දිගු කල්පැවැත්මක් සහිත අතේ ගෙන යා හැකි රේඩියෝ යන්ත්ර සෑදීමේ ශිල්පීය ක්රම
අතේ ගෙන යා හැකි රේඩියෝ අදටත් අදාළ උපාංග ලෙස පවතී. දුර්වල අන්තර්ජාල පිළිගැනීමක් ඇති ප්රදේශවල භාවිතා කළ හැකි වීමට අමතරව, හදිසි අවස්ථා, එළිමහන් ක්රියාකාරකම්, තොරතුරු නිරීක්ෂණය සහ සරල විනෝදාස්වාදය සඳහා පවා ඒවා ඇදහිය නොහැකි තරම් ප්රයෝජනවත් වේ. කෙසේ වෙතත්, අතේ ගෙන යා හැකි රේඩියෝ සමඟ ඇති එක් සම්භාව්ය ගැටළුවක් වන්නේ කල්පැවැත්මයි - බැටරි ආයු කාලය පමණක් නොව, දිගු කාලීන භාවිතයට උපාංගයේ ප්රතිරෝධය, සැහැල්ලු බලපෑම්, ආර්ද්රතාවය සහ ස්ථාවර සංඥා පිළිගැනීම ද වේ. සංරචක තේරීම සහ බලශක්ති කාර්යක්ෂම බල සැපයුම් සැලසුමේ සිට දෛනික භාවිතයට පෙර යාන්ත්රික සැලසුම සහ ශක්යතා පරීක්ෂාව දක්වා කල් පවතින අතේ ගෙන යා හැකි රේඩියෝවක් ගොඩනැගීමේ ශිල්පීය ක්රම මෙම ලිපියෙන් සාකච්ඡා කෙරේ.
1. භාවිතයේ පිරිවිතර සහ අරමුණ තීරණය කරන්න
පළමු පියවර වන්නේ අවශ්යතාවය තීරණය කිරීමයි. රේඩියෝව භාවිතා කරන්නේ:
- සරල ඇනලොග්/ඩිජිටල් ග්රාහකයක් සමඟින්, දිනපතා FM/AM විකාශනවලට සවන් දෙන්න.
- එළිමහන් ක්රියාකාරකම් (කඳු නැගීම, කඳවුරු බැඳීම) සඳහා ශක්තිමත් ශරීරයක්, ප්රමාණවත් තරම් විශාල ස්පීකර්, ඉසින ප්රතිරෝධය සහ දිගු බැටරි ආයු කාලයක් අවශ්ය වේ.
– හදිසි අවස්ථා වලදී, ද්විත්ව බල ප්රභවයන් (බැටරි + සූර්ය පැනලය/අත් ක්රෑන්ක්/පවර් බෑන්ක්), පැහැදිලි බැටරි දර්ශකය සහ ශක්තිමත් සංඥා පිළිගැනීමක් අවශ්ය වේ.
පිරිවිතරයන් කලින් නිර්වචනය කිරීම පිරිවැය අධික වීම වළක්වන අතර වඩාත් අවධානය යොමු කළ නිර්මාණයකට ඉඩ සලසයි. දිගුකාලීන කාර්ය සාධනය සඳහා, ප්රමුඛතා අතර කාර්යක්ෂම බල පරිභෝජනය, බැටරි ගුණාත්මකභාවය, ආරක්ෂිත ආරෝපණ කළමනාකරණය සහ ශක්තිමත් ඉදිකිරීම් ඇතුළත් වේ.
2. කාර්යක්ෂම රේඩියෝ ග්රාහක මොඩියුලයක් තෝරා ගැනීම
බල පරිභෝජනය අතින්, නවීන රේඩියෝ ග්රාහක මොඩියුල සාම්ප්රදායික ඇනලොග් පරිපථවලට වඩා කාර්යක්ෂම වේ (ක්රියාත්මක කිරීම මත පදනම්ව). බහුලව භාවිතා වන විකල්ප කිහිපයක්:
1. ඩිජිටල් IC පාදක FM ග්රාහක මොඩියුලය
ඩිජිටල් මොඩියුල සාමාන්යයෙන් හොඳ සංවේදීතාවයක්, ස්වයංක්රීය නාලිකා සෙවීමක් සහ සාපේක්ෂව අඩු බල පරිභෝජනයක් ඇත. මොඩියුලයට අඩු බල මාදිලියක් සහ ස්ථාවර ඩිමොඩියුලේෂන් ගුණාත්මක භාවයක් ඇති බව සහතික කර ගන්න.
