Водич за састављање АМ радија са системом напајања
АМ (амплитудна модулација) радио је један од најкласичнијих и најлакших за учење радио пријемника. Иако многи људи сада прелазе на дигитални или стриминг радио, прављење АМ радија остаје занимљив електронски пројекат, који учи основе радиофреквентних (РФ) кола, подешавања, детекције сигнала и појачавања звука. У овом туторијалу ћемо разговарати о томе како направити једноставан АМ радио са стабилним системом напајања, што омогућава радију да ради конзистентније него да се ослања искључиво на батерије.
> Напомена: Овај чланак је намењен за склапање једноставног АМ радија коришћењем лако доступних компоненти. Ако сте почетник, будите пажљиви и темељни при склапању, јер неправилан поларитет или постављање компоненти могу проузроковати квар кола.
-
1. Кратак принцип рада АМ радија
АМ радио ради тако што хвата АМ радио таласе путем антене, а затим бира одређене фреквенције помоћу LC тјунер кола (индуктор L и променљиви кондензатор C). Изабрани сигнал затим улази у детектор да би се аудио информације одвојиле од носача. Аудио сигнал се затим појачава аудио појачалом и коначно емитује преко звучника или слушалица.
Генерално, једноставан АМ радио блок се састоји од:
1. Антена и уземљење
2. LC тјунер (селектор фреквенције)
3. Детектор (диода/исправљач сигнала)
4. Аудио филтери
5. Аудио појачало
6. Напајање
-
2. Листа потребних компоненти
Следеће компоненте се обично користе за једноставан АМ радио са аудио појачалом и напајањем:
A. Одељак РФ и детектора
– 1× Феритна шипка + АМ завојница (може се узети са половног радија)
– 1× Променљиви кондензатор (поливарикон са 2 групе је бољи, али је довољан и један скуп)
– 1× Германијумска диода (нпр. 1N60 или OA90) за детектор
(Ако је тешко, можете користити Шотки диоду попут BAT43, иако карактеристике могу бити другачије)
– 1× кондензатор од 10 nF–100 nF (аудио филтер из детектора)
– 1× отпорник од 100 kΩ–1 MΩ (оптерећење детектора, опционо у зависности од дизајна)
Б. Аудио појачало
Најпрактичнија опција:
– 1× IC LM386 (лако склопиво аудио појачало мале снаге)
– 1× Потенциометар 10 kΩ (запремина)
– 1× кондензатор од 100 µF–470 µF (излазна спрега са звучником)
– 1× кондензатор од 10 µF (појачање LM386, опционо)
– 1× кондензатор од 100 nF (раздвајање напајања близу интегрисаног кола)
– 1× 8 Ω звучник (0,5–1 В)
C. Систем напајања
Безбедни и уобичајени избори:
– Адаптер једносмерне струје 9–12 V (минимално 300 mA)
– 1× Диода 1N4007 (заштита од обрнутог поларитета)
– 1× Регулатор 7809 (стабилан излаз од 9 V) или 7805 (5 V ако је ваше коло 5 V)
– 1× 470 µF улазни кондензатор
– 1× излазни кондензатор од 220 µF
– 2× кондензатора од 100 nF (близу регулаторских кракова, улаза и излаза)
– Прекидач за укључивање/искључивање
– ЛЕД диода + отпорник од 1 kΩ (индикатор напајања, опционо)
> Зашто је регулатор неопходан? Зато што су радио-уређаји (посебно РФ део) стабилнији када напон не варира. Брујање и изобличења се такође могу смањити када је напајање чисто.
-
3. Дизајн блокова кола
Ради једноставности, дизајнирајте свој АМ радио овако:
1. Тјунер: феритна завојница + променљиви кондензатор формира резонанцу за одабране станице.
2. Детектор: германијумска диода исправља РФ сигнал у аудио сигнал.
3. Јачина звука: потенциометар контролише колико звука улази у појачало.
4. LM386 појачало: појачава звук довољно да покреће звучник.
5. Напајање од 9 V: адаптер → диодна заштита → регулатор 7809 → филтер.
-
4. Фаза монтаже корак по корак
Корак 1 — Припремите стабилно напајање
Почните од напајања јер оно одређује стабилност целог кола.
1. Повежите адаптер једносмерне струје од 9–12 V на коло заштите поларитета:
– Позитивни адаптер → 1N4007 диода → иде на улаз 7809
– Негативни адаптер → уземљење кола
2. Инсталирајте кондензатор:
– 470 µF паралелно са улазом регулатора на масу
– 100 nF близу улазног споја регулатора према маси
– 220 µF паралелно са излазом регулатора на масу
– 100 nF близу излаза регулатора према маси
3. Додајте прекидач УКЉУЧЕНО/ИСКЉУЧЕНО на позитивној линији пре уласка у регулатор (или после регулатора).
