Pamācība par AM radio montāžu ar barošanas sistēmu
AM (amplitūdas modulācijas) radio ir viens no klasiskākajiem un viegli apgūstamajiem radio uztvērējiem. Lai gan daudzi cilvēki tagad pāriet uz digitālo vai straumējošo radio, AM radio izveide joprojām ir interesants elektronikas projekts, kurā tiek apgūti radiofrekvenču (RF) shēmu, regulēšanas, signāla noteikšanas un audio pastiprināšanas pamati. Šajā pamācībā mēs apspriedīsim, kā izveidot vienkāršu AM radio ar stabilu barošanas sistēmu, kas ļauj radio darboties stabilāk nekā paļaujoties tikai uz baterijām.
> Piezīme: Šis raksts ir paredzēts vienkārša AM radio montāžai, izmantojot viegli pieejamas sastāvdaļas. Ja esat iesācējs, lūdzu, esiet uzmanīgi un rūpīgi montāžā, jo nepareiza polaritāte vai sastāvdaļu izvietojums var izraisīt ķēdes darbības traucējumus.
Sākot no
1. AM radio īss darbības princips
AM radio darbojas, uztverot AM radioviļņus caur antenu un pēc tam atlasot noteiktas frekvences, izmantojot LC uztvērēja shēmu (indukcijas strāva L un mainīgā kondensatora strāva C). Atlasītais signāls pēc tam nonāk detektorā, lai atdalītu audio informāciju no nesēja. Pēc tam audio signālu pastiprina audio pastiprinātājs un visbeidzot izvada caur skaļruņiem vai austiņām.
Parasti vienkāršs AM radio bloks sastāv no:
1. Antena un zeme
2. LC uztvērējs (frekvences selektors)
3. Detektors (diode/signāla taisngriezis)
4. Audio filtri
5. Audio pastiprinātājs
6. Barošanas avots
Sākot no
2. Nepieciešamo komponentu saraksts
Vienkāršam AM radio ar audio pastiprinātāju un barošanas avotu parasti tiek izmantoti šādi komponenti:
A. RF un detektora sadaļa
– 1× ferīta stienis + AM spole (var ņemt no lietota radioaparāta)
– 1× Mainīgs kondensators (labāks ir 2 bandu polivarikons, bet pietiek ar 1 bandu)
– 1× germānija diode (piemēram, 1N60 vai OA90) detektoram
(Ja tas ir grūti, varat izmantot Šotkija diodi, piemēram, BAT43, lai gan raksturlielumi var atšķirties)
– 1 × 10 nF–100 nF kondensators (detektora audio filtrs)
– 1 × 100 kΩ–1 MΩ rezistors (detektora slodze, pēc izvēles atkarībā no konstrukcijas)
B. Audio pastiprinātājs
Vispraktiskākais variants:
– 1× IC LM386 (viegli saliekams mazjaudas audio pastiprinātājs)
– 1× Potenciometrs 10 kΩ (tilpums)
– 1 × 100 µF–470 µF kondensators (izejas savienojums ar skaļruni)
– 1 × 10 µF kondensators (LM386 pastiprinājums, pēc izvēles)
– 1 × 100 nF kondensators (atvienojošais barošanas avots pie IC)
– 1 × 8 Ω skaļrunis (0,5–1 W)
C. Barošanas sistēma
Drošas un izplatītas izvēles:
– 9–12 V līdzstrāvas adapteris (vismaz 300 mA)
– 1× Diode 1N4007 (apgrieztās polaritātes aizsardzība)
– 1× Regulators 7809 (stabils 9 V izejas spriegums) vai 7805 (5 V, ja jūsu ķēde ir 5 V)
– 1 × 470 µF ieejas kondensators
– 1 × 220 µF izejas kondensators
– 2 × 100 nF kondensatori (regulatora kāju, ieejas un izejas tuvumā)
– Ieslēgšanas/izslēgšanas slēdzis
– LED + 1 kΩ rezistors (strāvas indikators, pēc izvēles)
> Kāpēc ir nepieciešams regulators? Tāpēc, ka radio (īpaši radiofrekvenču daļa) ir stabilāki, ja spriegums nesvārstās. Arī troksni un kropļojumus var mazināt, ja barošanas avots ir tīrs.
