ലളിതമായ ഘടകങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള എഎം റേഡിയോ നിർമ്മാണ വിദ്യകൾ

ലളിതമായ ഘടകങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള എഎം റേഡിയോ നിർമ്മാണ വിദ്യകൾ

എഎം (ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് മോഡുലേഷൻ) റേഡിയോ പഠിക്കാൻ ഏറ്റവും മികച്ചതും ആകർഷകവുമായ ആശയവിനിമയ സാങ്കേതികവിദ്യകളിൽ ഒന്നാണ്. പലർക്കും എഫ്എം റേഡിയോയോ ഡിജിറ്റൽ സ്ട്രീമിംഗോ കൂടുതൽ പരിചിതമാണെങ്കിലും, താരതമ്യേന ലളിതവും മനസ്സിലാക്കാൻ എളുപ്പമുള്ളതുമായ സർക്യൂട്ടറി കാരണം എഎം റേഡിയോ ഉയർന്ന വിദ്യാഭ്യാസ മാധ്യമമായി തുടരുന്നു. കുറച്ച് അടിസ്ഥാന ഘടകങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച്, ശക്തമായ സിഗ്നൽ ഉള്ള പ്രദേശങ്ങളിലെങ്കിലും പ്രാദേശിക സ്റ്റേഷനുകൾ സ്വീകരിക്കാൻ കഴിവുള്ള ഒരു ലളിതമായ എഎം റേഡിയോ റിസീവർ നിങ്ങൾക്ക് നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയും. ലളിതമായ ഘടകങ്ങൾ, അതിന്റെ പ്രവർത്തന തത്വങ്ങൾ, അസംബ്ലി ഘട്ടങ്ങൾ എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് ഒരു എഎം റേഡിയോ എങ്ങനെ നിർമ്മിക്കാമെന്ന് ഈ ലേഖനം ചർച്ച ചെയ്യുന്നു.

1. എഎം റേഡിയോയുടെ പ്രവർത്തന തത്വം ചുരുക്കത്തിൽ

ഓഡിയോ (ശബ്‌ദ) സിഗ്നലിന്റെ ആകൃതി അനുസരിച്ച് "മാറുന്ന" വ്യാപ്തിയുള്ള റേഡിയോ തരംഗങ്ങളെ പിടിച്ചെടുക്കുന്നതിലൂടെയാണ് AM റേഡിയോ പ്രവർത്തിക്കുന്നത്. ഒരു ലളിതമായ AM റേഡിയോ റിസീവർ പ്രധാനമായും മൂന്ന് പ്രധാന കാര്യങ്ങൾ ചെയ്യുന്നു:

1. ആന്റിന, ട്യൂണർ സർക്യൂട്ട് വഴി റേഡിയോ സിഗ്നലുകൾ പകർത്തുക.
2. ഒരു ഡിറ്റക്ടർ (സാധാരണയായി ഒരു ഡയോഡ്) ഉപയോഗിച്ച് RF കാരിയർ തരംഗത്തിൽ നിന്ന് ഓഡിയോ സിഗ്നലിനെ വേർതിരിക്കുന്നു (ഡീമോഡുലേറ്റ് ചെയ്യുന്നു).
3. ഇയർഫോണുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ഓഡിയോ ആംപ്ലിഫയറുകൾ, സ്പീക്കറുകൾ എന്നിവയിലൂടെ ഓഡിയോ സിഗ്നലുകളെ ശബ്ദമാക്കി മാറ്റുക.

ഏറ്റവും ലളിതമായ എഎം റേഡിയോ ക്രിസ്റ്റൽ റേഡിയോ എന്നറിയപ്പെടുന്നു, സിഗ്നൽ ശക്തമാണെങ്കിൽ ബാറ്ററികൾ ഇല്ലാതെ പോലും ഇത് പ്രവർത്തിക്കും. എന്നിരുന്നാലും, മികച്ച ഫലങ്ങൾക്കായി, നമുക്ക് ഒരു ലളിതമായ ഓഡിയോ ആംപ്ലിഫയർ ചേർക്കാൻ കഴിയും.

