Энгийн хэлхээ ашиглан радио хийх гарын авлага
Радио бол цахилгаан, цахилгаан соронзон долгион, энгийн, хялбархан олж авах боломжтой бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн үндсэн ойлголтуудыг хослуулсан тул сурахад хамгийн сонирхолтой электрон төхөөрөмжүүдийн нэг юм. Олон хүмүүс шууд дамжуулалт руу шилжиж байгаа ч өөрийн гэсэн радио бүтээх нь дохио хүлээн авах хэрхэн ажилладагийг ойлгоход хөгжилтэй, боловсролтой, үр өгөөжтэй төсөл хэвээр байна. Энэхүү гарын авлагад бид энгийн радио хэрхэн бүтээх талаар авч үзэх болно - анхан шатны хүмүүст хамгийн түгээмэл төрөл бол энгийн AM радио (болор радио/диодын радио) эсвэл илүү сайн дуу чимээ гаргахын тулд өсгөгчтэй хувилбар юм. Энэ нийтлэл нь гэрийн хэрэглээнд тохиромжтой энгийн, зардал багатай хэлхээнд анхаарлаа хандуулдаг.
-
1. Энгийн радио хэрхэн ажилладаг талаарх үндсэн зарчмууд
Радио нь дамжуулагч (радио станц)-аас радио долгионыг барьж аваад чихэвч эсвэл чанга яригчаар сонсогдох аудио дохио болгон хувиргах замаар ажилладаг. Энгийн радио (ялангуяа AM радио)-д хэд хэдэн үндсэн алхам байдаг:
1. Антенн нь агаараас радио долгионыг барьж авдаг.
2. Тохируулагчийн хэлхээ нь тодорхой давтамжийг сонгодог бөгөөд ингэснээр бид нэг станц руу "түгжих" боломжтой болно.
3. Илрүүлэгч/демодулятор нь аудио дохиог түүний тээвэрлэгч долгионоос тусгаарладаг.
4. Аудио дамжуулагч (чихэвч/чанга яригч) нь цахилгаан дохиог дуу болгон хувиргадаг.
Сонгодог болор радио нь батерейгүйгээр ч ажиллах боломжтой, учир нь барьсан радио дохионы энерги нь өндөр импеданстай чихэвчийг ажиллуулахад хангалттай байдаг. Гэсэн хэдий ч үүнээс үүдэлтэй дуу чимээ нь ихэвчлэн бага байдаг бөгөөд дохионы хүч болон антенны чанараас хамаардаг.
-
2. Шаардлагатай багаж хэрэгсэл ба эд ангиуд
Энгийн AM радио хийхэд дараах бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ихэвчлэн ашигладаг.
Үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд
– Ороомог хийхэд зориулсан паалантай утас (соронзон утас), жишээлбэл 0,2–0,5 мм диаметртэй.
– Феррит саваа нь заавал биш боловч AM хүлээн авалтыг сайжруулахад маш тустай.
– Хувьсах конденсатор 100–365 pF (ихэвчлэн ашигласан радио станцаас).
– Германий диод (жишээ нь, 1N34A) эсвэл бусад илрүүлэгч диод. Германий диодууд нь хүчдэлийн уналт багатай тул энгийн радиод илүү тохиромжтой.
– Өсгөгчгүйгээр дууг илүү сонсогдохуйц болгохын тулд өндөр импеданстай чихэвч (жишээ нь болор чихэвч/пьезо чихэвч).
– Антенны кабель (5–20 метрийн урттай кабель илүү сайн).
– Кабелийг газардуулгатай холбох (жишээ нь металл хоолой, цахилгааны зөв газардуулга эсвэл газардуулгын гадас).
Ажлын тоног төхөөрөмж
– Гагнуур болон гагнуурын индүү (талхны тавцан эсвэл матар хавчаар ашиглаж байгаа бол заавал биш).
– Хэрчих бахь, зүсэгч, цахилгаан тусгаарлагч.
– Мультиметр (холболт шалгах зориулалттай, сонголттой).
Хэрэв та хувьсах конденсатор олоход бэрхшээлтэй байгаа бол олон станц руу "тааруулж" чадахгүй энгийн хувилбарыг хийж болно (тогтмол тохируулга), гэхдээ хамгийн сайн туршлагыг хувьсах конденсатор ашиглахаас олж авдаг.
