Nešiojamojo radijo imtuvo surinkimo vadovas kelionėms
Nešiojamieji radijo imtuvai išlieka aktualia kelionių priemone, ypač kai esate vietovėse, kuriose prastas mobiliojo ryšio signalas, keliaujate pėsčiomis, stovyklaujate ar leidžiatės į ilgas keliones už miesto ribų. Be pramogų, radijo imtuvai taip pat naudingi norint gauti skubios pagalbos informaciją, pavyzdžiui, apie nepalankias oro sąlygas, nelaimių įspėjimus ar vietines eismo sąlygas. Savo nešiojamojo radijo imtuvo kūrimas suteikia papildomų privalumų: galite pritaikyti garso kokybę, baterijos veikimo laiką, dydį ir netgi tokias funkcijas kaip geresnė antena ar patvaresnis korpusas. Šis straipsnis padės jums sukurti patikimą, kompaktišką ir kelionėms patogų nešiojamąjį radijo imtuvą.
1. Nustatykite surinktino radijo imtuvo tipą
Prieš pirkdami komponentus, pirmiausia nustatykite savo poreikius. Kelionėms paprastai yra trys variantai:
1. Tik FM radijas: paprasčiausias, mažai energijos vartojantis, lengvai prieinami komponentai. Tinka pramogoms ir vietinei informacijai.
2. AM/FM radijas: lankstesnis, nes AM yra naudingas tolimojo nuotolio transliacijoms kai kuriose vietovėse, tačiau grandinė gali būti šiek tiek jautresnė triukšmui.
3. Daugiajuostis arba trumpųjų bangų (SW) radijas: idealiai tinka kelionėms tarp regionų arba atokiose vietovėse. Tačiau surinkimas yra sudėtingesnis ir paprastai reikalauja specialių modulių.
Pradedantiesiems realiausias variantas yra nešiojamas FM radijas, pagrįstas paruoštu naudoti imtuvo moduliu. Šiandien galima įsigyti daug gana geros kokybės, mažo dydžio ir lengvai integruojamų FM imtuvo modulių.
2. Pagrindinių reikalingų komponentų sąrašas
Nešiojamiesiems kelionių radijo imtuvams dažniausiai naudojami šie komponentai:
– Radijo imtuvo modulis: pavyzdžiui, FM imtuvo modulis su analogine garso išvestimi (K/D). Pasirinkite stabilų ir jautrų modulį.
– Maži garso stiprintuvai: pavyzdžiui, D klasės stiprintuvų moduliai (pvz., įprasti 3–5 W). D klasė taupo baterijas.
– Garsiakalbiai: pakanka 2–3 colių. Rinkitės 4Ω arba 8Ω garsiakalbius, atsižvelgdami į stiprintuvą.
– Maitinimo šaltinis:
– 1 variantas: 18650 baterija (1–2 elementai) + įtampos didinimo/mažinimo modulis pagal įtampos reikalavimus.
– 2 variantas: 3,7 V ličio polimerų akumuliatorius + įkroviklio modulis.
– Įkroviklio modulis: USB įkroviklio modulis (pvz., TP4056, skirtas 1 ličio elementui), kad jį būtų galima įkrauti per išorinę bateriją.
– ĮJUNGIMO/IŠJUNGIMO jungiklis ir garsumo potenciometras (jei jo dar nėra stiprintuve).
– Antena: paprastas antenos kabelis, teleskopinė antena arba naudojant antenos laidus modulyje.
– Korpusas: galima naudoti plastikinę / ABS projekto dėžutę arba atsispausdinti 3D korpusą.
– Laidai, lituoklis, mažos jungtys, varžtai ir izoliacija.
Papildomi komponentai (nebūtini, bet naudingi):
– Baterijos indikatorius (mini įtampos matuoklis arba LED indikatoriaus modulis).
– Triukšmo filtras (kondensatorius ir ferito karoliukas), skirtas sumažinti triukšmą ar trukdžius.
– Derinimo rankenėlė arba kodavimo įrenginys (jei modulis palaiko išorinį valdymą).