2. ആവശ്യമായ ലളിതമായ ഘടകങ്ങൾ

ഒരു ലളിതമായ AM റേഡിയോ റിസീവറിന് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ ഇവയാണ്:

– കോയിലുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഇനാമൽ വയർ (കാന്തിക വയർ), ഉദാഹരണത്തിന് വ്യാസം 0,2–0,5 മില്ലീമീറ്റർ.
– സെൻസിറ്റിവിറ്റി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു കോയിൽ കോർ ആയി ഫെറൈറ്റ് വടി (ഓപ്ഷണൽ പക്ഷേ വളരെ സഹായകരമാണ്).
– ഫ്രീക്വൻസി ട്യൂണിംഗിനായി വേരിയബിൾ കപ്പാസിറ്റർ (ഏകദേശം 10–365 pF). നിങ്ങൾക്ക് ഒരു പഴയ റേഡിയോയിൽ നിന്നുള്ള ഒരു വാർക്കോ കപ്പാസിറ്ററും ഉപയോഗിക്കാം.
– ഡിറ്റക്ടർ ഡയോഡ്: 1N34A (ജെർമാനിയം) അനുയോജ്യമാണ്, എന്നാൽ നിങ്ങൾക്ക് BAT41 പോലുള്ള 1N60 അല്ലെങ്കിൽ ഷോട്ട്കിയും ഉപയോഗിക്കാം (സാധാരണ സിലിക്കൺ ഡയോഡുകളേക്കാൾ മികച്ചത്).
– ഓഡിയോ ഫിൽട്ടറിംഗ്/ഡീകൂപ്ലിംഗ് (ഓപ്ഷണൽ) എന്നിവയ്ക്കായി ചെറിയ കപ്പാസിറ്റർ (ഉദാ. 10 nF–100 nF).
– ഉയർന്ന പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള ഇയർഫോണുകൾ അല്ലെങ്കിൽ പീസോ ഇയർഫോണുകൾ. ആധുനിക സെൽ ഫോൺ ഇയർഫോണുകൾ സാധാരണയായി കുറഞ്ഞ പ്രതിരോധശേഷിയുള്ളവയാണ്, അതിനാൽ ആംപ്ലിഫയർ ഇല്ലാതെ അവ അനുയോജ്യമല്ല.
– ആന്റിന: 5–20 മീറ്റർ നീളമുള്ള കേബിൾ (നീളം കൂടുന്തോറും നല്ലത്).
– ഗ്രൗണ്ട്: ഒരു ലോഹ വടി വഴി ഒരു വാട്ടർ പൈപ്പ്/ഇലക്ട്രിക്കൽ ഗ്രൗണ്ട് (സുരക്ഷിതമായി) അല്ലെങ്കിൽ നനഞ്ഞ ഗ്രൗണ്ട് എന്നിവയുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുക.
– ബ്രെഡ്ബോർഡ് അല്ലെങ്കിൽ പെർഫോറേറ്റഡ് ബോർഡ് (പെർഫ്ബോർഡ്), സോളിഡിംഗ് ഇരുമ്പ്, കണക്റ്റിംഗ് കേബിളുകൾ.

ശ്രവണ സുഖം വർദ്ധിപ്പിക്കണമെങ്കിൽ:
– ഓഡിയോ ആംപ്ലിഫയർ ഐസി (ഉദാ. LM386), ചെറിയ 8 ഓം സ്പീക്കർ, 9V ബാറ്ററി.