2. බහු කලාප AM/FM ග්රාහකය
ඔබට නම්යශීලී බවක් අවශ්ය නම්, AM සහ FM යන දෙකටම සහය දක්වන මොඩියුලයක් තෝරන්න. කෙසේ වෙතත්, AM පරිපථ මාරු කිරීමෙන් ඇතිවන ශබ්දයට (උදා: පියවර-අප් පරිවර්තක) වඩාත් සංවේදී විය හැකි බව මතක තබා ගන්න. එබැවින්, PCB පිරිසැලසුම සහ පෙරීම කෙරෙහි අවධානය යොමු කරන්න.
3. අතුරුමුහුණත සහ පාලන සලකා බැලීම්
I2C/SPI අතුරුමුහුණත් සහිත මොඩියුල විශිෂ්ට නම්යශීලී බවක් ලබා දෙන නමුත් ක්ෂුද්ර පාලකයක් අවශ්ය වේ. සරල බව සඳහා, සංකීර්ණ පාලන පද්ධතියක අවශ්යතාවය ඉවත් කරමින්, දැනටමත් බොත්තම් සහ සෘජු ශ්රව්ය ප්රතිදානයක් ඇතුළත් මොඩියුලයක් තෝරන්න.
බැටරි ආයු කාලය සඳහා, අධි වෝල්ටීයතාවයක් අවශ්ය නොවන සහ Li-ion බැටරි වෝල්ටීයතාවයේ (3,0–4,2 V පමණ) ස්ථායීව පවතින මොඩියුලයක් තෝරන්න.
3. බල සැපයුම් පද්ධතිය: දිගුකාලීන බලය සඳහා යතුර
අතේ ගෙන යා හැකි රේඩියෝවක කල්පැවැත්ම බොහෝ දුරට තීරණය වන්නේ එහි බල සැපයුමේ සැලසුම අනුව ය. වැදගත් ශිල්පීය ක්රම කිහිපයක් තිබේ:
අ) බැටරි වර්ගය තෝරා ගැනීම
– Li-ion 18650 එහි විශාල ධාරිතාව, පහසුවෙන් ලබා ගත හැකි බව සහ ඉහළ ශක්ති ඝනත්වය නිසා ජනප්රිය තේරීමකි.
– 1 18650 සෛල 1ක් භාවිතා කිරීම සරලයි, නමුත් වඩා බලවත් කථිකයන් සඳහා, ඔබට අවශ්ය පරිදි සමාන්තර සෛල 2ක් (ධාරිතාව වැඩි කිරීම) හෝ වෙනත් වින්යාසයන් භාවිතා කළ හැකිය.
ඔබේ ඉලක්කය දිගු කල් පවතින රේඩියෝවක් නම්, ගුණාත්මක සෛල භාවිතා කර "ව්යාජ ධාරිතාව" වළක්වා ගන්න. ආරක්ෂිත භාවිතය සඳහා, අධික ආරෝපණය, අධික ලෙස විසර්ජනය වීම හෝ කෙටි පරිපථ වැළැක්වීම සඳහා බැටරි ආරක්ෂාව (BMS/ආරක්ෂණ පුවරුව) එක් කරන්න.
ආ) ආරක්ෂිත ආරෝපණ කළමනාකරණය
පහත සඳහන් ආරෝපණ මොඩියුලයක් භාවිතා කරන්න:
– Li-ion සඳහා CC/CV ආරෝපණය කිරීම
- හැකි නම් උෂ්ණත්ව ආරක්ෂාව
- ආරෝපණ තත්ව දර්ශකය
– 5V USB ආදානය (බල බැංකු සහ ඇඩප්ටර සඳහා පහසු)
බැටරියේ ආයු කාලය දීර්ඝ කිරීම සඳහා යතුර වන්නේ අධික ලෙස ආරෝපණය වීම වළක්වා ගැනීම සහ බැටරිය ඉතා අඩු වීම වැළැක්වීමයි. බැටරිය සම්පූර්ණයෙන්ම හිස් වන තුරු රේඩියෝව ක්රියාත්මකව තැබුවහොත්, එහි ආයු කාලය වේගයෙන් අඩු වේ. එබැවින්, කදිම පද්ධතියකට අඩු වෝල්ටීයතා කප්පාදුවක් තිබිය යුතුය.