-
3. Энгийн AM радио хэлхээний үндсэн схем
Ойлголтын хувьд энгийн AM радио хэлхээг дараах байдлаар төсөөлж болно.
Антенн → (Ороомог + Хувьсах конденсатор = Тохируулагч) → Диод (Илрүүлэгч) → Чихэвч → Газардуулга
a) Тохируулагч хэлхээ (LC)
– Ороомог (L) болон хувьсах конденсатор (C) нь резонансын хэлхээ үүсгэдэг.
– Хувьсах конденсаторыг эргүүлснээр C-ийн утга өөрчлөгдөж, улмаар резонансын давтамж өөрчлөгдөнө.
– Резонанс нь тодорхой станцтай “тохирох” үед тухайн станцын дохио бусад давтамжаас илүү хүчтэй байх болно.
б) Илрүүлэгч (Диод)
– Диод нь AM дохиог “шулуун болгох” үүрэгтэй бөгөөд ингэснээр аудио хэсгийг (өөр өөр далайцтай) барьж авах боломжтой болно.
в) Чихэвч болон газардуулгын утас
– Чихэвч нь аудио дохиог дуу болгон хувиргадаг.
– Газардуулга нь хэлхээг хаахад тусалдаг бөгөөд хүлээн авах мэдрэмжийг нэмэгдүүлдэг.
-
4. Сайн ороомог хэрхэн хийх вэ
Энгийн радиогийн хамгийн чухал хэсэг бол ороомог юм. Хоёр ерөнхий арга байдаг:
Сонголт 1: Феррит саваа дээрх ороомог (санал болгож байна)
1. 8–12 см урт феррит саваа бэлтгэ.
2. Паалантай утсыг 60–100 орчим эргэлтээр орооно (танай бүс дэх хувьсах конденсатор болон AM зурвасаас хамаарна).
3. Бат бөх холболт хийж, гагнах/холбохоосоо өмнө утасны үзүүрээс паалангаа хуулж авна.
Феррит саваа нь радио долгионы соронзон оронг төвлөрүүлдэг тул радиог илүү авсаархан, AM-д илүү мэдрэмтгий болгодог.
Сонголт 2: Агаарын ороомог
1. Жижиг хуванцар хоолойг ороомог болгон ашиглаарай.
2. Салхи 80–120 эргэлттэй.
3. Агаарын ороомог ажиллаж болох ч AM-д зориулсан феррит саваа шиг үр дүнтэй байдаггүй.
Хэрэв та илүү уян хатан байдлыг хүсч байвал мэдрэмжийн туршилтанд зориулж хэд хэдэн ороомгийн цэгүүдэд, жишээлбэл, 20, 40, 60-р ороомогт цорго (холболтын салаа) хийж болно.
-
5. Хэлхээний угсралтын алхамууд
Үүнийг угсрах практик алхамууд энд байна:
1. Ороомгийг (L) жижиг самбар, талхны тавцан дээр эсвэл феррит саваатай шууд холбосон дээр суурилуулна.
2. Хувьсах конденсаторыг (C) ороомогтой зэрэгцээ холбоно уу:
– Конденсаторын нэг хөлийг эхний ороомгийн төгсгөл хүртэл.
– Конденсаторын нөгөө хөлөөс хоёр дахь ороомгийн төгсгөл хүртэл.
3. Антенныг ороомгийн нэг үзүүрт (эсвэл цорго хийж байгаа бол цорготой) холбоно уу.
4. Газардуулгыг ороомгийн нөгөө үзүүрт холбоно уу.
5. Тааруулагчийн гаралтын цэгээс аудио хэлхээнд детектор диод суурилуулна уу:
– Ихэвчлэн гаралтын цэгийг ороомгийн нэг үзүүрээс (эсвэл цоргоноос) диод руу авдаг.
6. Чихэвчийг холбох:
– Диодын дараах гаралт руу чихэвчний кабелийн нэг.
– Нөгөө чихэвчний кабелийг газардуулгатай холбоно уу.