3. Paprastos schemos kūrimas
Apskritai sistemos srautas yra toks:
Baterija → įkroviklio modulis → jungiklis → imtuvo modulis + stiprintuvo modulis → garsiakalbis
Jei imtuvui ir stiprintuvui reikalingos skirtingos įtampos, naudokite įtampos kėlimo/mažinimo modulį. Daugelis FM imtuvo modulių veikia esant 3,3–5 V įtampai, o D klasės stiprintuvai paprastai veikia esant 5 V įtampai. Galite standartizuoti iki 5 V naudodami įtampos kėlimo modulį su 3,7 V baterija, tačiau įsitikinkite, kad srovės pakanka.
Kad radijo ryšys būtų patogus kelionėms, pirmenybę teikite:
– mažas energijos suvartojimas,
– garsas pakankamai garsus, be iškraipymų,
– tinklo negalima lengvai nutraukti,
– patogus įkrovimas per USB.
4. Pasirinkite praktiškiausius išteklius
Kelioniniams įrenginiams ličio baterijos yra pageidaujamas pasirinkimas dėl didelio energijos tankio ir mažo svorio. Paprasčiausia konfigūracija:
– 1x 18650 + TP4056 + 5 V įtampos didinimas: paprastas, įprastas ir gali būti įkraunamas per „micro-USB“ / „USB-C“ (priklausomai nuo įkroviklio modulio).
– Jei įkroviklio modulis neturi apsaugos grandinės, įjunkite akumuliatoriaus apsaugą.
Jei naudojate du 18650 elementus nuosekliai (7,4 V), galite sumažinti įtampą naudodami įtampos keitiklį, tačiau sistema tampa sudėtingesnė. Mažiems radijo imtuvams paprastai pakanka vieno elemento.
5. Surinkimo etapas: žingsnis po žingsnio
1 veiksmas: išbandykite modulius atskirai
Prieš sujungdami, išbandykite kiekvieną modulį:
– prijunkite imtuvą prie maitinimo šaltinio,
– patikrinkite, ar galite pamatyti transliaciją,
– prijunkite imtuvo garso išvestį prie stiprintuvo,
– įsitikinkite, kad garsiakalbiai skamba aiškiai.
Šis pradinis bandymas yra svarbus, kad nekiltų problemų ieškant problemų, kai viskas bus sumontuota korpuse.
2 veiksmas: Surinkite maitinimo liniją
Įdiekite įkroviklio modulį ir prijunkite jį prie akumuliatoriaus. Iš akumuliatoriaus išvesties prijunkite įjungimo/išjungimo jungiklį prie įtampos didinimo modulio (jei reikia), tada paskirstykite maitinimą imtuvui ir stiprintuvui. Maitinimo keliui naudokite pakankamai storą kabelį, kad išvengtumėte įtampos kritimo.
3 veiksmas: prijunkite garso liniją
Imtuvo garso išvestis (K/D arba mono) tiekiama į stiprintuvo įvestį. Jei imtuvas yra stereofoninis, o garsiakalbis – vienas, galite sumaišyti K ir D kanalus naudodami du rezistorius (pvz., 1kΩ–4,7kΩ), kad kanalai „netrauktų“ vienas kito. Tada stiprintuvo išvestis tiekiama į garsiakalbį.
4 veiksmas: teisingai įdiekite anteną
Antena yra labai svarbi priėmimo kokybei. FM dažniui dažnai pakanka maždaug 70–80 cm ilgio laidinės antenos. Kelionėms praktiškesnė teleskopinė antena, kurią galima valdyti. Anteną laikykite atokiau nuo elektros linijų ir stiprintuvų modulių, nes jie gali padidinti triukšmą.
5 veiksmas: komponentų išdėstymas korpuse
Išdėstykite pozicijas:
– priekyje esantys garsiakalbiai (grotelėms arba garso angai),
– imtuvo modulis šalia antenos, bet neprijungtas prie stiprintuvo,
– įkrovimo modulis šalia USB prievado, kad būtų lengva pasiekti,
– akumuliatorius tvirtai įstatytas (naudojant laikiklį arba putplastį).
Įsitikinkite, kad nėra atvirų metalinių dalių, kurios galėtų sukelti trumpąjį jungimą. Naudokite izoliaciją, susitraukiančią medžiagą ir kabelių raiščius, kad viskas būtų tvarkinga.