Sākot no
3. Ķēdes bloka dizains
Vienkāršības labad izveidojiet savu AM radio šādi:
1. Uztvērējs: ferīta spole + mainīgs kondensators veido rezonansi, lai izvēlētos stacijas.
2. Detektors: germānija diode pārveido RF signālu audio signālā.
3. Skaļums: potenciometrs kontrolē, cik daudz audio nonāk pastiprinātājā.
4. LM386 pastiprinātājs: pastiprina audio pietiekami, lai darbinātu skaļruni.
5. 9 V barošanas avots: adapteris → diodes aizsardzība → 7809 regulators → filtrs.
Sākot no
4. Montāžas posms soli pa solim
1. darbība. Sagatavojiet stabilu barošanas avotu
Sāciet ar barošanas avotu, jo tas nosaka visas ķēdes stabilitāti.
1. Pievienojiet 9–12 V līdzstrāvas adapteri polaritātes aizsardzības ķēdei:
– Pozitīvais adapteris → 1N4007 diode → dodas uz 7809 ieeju
– Negatīvs adapteris → ķēdes zemējums
2. Uzstādiet kondensatoru:
– 470 µF paralēli ar regulatora ieeju zemē
– 100 nF regulatora ieejas kājiņas tuvumā zemējumam
– 220 µF paralēli ar regulatora izeju uz zemi
– 100 nF regulatora izejas kājiņas tuvumā zemei
3. Pirms regulatora ievadīšanas (vai pēc regulatora) pozitīvajā līnijā pievienojiet ieslēgšanas/izslēgšanas slēdzi.
4. Ja izmantojat indikatora LED, pievienojiet LED + 1 kΩ rezistoru no 9 V izejas zemējumam.
Pārbaudiet ar multimetru: izejas spriegumam jābūt aptuveni 9 V līdzstrāvai, kas ir nemainīga.
Sākot no
2. solis. LM386 audio pastiprinātāja salikšana
Ir zināms, ka LM386 shēma ir vienkārša un piemērota AM radioaparātiem.
1. Svarīgākie LM386 pieslēgumi:
– 6. kontakts: VCC (9 V)
– 4. kontakts: Zemējums
– 3. kontakts: audio ieeja
– 5. kontakts: izeja uz skaļruni caur elektrolītisko kondensatoru
2. Lai slāpētu troksni, uzstādiet 100 nF kondensatoru no VCC uz GND netālu no integrālās shēmas.
3. Uzstādiet 10 kΩ potenciometru kā skaļuma regulatoru:
– Viens katla gals → audio signāls no detektora
– Otrs gals → zeme
– Vidējā kāja (tīrītājs) → LM386 ieeja (3. tapa)
4. Skaļruņa izeja:
– 5. kontakts LM386 → virknes kondensators 220–470 µF → skaļrunis 8 Ω → zemējums
Ja vēlaties lielāku pastiprinājumu, uzstādiet 10 µF kondensatoru starp LM386 1. un 8. tapu (pēc izvēles).
Sākot no
3. solis — LC uztvērēja (stacijas uztvērēja daļas) salikšana
Šī daļa ir visjutīgākā un nosaka spēju uztvert raidījumus.
1. Izmantojiet ferīta stieni ar AM spoli:
– Parasti ir divas spoles: viena regulēšanai, otra savienošanai.
2. Pievienojiet skaņošanas spoli paralēli mainīgajam kondensatoram.
Tas veido rezonanses ķēdi frekvences izvēlei.
3. Antenai varat veikt tālāk norādītās darbības.
– Paļaujieties uz ferīta stieni kā iekšējo antenu (pietiekami spēcīgiem signāla apgabaliem) vai
– Pievienojiet dažus metrus antenas kabeļa savienojuma vietā (esiet uzmanīgi, lai ķēde nebūtu pārāk “smaga”, lai skaņošana netiktu izstiepta).