3. സർക്യൂട്ട് ആശയം: LC ട്യൂണറും ഡയോഡ് ഡിറ്റക്ടറും

ഒരു AM റേഡിയോയുടെ പ്രധാന ഘടകം LC ട്യൂണിംഗ് സർക്യൂട്ട് ആണ് (ഇൻഡക്റ്റർ L ഉം കപ്പാസിറ്റർ C ഉം). ആന്റിനയ്ക്ക് ലഭിക്കുന്ന നിരവധി സിഗ്നലുകളിൽ നിന്ന് ഈ സർക്യൂട്ട് ഒരൊറ്റ ഫ്രീക്വൻസി തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു. റെസൊണന്റ് ഫ്രീക്വൻസി ഏകദേശം:

\[
f = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}
\]

ഒരു വേരിയബിൾ കപ്പാസിറ്റർ ഉപയോഗിച്ച്, C യുടെ മൂല്യം മാറ്റാൻ കഴിയും, അങ്ങനെ റേഡിയോയ്ക്ക് AM ഫ്രീക്വൻസികൾ "സ്വീപ്പ്" ചെയ്യാൻ കഴിയും (പ്രാദേശിക മാനദണ്ഡങ്ങൾ അനുസരിച്ച് ഏകദേശം 530–1600 kHz).

എൽസി സർക്യൂട്ട് സിഗ്നൽ തിരഞ്ഞെടുത്ത ശേഷം, ഡയോഡ് ഡിറ്റക്ഷൻ/എൻവലപ്പ് ഡിറ്റക്ഷന് ഉത്തരവാദിയാണ്: ആർഎഫ് വേവ് സെക്ഷൻ ശരിയാക്കി ഒരു ഓഡിയോ സിഗ്നൽ രൂപപ്പെടുത്തുന്നു.

4. ഒരു ലളിതമായ എഎം റേഡിയോ (ക്രിസ്റ്റൽ റേഡിയോ) നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള ഘട്ടങ്ങൾ

എ. ഒരു കോയിൽ നിർമ്മിക്കുന്നു
രണ്ട് പൊതുവായ സമീപനങ്ങളുണ്ട്:

1) ഫെറൈറ്റ് വടി ഉപയോഗിച്ച് കോയിൽ
– ഒരു ഫെറൈറ്റ് വടി തയ്യാറാക്കുക (ഉദാ. 8–12 സെ.മീ നീളം).
– വാർക്കോയെയും ടാർഗെറ്റ് ബാൻഡിനെയും ആശ്രയിച്ച് ഇനാമൽ വയർ ഏകദേശം 60–100 തിരിവുകൾ വീശുക.
– ആവശ്യമെങ്കിൽ ആന്റിന കണക്ഷനിൽ ഒരു “ടാപ്പ്” നടത്തുക (ഉദാഹരണത്തിന് 10-ാമത്തെയോ 20-ാമത്തെയോ വൈൻഡിംഗിൽ) അതുവഴി ട്യൂണിംഗ് കൂടുതൽ സ്ഥിരതയുള്ളതായിരിക്കും.

2) എയർ കോയിൽ (എയർ കോർ)
– 2-3 സെന്റീമീറ്റർ വ്യാസമുള്ള ഒരു പിവിസി പൈപ്പ് ഫോർമറായി ഉപയോഗിക്കുക.
– കമ്പിയുടെ 80–120 തിരിവുകൾ കാറ്റ് വീശുന്നു.
– ഏരിയൽ കോയിലുകൾ സാധാരണയായി വലുതായിരിക്കും, പക്ഷേ നന്നായി പ്രവർത്തിക്കും, പ്രത്യേകിച്ചും ആന്റിന ആവശ്യത്തിന് ഉണ്ടെങ്കിൽ.

കുറിപ്പ്: തിരിവുകളുടെ എണ്ണം കൃത്യമായിരിക്കണമെന്നില്ല. നിങ്ങൾക്ക് പരീക്ഷണം നടത്താം: സിഗ്നൽ ലഭിക്കുന്നതിൽ നിങ്ങൾക്ക് പ്രശ്‌നമുണ്ടെങ്കിൽ, തിരിവുകളുടെ എണ്ണം കൂട്ടാനോ കുറയ്ക്കാനോ ശ്രമിക്കുക.