6. Patarimai, kaip sumažinti triukšmą ir ūžesį
Moduliniai nešiojamieji radijo imtuvai dažnai kenčia nuo triukšmo dėl maitinimo keitiklių arba netvarkingų laidų. Norėdami gauti švaresnius rezultatus:
– šalia imtuvo ir stiprintuvo maitinimo kontaktų naudokite atjungiamuosius kondensatorius (pvz., 100 nF + 10 µF),
– atskirti garso kanalą nuo maitinimo kanalo,
– jei naudojate įtampos didinimo perjungimą, pasirinkite aukštesnės kokybės modulį arba pridėkite LC filtrą,
– įsitikinkite, kad įžeminimas tinkamai prijungtas (venkite paprastų įžeminimo kilpų).
Jei klausantis radijo, įkrovimo metu girdite traškesį, kai kuriems modeliams tai yra normalu. Sprendimas: naudokite bateriją, kai ji naudojama, ir kraukite, kai radijas nenaudojamas, arba įdiekite geresnį energijos valdymo modulį.
7. Padarykite radijo stotelę atsparią kelionėms
Kelionėms reikalinga tvirta ir saugi įranga. Turėkite omenyje šiuos dalykus:
– rinkitės storą ABS korpusą arba tvirtą projekto dėžę,
– pridėti putplasčio paminkštinimą, kad apsaugotumėte nuo kritimų,
– garsiakalbiams naudokite tvirtus varžtus ir laikiklius,
– užtikrinkite pakankamą ventiliaciją, kad stiprintuvo šiluma neliktų įstrigusi,
– jei dažnai naudojate lauke, apsvarstykite guminį įdėklą arba paprastą sandariklį, kad sumažintumėte dulkių kiekį.
Taip pat galite pridėti virvelę arba segtuką, kad radijo stotelę būtų lengviau nešiotis. Naudojant lauke, geriausias derinys yra lengvas, bet netrapus radijo stotelė.
8. Galutinis bandymas ir kalibravimas
Kai viskas bus įdiegta:
1. išbandykite radijo stotelę keliose vietose (namo viduje, lauke ir atvirose erdvėse),
2. Patikrinkite baterijos veikimo laiką: kiek valandų galima naudoti vidutiniu garsumu,
3. Įsitikinkite, kad akumuliatoriaus įkrovimas yra stabilus ir neperkaista.
4. Patikrinkite garso kokybę esant įvairiems garsumo lygiams, kad išvengtumėte iškraipymų.
Jei transliacijos priėmimas silpnas, pabandykite:
– pakeisti antenos padėtį,
– perkelkite imtuvo modulį toliau nuo maitinimo keitiklio,
– naudoti ilgesnę arba geresnės kokybės teleskopinę anteną.
9. Funkcijų tobulinimo idėjos
Jei norite „rimtesnio“ radijo imtuvo kelionėms, keli įdomūs atnaujinimai:
– akumuliatoriaus lygio indikatorius,
– integruotas mažas žibintuvėlis (naudingas stovyklaujant),
– didesni garsiakalbiai arba pasyvieji radiatoriai ryškesniems bosams,
– AUX įvestis, todėl gali būti nešiojama kolonėlė,
– mažas saulės baterijos modulis kaip alternatyvus įkrovimas (reikalingas tinkamas įkroviklio valdymas).
Uždarymas
Nešiojamojo kelioninio radijo imtuvo surinkimas nebūtinai turi būti sudėtingas. Turėdami lengvai naudojamą imtuvo modulį, energiją taupantį D klasės stiprintuvą, per USB įkraunamą ličio bateriją ir tvirtą korpusą, galite sukurti kompaktišką radijo imtuvą, kurį lengva pasiimti bet kur. Sėkmės raktas slypi energijos planavime, tvarkingame komponentų išdėstyme ir tinkamame antenos montavime. Kai baigsite, turėsite ne tik pramogų įrenginį, bet ir patikimą informacijos įrankį, kai interneto signalas prastas.
Jei pageidaujate, galiu padėti jums sukurti techninę versiją: konkrečius modulių variantus, išsamias laidų schemas, sąmatas ir rekomendacijas dėl korpusų dydžių bei priekinio skydelio išdėstymo (garsiakalbių grotelių, mygtukų ir USB prievadų).
