຫວຫຼາຍ ແລະ ຕ້ອງການການອອກແບບ ແລະ ຮູບແບບທີ່ລະມັດລະວັງ. ໂຄງການນີ້ໜ້າສົນໃຈ, ແຕ່ອັດຕາຄວາມສຳເລັດຂອງມັນຕ່ຳກວ່າສຳລັບຜູ້ເລີ່ມຕົ້ນເພາະວ່າ:
- ຄວາມຖີ່ສູງ (88–108 MHz) ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ຄວາມຍາວຂອງສາຍໄຟ.
- ອົງປະກອບຂອງປາສິດ (ຄວາມຈຸ/ຕົວຊັກນຳທີ່ບໍ່ແນ່ນອນ) ມີຜົນກະທົບຕໍ່ການປັບແຕ່ງ
- ການວັດແທກ ແລະ ການປັບແຕ່ງ (ເຄື່ອງຕັດ) ມີຄວາມສັບສົນຫຼາຍຂຶ້ນ
ດັ່ງນັ້ນ, ໂມດູນດິຈິຕອນແມ່ນວິທີທີ່ດີທີ່ສຸດໃນການຮຽນຮູ້ໄດ້ໄວ ແລະ ໄດ້ຮັບຜົນທີ່ແທ້ຈິງ.
-
9. ປິດ
ການສ້າງວິທະຍຸທີ່ສາມາດປັບແຕ່ງໄດ້ແມ່ນໂຄງການ DIY ທີ່ມ່ວນ ແລະ ໃຫ້ຄວາມຮູ້. ດ້ວຍໂມດູນ FM ເຊັ່ນ TEA5767 ຫຼື RDA5807, ທ່ານສາມາດສ້າງວິທະຍຸທີ່ສາມາດປັບແຕ່ງໄດ້ດ້ວຍພຽງແຕ່ສອງສາມອົງປະກອບຄື: ໄມໂຄຣຄອນໂທຣເລີເພື່ອຕັ້ງຄວາມຖີ່, ໂມດູນເຄື່ອງຮັບສັນຍານເພື່ອຮັບສະຖານີ, ແລະ ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງເພື່ອສົ່ງສຽງອອກ. ເມື່ອທ່ານມີລຸ້ນພື້ນຖານແລ້ວ, ທ່ານສາມາດຂະຫຍາຍຄຸນສົມບັດຕ່າງໆເຊັ່ນ: ການເກັບຮັກສາສະຖານີທີ່ຕັ້ງໄວ້ລ່ວງໜ້າ, ການສະແກນອັດຕະໂນມັດ, ຈໍສະແດງຜົນ OLED, ແລະ ແມ່ນແຕ່ການເພີ່ມແບັດເຕີຣີທີ່ສາມາດສາກໄຟໄດ້ເພື່ອເຮັດໃຫ້ວິທະຍຸສາມາດພົກພາໄດ້.
ຖ້າທ່ານຕ້ອງການ, ຂ້ອຍສາມາດຊ່ວຍກ່ຽວກັບລາຍຊື່ອົງປະກອບສະເພາະ (ລິ້ງປະເພດໂມດູນ), ແຜນວາດລະອຽດ, ແລະຕົວຢ່າງລະຫັດ Arduino ທີ່ສົມບູນໂດຍອີງຕາມໂມດູນທີ່ເຈົ້າເລືອກ (TEA5767 ຫຼື RDA5807) ແລະວ່າເຈົ້າຕ້ອງການໃຊ້ປຸ່ມ, ຕົວເຂົ້າລະຫັດ, ແລະຈໍສະແດງຜົນຫຼືບໍ່.