ඇ) වෝල්ටීයතා නියාමකයේ කාර්යක්ෂමතාව
– සම්පූර්ණ පරිපථය 3,3–4,2 V දී ක්රියාත්මක විය හැකි නම්, බල අලාභය අඩු කිරීම සඳහා පියවරෙන් පියවර නොගැනීම වඩා හොඳය.
– ඔබට ස්ථාවර වෝල්ටීයතාවයක් (උදා: 3,3 V) අවශ්ය නම්, කාර්යක්ෂම අඩු-පහත වැටීමේ බක් පරිවර්තකයක් හෝ LDO භාවිතා කරන්න.
– වැඩි බලයක් අවශ්ය වන ශ්රව්ය ඇම්ප්ලිෆයර් සඳහා, බැටරි වෝල්ටීයතාවයෙන් හොඳින් ක්රියා කළ හැකි පන්තියේ D ඇම්ප්ලිෆයර් එකක් සලකා බලන්න.
නියාමක කාර්යක්ෂමතාව බැටරි ආයු කාලයට සෘජුවම බලපායි. මෙහෙයුම් කාලය දළ වශයෙන් ගණනය කළ හැක්කේ බැටරි ධාරිතාව (mAh) මුළු ධාරා පරිභෝජනයෙන් (mA) බෙදීමෙන්, පසුව කාර්යක්ෂමතා සාධකයෙන් ගුණ කිරීමෙනි.
4. බලශක්ති කාර්යක්ෂම ඇම්ප්ලිෆයර් සහ ස්පීකර් තෝරන්න
ශ්රව්ය අංශය බොහෝ විට විශාලතම බලශක්ති කාන්දුකාරකය වේ. තාක්ෂණය:
– පන්තියේ D ඇම්ප්ලිෆයර් එකක් භාවිතා කරන්න, මන්ද එය පන්තියේ AB ට වඩා ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් ඇති බැවිනි.
– හොඳ සංවේදීතාවයක් ඇති (උදා: 88–92 dB) කථිකයන් තෝරන්න, එවිට ශබ්දය ප්රමාණවත් තරම් ඝෝෂාකාරී වන අතර විශාල බලයක් අවශ්ය නොවේ.
– ශබ්ද රහිත ඇනලොග්/ඩිජිටල් ශබ්ද පාලන එක් කරන්න.
ඊට අමතරව, ආවරණය සහ ස්පීකර් ග්රිල් නිර්මාණය ශබ්දයේ ගුණාත්මක භාවයට බලපෑම් කරයි. තද, ශක්තිමත් ආවරණයක් වඩා හොඳ බාස් නිපදවන අතර, පරිශීලකයින්ට ශබ්දය අඩුවෙන් වැඩි කිරීමට ඉඩ සලසයි - එමඟින් ශක්තිය ඉතිරි වේ.
5. ඇන්ටෙනා නිර්මාණය සහ සංඥා විස්තාරණය
දුර්වල ග්රහණය නිසා පරිශීලකයින් නිතර නිතර ශබ්දය වැඩි කිරීමට හෝ අඛණ්ඩව ස්කෑන් කිරීමට හේතු වන අතර, එය සමහර සැලසුම් වල බල පරිභෝජනය වැඩි කරන අතර සුවපහසුව අඩු කරයි. ග්රහණය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා සමහර ශිල්පීය ක්රමවලට ඇතුළත් වන්නේ:
– FM සඳහා, ප්රමාණවත් දිගකින් යුත් දුරේක්ෂ ඇන්ටෙනාවක් හෝ ඇන්ටෙනා කේබලයක් භාවිතා කරන්න.
– ඇන්ටෙනා මාර්ගය මාරු කිරීමේ පරිවර්තක සහ ඇම්ප්ලිෆයර් වැනි ශබ්ද ප්රභවයන්ගෙන් ඈත් වී ඇති බවට වග බලා ගන්න.
– PCB සහ ශ්රව්ය මාර්ගවල හොඳ බිම් සැකසීමක් භාවිතා කරන්න.