ബി. എൽസി ട്യൂണർ കൂട്ടിച്ചേർക്കൽ
– വേരിയബിൾ കപ്പാസിറ്റർ സി യുമായി സമാന്തരമായി കോയിൽ L ബന്ധിപ്പിക്കുക.
– എൽസിയുടെ ഒരു അറ്റം ആന്റിനയുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു (പലപ്പോഴും ഒരു ടാപ്പ് വഴി), മറ്റേ അറ്റം ഗ്രൗണ്ടുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.

ആന്റിന കണക്ഷൻ ടെക്നിക്കുകൾ പ്രകടനത്തെ ബാധിച്ചേക്കാം. പല ഡിസൈനുകളിലും, ആന്റിന പ്രധാന കോയിലിന്റെ അറ്റത്ത് നേരിട്ട് ബന്ധിപ്പിച്ചിട്ടില്ല, പകരം ലോഡ് കുറയ്ക്കുന്നതിനും സെലക്ടിവിറ്റി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുമായി നിരവധി തിരിവുകളുടെ ഒരു ടാപ്പിലേക്ക് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.

C. ഡിറ്റക്ടർ ഡയോഡുകളും ഓഡിയോ ലോഡുകളും ചേർക്കുന്നു
– LC സർക്യൂട്ടിന്റെ ഔട്ട്‌പുട്ട് പോയിന്റിൽ നിന്ന് (സാധാരണയായി കോയിലിന്റെ "ചൂടുള്ള" അറ്റത്ത്) സിഗ്നൽ എടുക്കുക.
– ജെർമേനിയം ഡയോഡിലേക്ക് തിരുകുക (ആനോഡ് മുതൽ എൽസി വരെ, കാഥോഡ് മുതൽ ഓഡിയോ സൈഡ് വരെ).
– ഡയോഡിന് ശേഷം, അത് ഒരു ഉയർന്ന ഇം‌പെഡൻസ് ഇയർഫോണിലേക്ക് ബന്ധിപ്പിക്കുക.
– കൂടുതൽ വ്യക്തതയുള്ള ഓഡിയോയ്ക്കായി ശേഷിക്കുന്ന RF സുഗമമാക്കുന്നതിന് ഇയർഫോണിലേക്ക് ഒരു സമാന്തര 10 nF–100 nF കപ്പാസിറ്റർ ചേർക്കുക (ഓപ്ഷണൽ).

ലളിതമായ ആശയ പദ്ധതി:
1. ആന്റിന → (ടാപ്പ് കോയിൽ) → എൽസി ടാങ്ക്
2. എൽസി ടാങ്ക് → ഡയോഡ് → ഇയർഫോൺ → ഗ്രൗണ്ട്

D. ആന്റിനയും ഗ്രൗണ്ടും ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു
ഇതുപോലുള്ള നിഷ്ക്രിയ റേഡിയോകൾ ആന്റിനയെയും നിലത്തെയും വളരെയധികം ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു:
- ശബ്ദ സ്രോതസ്സുകളിൽ നിന്ന് വളരെ ഉയരത്തിലും അകലെയും സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന, ഏറ്റവും നീളമുള്ള ആന്റിന കേബിൾ ഉപയോഗിക്കുക.
– മണ്ണ് വളരെ സഹായകരമാണ്; നനഞ്ഞ മണ്ണുമായുള്ള ബന്ധം "പൊങ്ങിക്കിടക്കുന്ന" മണ്ണിനേക്കാൾ നല്ലതാണ്.
- സ്വിച്ചിംഗ് ചാർജറുകൾ, വിലകുറഞ്ഞ എൽഇഡി ലൈറ്റുകൾ, റൂട്ടറുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ലാപ്‌ടോപ്പുകൾ എന്നിവയ്ക്ക് സമീപമുള്ള സ്ഥലങ്ങൾ ഒഴിവാക്കുക, കാരണം അവ ബഹളത്തിനും ശബ്ദത്തിനും കാരണമാകും.