Бүх зүйл холбогдсоны дараа хувьсах конденсаторыг аажмаар эргүүлж үзээрэй. Хэрэв антенн болон газардуулгын холболт сайн нөхцөлд байвал та AM станцуудыг сонгох хэрэгтэй.
-
6. Илүү тод дуугаралтын зөвлөмжүүд
Энгийн радионууд ихэвчлэн томоохон асуудалтай тулгардаг: дуу чимээ багатай. Үүнийг хэрхэн сайжруулах вэ:
– Антенныг сунга: антенн урт, өндөр байх тусам дохио нь ихэвчлэн илүү хүчтэй байдаг.
– Сайн газардуулгын холболт ашигла: муу газардуулгын холболт нь радио юу ч сонсохгүй байх шалтгаан болдог.
– Германий диод ашиглах: ердийн цахиурын диодоос илүү мэдрэмтгий.
– Пьезо эсвэл өндөр импеданстай чихэвч ашигла: ердийн (бага импеданстай) чихэвч нь өсгөгчгүй хэлхээнд хэт "хүнд" байдаг.
– Хөндлөнгийн эх үүсвэрээс хол байлга: хямд цэнэглэгч, зарим LED гэрэл, унтраалга төхөөрөмжүүд нь дуу чимээ нэмж болзошгүй.
Хэрэв та илүү чанга дуу чимээ хүсч байвал батерейгаар ажилладаг энгийн аудио өсгөгч (жишээ нь LM386 дээр суурилсан жижиг өсгөгчийн модуль) нэмж болно. Энэ нь радиог жижиг чанга яригчаар сонсоход хялбар болгоно.
-
7. Өсгөгч нэмэх (заавал биш)
Хэрэв та нэмэлт тэжээл нэмэхээр шийдсэн бол:
1. Диодын дараа аудио дохиог авна (детекторын гаралт).
2. Өсгөгчийн модулийн оролтод (LM386 эсвэл мини өсгөгчийн модуль) оруулна уу.
3. Жижиг 8 ом чанга яригч суурилуул.
4. Модулийн дагуу 9V эсвэл 3–6V батерей ашиглаарай.
Өсгөгчтэй бол дууны түвшин нэмэгдэх тусам радио илүү "орчин үеийн" мэт санагдах боловч гол давтамжийн хүлээн авалт нь LC хэлхээ хэвээр байна.
-
8. Аюулгүй байдал ба чухал тэмдэглэлүүд
– Антенныг цахилгаан сүлжээнд холбож болохгүй. Антенн нь зүгээр л аюулгүй газар байрлуулсан урт утас байх ёстой.
– Газардуулга найдвартай байгаа эсэхийг шалгаарай. Хэрэв гэрийн газардуулгын систем ашиглаж байгаа бол зөв газардуулгын системийг ойлгож, эрсдэлтэй үйлдлээс зайлсхий.
– Гагнуур хийхдээ агааржуулалт сайтай байх ба гагнуурын төмрийн халуунд болгоомжтой хандах хэрэгтэй.
-
9. Дүгнэлт
Энгийн хэлхээтэй радио бүтээх нь хөгжилтэй сургалтын төсөл юм: та LC резонанс, AM илрүүлэлт, антенн болон газардуулгын ач холбогдлын тухай ойлголтуудыг ойлгож чадна. Бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь маш бага боловч үр дүн нь гайхмаар байж болно - ялангуяа та өөрөө бүтээсэн хэлхээнээс радио нэвтрүүлгийг анх сонсоход. Энгийн болор радиогоор эхэлж, дараа нь илүү том дуу чимээ авахыг хүсвэл аудио өсгөгч рүү шинэчлээрэй. Ороомгийн эргэлтийн тоог өөрчлөх, антенны өөр уртыг туршиж үзэх, эсвэл диодыг солих гэх мэт жижиг туршилтуудаар та электроник болон радио холбооны талаар маш ихийг мэдэж авах болно.
Хэрэв та хүсвэл би танд байгаа бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн (жишээ нь хувьсах конденсаторын утга, диодын төрөл, феррит саваа ашиглах эсэх, чихэвчний төрөл) дагуу илүү тодорхой схем (утас холболтын диаграмм) үүсгэхэд тусалж чадна.