සැලසුම එයට සහය දක්වන්නේ නම්, විශේෂයෙන් දුර්වල සංඥා ප්රදේශවල පිළිගැනීම වඩාත් ස්ථායී කිරීම සඳහා ඔබට ගැලපෙන පරිපථයක් හෝ සරල පෙරහනක් එක් කළ හැකිය.
6. PCB නිර්මාණය සහ ශබ්දය අඩු කිරීම
කල්පැවැත්ම යනු භෞතික ක්රියාකාරිත්වය පමණක් නොව, වසර ගණනාවක් පුරා ස්ථාවර ක්රියාකාරිත්වය ද වේ. හොඳ PCB පිරිසැලසුමක් ශබ්දය වැළැක්වීමට උපකාරී වේ:
– බලය, RF (රේඩියෝ) සහ ශ්රව්ය ප්රදේශ වෙන් කරන්න.
– එක් එක් IC අසල විසන්ධි කිරීමේ ධාරිත්රක භාවිතා කරන්න.
– බක්/බූස්ට් පරිවර්තකයක් භාවිතා කරන්නේ නම්, දත්ත පත්රිකා නිර්දේශයන්ට අනුව ප්රේරක සහ ධාරිත්රක ස්ථාපනය කර පිරිසිදු බිම් තලයක් ලබා දෙන්න.
ශ්රව්ය මාර්ගයට ඇතුළු වන ශබ්දය රේඩියෝව නාද වීමට හේතු විය හැක. RF නාලිකාවට ඇතුළු වන ශබ්දය දුර්වල ග්රහණයට හේතු විය හැක. විනයගරුක PCB සැලසුමක් මඟින් උපාංගයට උසස් හැඟීමක් සහ දිගුකාලීන ගොඩනැගීමේ ගුණාත්මක භාවයක් ලබා දේ.
7. යාන්ත්රික නිර්මාණය: ශක්තිමත් සහ නඩත්තු කිරීමට පහසු ශරීරය.
අතේ ගෙන යා හැකි රේඩියෝ යන්ත්ර බොහෝ විට එළිමහනේ බිම හෙළීම, ගැටීම හෝ භාවිතා කිරීම සිදු කරයි. පහත යාන්ත්රික සැලසුම යොදන්න:
– ප්රමාණවත් තරම් ඝන ABS හෝ පොලිකාබනේට් ආවරණයක් භාවිතා කරන්න.
– කොන් වල හෝ ලිස්සා නොයන පාදවල රබර් පෑඩ් එකතු කරන්න.
– ඇම්ප්ලිෆයර් සහ බැටරිය සඳහා ප්රමාණවත් වාතාශ්රයක් ලබා දෙන්න, නමුත් දූවිලි පහසුවෙන් ඇතුළු වීමට ඉඩ සලසන විශාල සිදුරු වළක්වා ගන්න.
– ඉරිතැලීම් වැළැක්වීම සඳහා ශක්තිමත් ඉස්කුරුප්පු සහ PCB සවි කිරීම් භාවිතා කරන්න.
දිගුකාලීන කල්පැවැත්ම සඳහා, මොඩියුලර් නිර්මාණය ද වැදගත් වේ: බැටරි ප්රතිස්ථාපනය කිරීමට පහසු විය යුතුය, බොත්තම් සහ පොටෙන්ටියෝමීටර පහසුවෙන් ප්රවේශ විය යුතු අතර සම්බන්ධක පහසුවෙන් ලිහිල් නොවිය යුතුය.
8. නිර්දේශිත බලශක්ති ඉතිරිකිරීමේ විශේෂාංග
එය සැබවින්ම දිගු කල් පවතින බවට පත් කිරීම සඳහා, පහත සඳහන් අංග එකතු කරන්න:
– ස්වයංක්රීය නින්ද: මිනිත්තු කිහිපයක් අක්රිය වීමෙන් පසු රේඩියෝව ක්රියා විරහිත වේ හෝ පොරොත්තු ප්රකාරයට ඇතුළු වේ.
– බැටරි දර්ශකය: පරිශීලකයින් බැටරිය ඉතා අඩු මට්ටමක තබා ගැනීමට බල නොකරන ලෙස.
– නිවැරදි බල ස්විචය: ශ්රව්යය පමණක් නොව, ධාරාව සම්පූර්ණයෙන්ම කපා දමයි.