ഇ. ട്യൂണിംഗ്
– സ്റ്റേഷനുകൾ തിരയാൻ വേരിയബിൾ കപ്പാസിറ്റർ സാവധാനം തിരിക്കുക.
– ചിലപ്പോൾ കപ്ലിംഗ് മാറ്റുന്നതിനും പരമാവധി സിഗ്നൽ ലഭിക്കുന്നതിനും ഫെറൈറ്റ് റോഡിലെ കോയിലിന്റെ സ്ഥാനം മാറ്റേണ്ടതുണ്ട്.

5. ശബ്ദ സംവേദനക്ഷമതയും ഗുണനിലവാരവും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള നുറുങ്ങുകൾ

1. ശരിയായ ഡയോഡ് ഉപയോഗിക്കുക
ജെർമേനിയം ഡയോഡുകൾക്ക് (1N34A/1N60) കുറഞ്ഞ ഫോർവേഡ് വോൾട്ടേജ് ഉള്ളതിനാൽ അവ ദുർബലമായ സിഗ്നലുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാകുന്നു. 1N4148 പോലുള്ള സാധാരണ സിലിക്കൺ ഡയോഡുകൾ പ്രവർത്തിക്കും, പക്ഷേ സാധാരണയായി കുറഞ്ഞ ഔട്ട്പുട്ട് നൽകുന്നു.

2. പീസോ അല്ലെങ്കിൽ ഉയർന്ന ഇം‌പെഡൻസ് ഇയർഫോണുകൾ ഉപയോഗിക്കുക
കുറഞ്ഞ ഇം‌പെഡൻസ് ഇയർഫോണുകൾ ഡിറ്റക്ടർ സർക്യൂട്ടിനെ ഓവർലോഡ് ചെയ്യും, ഇത് ശബ്ദം കഷ്ടിച്ച് കേൾക്കാൻ ഇടയാക്കും. പകരമായി, ഒരു ചെറിയ ഓഡിയോ ട്രാൻസ്‌ഫോർമർ ഉപയോഗിക്കുകയോ ഒരു ആംപ്ലിഫയർ ചേർക്കുകയോ ചെയ്യുക.

3. LM386 ആംപ്ലിഫയർ ചേർക്കുക (ഓപ്ഷണൽ)
നിങ്ങൾക്ക് സ്പീക്കറുകൾ ഉപയോഗിക്കണമെങ്കിൽ, ഒരു ആംപ്ലിഫയർ ഘട്ടം സൃഷ്ടിക്കുക:
– ഡയോഡിന് ശേഷമുള്ള ഔട്ട്‌പുട്ട് LM386 ഇൻപുട്ടിലേക്ക് (കപ്ലിംഗ് കപ്പാസിറ്റർ വഴി) പോകുന്നു.
– LM386-ൽ 6–9V ബാറ്ററി സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു.
– 8 ഓം സ്പീക്കറുകളിലേക്ക് ഔട്ട്പുട്ട്.
ഇത് വോളിയം ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കും.

4. ലേഔട്ട് വൃത്തിയാക്കുക
വളരെ നീളമുള്ള കേബിളുകൾ ശബ്ദം കേട്ടേക്കാം. റേഡിയോ ഫ്രീക്വൻസികളിൽ, ലേഔട്ട് നിർണായകമാണ്. LC കണക്ഷനുകൾ കഴിയുന്നത്ര ചെറുതായി നിലനിർത്തുക.

5. സെലക്ടിവിറ്റി ശ്രദ്ധിക്കുക
സ്റ്റേഷനുകൾ ഓവർലാപ്പ് ചെയ്യുകയാണെങ്കിൽ, ആന്റിന ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന രീതി മാറ്റാൻ ശ്രമിക്കുക (ടാപ്പ് കുറച്ച് തിരിവുകൾ ഉപയോഗിക്കുക) അല്ലെങ്കിൽ സെലക്ടിവിറ്റി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് ഫെറൈറ്റ് ഉള്ള ഒരു കോയിൽ ഉപയോഗിക്കുക.