4. Ако користите индикаторску ЛЕД диоду, повежите ЛЕД диоду + отпорник од 1 kΩ са излаза од 9 V на масу.
Тестирајте мултиметром: излаз би требало да буде око 9 V једносмерне струје константно.
-
Корак 2 — Саставите аудио појачало LM386
Коло LM386 је познато по томе што је једноставно и погодно за AM радио.
1. Важни пинови LM386:
– Пин 6: VCC (9 V)
– Пин 4: GND
– Пин 3: аудио улаз
– Пин 5: излаз на звучник преко електролитичког кондензатора
2. Инсталирајте кондензатор од 100 nF од VCC до GND близу интегрисаног кола да бисте пригушили шум.
3. Инсталирајте потенциометар од 10 kΩ као контролу јачине звука:
– Један крај лонца → аудио сигнал са детектора
– Други крај → тло
– Средња нога (брисач) → LM386 улаз (пин 3)
4. Излаз звучника:
– Пин 5 LM386 → серијски кондензатор 220–470 µF → звучник 8 Ω → уземљење
Ако желите веће појачање, инсталирајте кондензатор од 10 µF између пина 1 и пина 8 на LM386 (опционо).
-
Корак 3 — Саставите LC тјунер (део за хватање станице)
Овај део је најосетљивији и одређује могућност пријема емитовања.
1. Користите феритну шипку са AM калемом:
– Обично постоје две завојнице: једна за подешавање, једна за спрезање.
2. Спојите калем за подешавање паралелно са променљивим кондензатором.
Ово формира резонантно коло за одабир фреквенције.
3. За антену можете:
– Ослоните се на феритну шипку као унутрашњу антену (довољно за подручја са јаким сигналом), или
– Додајте неколико метара антенског кабла на тачки споја (пазите да коло не буде превише „тешко“ како би се подешавање растегло).
Савет: Држите део за тјунер даље од кабла за напајање и каблова звучника како бисте избегли стварање шума.
-
Корак 4 — Инсталирајте АМ детектор
Једноставни детектори користе германијумске диоде јер је њихов директни напон низак, погодан за слабе АМ сигнале.
1. Излаз из кола тјунера иде на диоду 1N60.
2. Након диоде, прикључите кондензатор од 10 nF–100 nF на масу да бисте уклонили РФ компоненту и оставили само звук.
3. Узмите аудио сигнал са тачке после диоде и филтерског кондензатора, а затим га пошаљите на потенциометар за јачину звука.
Ако је звук претих или има много шума, можете покушати да промените вредност кондензатора филтера (нпр. 10 nF за боље одржавање високих тонова, 100 nF за глаткији звук).
-
5. Уземљење и распоред
У радију, распоред је често важнији од теорије кола. Нека практична правила:
– Направите звездообразно уземљење: повежите уземљење са централном тачком близу излазног кондензатора регулатора.
– Раздвојите аудио и РФ уземљујуће линије колико год је то могуће, а затим их спојите у једној тачки.
– Кабл од тјунера до детектора мора бити кратак.
– Држите феритни калем даље од адаптерског трансформатора (ако је адаптер трансформаторског типа) или од бучних прекидачких модула.
Ако користите јефтин прекидач и чујете зујање/шум, покушајте:
– Додати кондензатор од 1000 µF на улазу,
– Додајте мали индуктор (пригушницу) серијски на напајању,
– Или користите адаптер бољег квалитета.
-
6. Тестирање и подешавање
Када је све инсталирано:
1. Укључите напајање, уверите се да се LM386 не прегрева.
2. Полако ротирајте променљиви кондензатор да бисте потражили станицу.
3. Подесите јачину звука на потенциометру.
4. Ако ништа не ухватите:
– Проверите везу калема са променљивим кондензатором (исправно паралелно)
– Уверите се да детекторска диода није обрнуто окренута.
– Уверите се да је уземљење правилно повезано
– Покушајте да користите дужу кабловску антену или да померите локацију ближе прозору.
Да бисте повећали осетљивост, можете додати транзисторски РФ степен (претпојачало) пре детектора, али то је ван домета већине једноставних радио уређаја.
-
7. Пенутуп
Изградња АМ радија са системом напајања је одличан пројекат за разумевање практичне електронике: од ЛЦ подешавања и детекције сигнала до појачавања звука. Регулисано напајање (као што је 7809) ће обезбедити већу стабилност, смањити шум и побољшати перформансе у поређењу са флуктуирајућим извором напона. Када имате овај основни радио, можете проширити свој рад на друге пројекте, као што је додавање РФ појачала, бољих филтера или чак испробавање суперхетеродинског кола.
Ако желите, могу вам помоћи и да направите комплетну шему кола (дијаграм) на основу компоненти које имате или да прилагодите напајање (нпр. користите пуњиве батерије 18650 + пуњач + редуктор) како бисте га учинили преносивијем.