– අඩු ශබ්ද ප්රකාරය / රාත්රී ප්රකාරය: බලය ඉතිරි කර ගැනීම සඳහා ප්රතිදානය සීමා කරයි.
සුවපහසුව සහ බැටරි ආයු කාලය කෙරෙහි එය විශාල බලපෑමක් ඇති කළද, මෙම සරල විශේෂාංගය බොහෝ විට නොසලකා හරිනු ලැබේ.
9. එකලස් කිරීමේ සහ පරීක්ෂණ ක්රියාවලිය
අවසාන අදියර සැබෑ ගුණාත්මකභාවය තීරණය කරයි. කරන්න:
1. පොරොත්තු, අඩු පරිමාව සහ ඉහළ පරිමාව තත්ත්වයන් යටතේ ධාරා පරිභෝජනය පරීක්ෂා කරන්න.
2. බැටරි ආයු කාලය පරීක්ෂා කරන්න: සාමාන්ය පරිමාවේදී එය කොපමණ පැය ගණනක් අඛණ්ඩව ක්රියාත්මක වේද යන්න සටහන් කරගන්න.
3. ආරෝපණ පරීක්ෂණය: ආරෝපණ මොඩියුලය අධික ලෙස රත් නොවන බවටත්, කපා හැරීම ක්රියාත්මක වන බවටත් වග බලා ගන්න.
4. සම්බන්ධක ලිහිල් නොවන බව සහතික කිරීම සඳහා ආලෝක බිංදු පරීක්ෂණය (උදා: මේසයේ උස සිට).
5. ඇන්ටනාව සහ පිරිසැලසුම ප්රමාණවත් බව සහතික කිරීම සඳහා ස්ථාන කිහිපයක පිළිගැනීමේ ගුණාත්මකභාවය පරීක්ෂා කරන්න.
ඇම්ප්ලිෆයර් හෝ නියාමකය තුළ අධික තාපයක් දක්නට ලැබේ නම්, තාප සින්ක්, වාතාශ්රය සහ පරිපථ කාර්යක්ෂමතාව තක්සේරු කරන්න.
නිගමනය
දිගු කල් පවතින අතේ ගෙන යා හැකි රේඩියෝවක් ගොඩනැගීම යනු විශාල බැටරියක් ස්ථාපනය කිරීම පමණක් නොවේ. කල්පැවැත්ම යනු කාර්යක්ෂම රේඩියෝ මොඩියුලයක්, ආරක්ෂිත බැටරියක් සහ ආරෝපණ පද්ධතියක්, බලශක්ති කාර්යක්ෂම ඇම්ප්ලිෆයර් එකක්, හොඳින් සැලසුම් කරන ලද ඇන්ටෙනාවක්, ශබ්දය අඩු කරන PCB පිරිසැලසුමක් සහ ශක්තිමත්, ergonomic නඩුවක් තෝරා ගැනීමේ එකතුවකි. කාර්යක්ෂමතාව සහ කල්පැවැත්ම සඳහා බිම් මට්ටමේ සිට නිර්මාණය කිරීමෙන්, අතේ ගෙන යා හැකි රේඩියෝ දිගු කාලයක් ක්රියාත්මක විය හැකිය, වඩාත් ස්ථාවර විකාශන ලබා ගත හැකිය, සහ වසර ගණනාවක භාවිතයට ඔරොත්තු දිය හැකිය. අවසාන වශයෙන්, අතේ ගෙන යා හැකි රේඩියෝවක ගුණාත්මකභාවය තීරණය වන්නේ කරුණු දෙකකින් ය: විවිධ තත්වයන් යටතේ සවන් දීමට විනෝදජනකව සිටීම සහ වඩාත්ම අවශ්ය විට විශ්වාසදායකව සිටීම.
ඔබ කැමති නම්, ධාරිතාව සහ වත්මන් පරිභෝජනය මත පදනම්ව, නියැදි කොටස් ලැයිස්තුවක් (BOM), පරිපථ බ්ලොක් රූප සටහනක් සහ බැටරි ආයු කාලය ඇස්තමේන්තුවක් අඩංගු වඩාත් තාක්ෂණික අනුවාදයක් මට නිර්මාණය කළ හැකිය.