Padoms: Turiet uztvērēja daļu tālāk no barošanas kabeļa un skaļruņu kabeļiem, lai izvairītos no trokšņa uztveršanas.
Sākot no
4. darbība. AM detektora uzstādīšana
Vienkārši detektori izmanto germānija diodes, jo to tiešais spriegums ir zems, kas ir piemērots vājiem AM signāliem.
1. Skaņotāja ķēdes izeja nonāk 1N60 diodē.
2. Pēc diodes pievienojiet zemējumam 10 nF–100 nF kondensatoru, lai noņemtu RF komponenti, atstājot tikai audio.
3. Paņemiet audio signālu no punkta aiz diodes un filtra kondensatora un pēc tam padodiet to skaļuma potenciometram.
Ja audio ir pārāk kluss vai tajā ir daudz trokšņu, varat mēģināt mainīt filtra kondensatora vērtību (piemēram, 10 nF, lai labāk saglabātu augstās frekvences, 100 nF, lai iegūtu vienmērīgāku skaņu).
Sākot no
5. Zemējuma elektroinstalācija un izkārtojums
Radio jomā izkārtojums bieži vien ir svarīgāks par shēmu teoriju. Daži īkšķa noteikumi:
– Izveidojiet zvaigznes zemējumu: pievienojiet zemējumu centrālajam punktam regulatora izejas kondensatora tuvumā.
– Cik vien iespējams, atdaliet audio un RF zemējuma līnijas un pēc tam apvienojiet tās vienā punktā.
– Kabelim no uztvērēja līdz detektoram jābūt īsam.
– Turiet ferīta spoli tālāk no adaptera transformatora (ja adapteris ir transformatora tipa) vai trokšņainiem komutācijas moduļiem.
Ja izmantojat lētu komutācijas adapteri un rodas dūkoņa/troksnis, mēģiniet:
– Pievienojiet ieejai 1000 µF kondensatoru,
– Pievienojiet nelielu induktoru (droseli) virknē barošanas līnijai,
– Vai arī izmantojiet kvalitatīvāku adapteri.
Sākot no
6. Testēšana un regulēšana
Kad viss ir instalēts:
1. Ieslēdziet barošanas avotu, pārliecinieties, ka LM386 nepārkarst.
2. Lēnām pagrieziet mainīgo kondensatoru, lai meklētu staciju.
3. Noregulējiet skaļumu ar potenciometru.
4. Ja neko nenoķerat:
– Pārbaudiet spoles savienojumu ar mainīgo kondensatoru (pareizi paralēli)
– Pārliecinieties, vai detektora diode nav apgriezta otrādi.
– Pārliecinieties, vai zemējums ir pareizi pievienots
– Mēģiniet izmantot garāku kabeļa antenu vai pārvietot atrašanās vietu tuvāk logam.
Lai palielinātu jutību, pirms detektora var pievienot tranzistora RF pakāpi (priekšpastiprinātāju), taču tas pārsniedz vairuma vienkāršo radioaparātu darbības jomu.
Sākot no
7. Penutups
AM radioaparāta ar barošanas bloka sistēmu izveide ir lielisks projekts praktiskās elektronikas izpratnei: sākot no LC regulēšanas un signāla noteikšanas līdz audio pastiprināšanai. Regulēts barošanas bloks (piemēram, 7809) nodrošinās lielāku stabilitāti, samazinās troksni un uzlabos veiktspēju salīdzinājumā ar svārstīgu sprieguma avotu. Kad šis pamata radioaparāts ir izveidots, to var paplašināt uz citiem projektiem, piemēram, pievienot RF pastiprinātāju, labākus filtrus vai pat izmēģināt superheterodīna ķēdi.
Ja vēlaties, varu arī palīdzēt jums izveidot pilnīgu ķēdes shēmu (diagrammu), pamatojoties uz jūsu esošajām komponentēm, vai pielāgot barošanas avotu (piemēram, izmantot 18650 uzlādējamās baterijas + lādētāju + sprieguma pazeminātāju), lai padarītu to pārnēsājamāku.