6. സുരക്ഷയും പ്രായോഗിക കുറിപ്പുകളും

ഉയർന്ന വോൾട്ടേജുകൾ ഉൾപ്പെടാത്തതിനാൽ ലളിതമായ റേഡിയോകൾ പൊതുവെ സുരക്ഷിതമാണ്. എന്നിരുന്നാലും:
– ഒരു വീടിന്റെ ഇൻസ്റ്റാളേഷനുമായി ഒരു ഗ്രൗണ്ട് ബന്ധിപ്പിക്കുകയാണെങ്കിൽ, വൈദ്യുത സുരക്ഷ മനസ്സിലാക്കിയിട്ടുണ്ടെന്ന് ഉറപ്പാക്കുക. അപകടകരമായ ഒരു സർക്യൂട്ടിലേക്കും കണക്റ്റ് ചെയ്യരുത്.
– ഔട്ട്ഡോർ ആന്റിനകളിൽ ഇടിമിന്നൽ ഏൽക്കാനുള്ള സാധ്യതയുണ്ട്. പ്രതികൂല കാലാവസ്ഥയിൽ, സർക്യൂട്ടിൽ നിന്ന് ആന്റിന നീക്കം ചെയ്യുക.
– പുറത്ത് ഒരു നീണ്ട ആന്റിന ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യുകയാണെങ്കിൽ, ഐസൊലേറ്ററുകളും സുരക്ഷിതമായ ഒരു എൻട്രി പോയിന്റും ഉപയോഗിക്കുക.

7. ഉപസംഹാരം

ലളിതമായ ഘടകങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ഒരു AM റേഡിയോ നിർമ്മിക്കുന്നത് അനുരണനം, ഫ്രീക്വൻസി സെലക്ഷൻ, സിഗ്നൽ ഡീമോഡുലേഷൻ എന്നിവയുടെ ആശയങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കുന്നതിന് വളരെ ഉപയോഗപ്രദമായ ഒരു ഇലക്ട്രോണിക്സ് പ്രോജക്റ്റാണ്. ഒരു കോയിൽ, ഒരു വേരിയബിൾ കപ്പാസിറ്റർ, ഒരു ഡയോഡ്, ഒരു ആന്റിന, ഇയർഫോണുകൾ എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച്, പ്രാദേശിക പ്രക്ഷേപണങ്ങൾ സ്വീകരിക്കാൻ കഴിവുള്ള ഒരു അടിസ്ഥാന AM റിസീവർ നിങ്ങൾക്ക് നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയും. ഫലം ഒരു ഫാക്ടറി നിർമ്മിത റേഡിയോ പോലെ ശക്തമായിരിക്കില്ല, പക്ഷേ അവിടെയാണ് പഠന മൂല്യം സ്ഥിതിചെയ്യുന്നത്: നിങ്ങൾക്ക് കോയിലുകളുടെ എണ്ണം, ഡയോഡിന്റെ തരം, ആന്റിനയുടെ നീളം, ഒരു ഓഡിയോ ആംപ്ലിഫയർ ചേർക്കൽ എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് പരീക്ഷിക്കാം.

നിങ്ങൾക്ക് വേണമെങ്കിൽ, എനിക്ക് ഇവയും ചെയ്യാം:
– ഒരു പൂർണ്ണ സർക്യൂട്ട് സ്കീമാറ്റിക് (ക്രിസ്റ്റൽ റേഡിയോ അല്ലെങ്കിൽ LM386 പതിപ്പ്) സൃഷ്ടിക്കുക,
– നിങ്ങളുടെ കൈവശമുള്ള വാർക്കോയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി കണക്കാക്കിയ തിരിവുകളുടെ എണ്ണം കണക്കാക്കുക,
– പ്രാദേശിക സ്റ്റോറുകളിലും/മാർക്കറ്റുകളിലും എളുപ്പത്തിൽ കണ്ടെത്താൻ കഴിയുന്ന ഘടകങ്ങൾക്കുള്ള ശുപാർശകൾ നൽകുക.