Загрузить PDF
Загрузить PDF
Радиостанции работают в диапазоне средних волн, и их сигналы буквально окружают нас. Чтобы собрать радиоприемник с амплитудной модуляцией (АМ приемник), вам потребуется несколько простых деталей: некоторые электронные компоненты, провода, бумажная трубка и динамик. Собрать АМ приемник довольно просто, и при этом не требуется что-либо паять. С помощью такого простого приемника вы сможете ловить сигналы от радиостанций, которые находятся в пределах 50 километров.
Шаги
-
Подготовьте то, что вам потребуется. Возможно, у вас уже есть большинство необходимых деталей, за исключением некоторых электронных компонентов. Недостающие детали можно приобрести в магазине хозяйственных товаров или электроники. Вам понадобится следующее:
- резистор сопротивлением 1 мегаом;
- конденсатор емкостью 10 нанофарад;
- красный изолированный провод длиной 38–50 сантиметров;
- черный изолированный провод длиной 38–50 сантиметров;
- обмоточная эмалированная проволока длиной 14–18 метров и толщиной 0,4 миллиметра (26 AWG) (для индукционной катушки);
- переменный конденсатор емкостью 200 пикофарад (подойдет от 160 до 500 пикофарад);
- электролитический конденсатор емкостью 22 микрофарада (10 вольт или больше);
- конденсатор емкостью 33 пикофарада;
- изолированная проволока длиной 15–30 метров (любого цвета, для антенны);
- 9-вольтовая батарейка;
- макетная плата;
- изоляционная лента;
- операционный усилитель (ОУ) типа 741 или аналогичный [1] X Источник информации ;
- втулка от туалетной бумаги или другой небольшой непроводящий цилиндр диаметром 44–50 миллиметров (стеклянная бутылка, картонная или пластиковая трубка и тому подобное);
- динамик;
- кусачки (либо что-нибудь подобное, например острые ножницы или нож);
- маленький нож или наждачная бумага средней зернистости.
-
Сделайте антенну. Это одна из простейших частей самодельного радиоприемника: вам понадобится лишь длинный кусок проволоки. Лучше всего использовать кусок проволоки длиной 15 метров, но если у вас нет такого длинного куска, подойдет и проволока длиной 5–6 метров.
- Для антенны лучше всего подойдет изолированная проволока диаметром 0,7–0,8 миллиметра.
- Чтобы антенна лучше принимала сигнал, сверните изолированный провод кольцом. Чтобы проволока не спуталась, скрепите ее кабельной стяжкой или изоляционной лентой. Сложите кусок провода длиной 15 метров примерно пять раз в виде кольца.
-
Отрежьте и зачистите соединительные провода. Этими проводами вы соедините компоненты на макете электронной схемы. Отрежьте по одному куску красного и черного провода длиной около 13 сантиметров. [2] X Источник информации
- С помощью кусачек зачистите на 1,5 сантиметра оба конца каждого провода.
- Если соединительные провода окажутся слишком длинными, их всегда можно обрезать, поэтому сначала лучше сделать их с небольшим запасом.
-
Сделайте индукционную катушку. Плотно обмотайте проволоку вокруг цилиндра без зазоров между соседними витками, чтобы она принимала переносящие электромагнитную энергию радиоволны. [3] X Источник информации Это не так сложно, как кажется на первый взгляд. Просто навейте на цилиндр провода красного и черного цвета длиной по 25–50 сантиметров. [4] X Источник информации
- Начните навивать проволоку с одного конца цилиндра. Оставьте на конце около 12 сантиметров свободной проволоки, чтобы прикрепить ее изоляционной лентой к краю цилиндра. Плотно навивайте провод без зазоров между соседними витками.
- Выберите цилиндр диаметром 5–8 сантиметров. Он не должен быть металлическим, иначе полученный сигнал уйдет через металл.
-
Полностью обмотайте цилиндр проволокой, чтобы получить индукционную катушку. Чем больше витков получится, тем выше индуктивность [5] X Источник информации и тем ниже частота, на которую он сможет настроиться. Покройте проволокой весь цилиндр. Закрепите конец провода изоляционной лентой, отмерьте около 13 сантиметров на втором конце и обрежьте лишнюю проволоку.
- Так как проволока покрыта эмалью, зачистите концы маленьким ножом или наждачной бумагой, чтобы оголитьт 1,5 сантиметра меди.
- Проволоку можно прикрепить к цилиндру также с помощью достаточного количества горячего или другого клея. [6] X Источник информации
Реклама
-
Расположите макетную плату электронной схемы. Положите макетную плату на стол длинной стороной к себе. Неважно, какая именно из двух длинных сторон будет направлена к вам, — это не повлияет на работу цепи. Пять отверстий в одном вертикальном ряду соединяются между собой, но не с другим рядом. Чтобы подсоединить компоненты схемы (например, конденсаторы и резисторы), их следует вставить в смежные отверстия, расположенные в одном вертикальном ряду платы. [7] X Источник информации
- Для соединений на типовой макетной плате есть одно исключение: длинные, сплошные ряды вдоль верхнего и нижнего края соединяются слева направо, а не сверху вниз, как остальные.
- Обычно на плате есть два ряда сверху и два ряда снизу. Мы будем использовать только по одному ряду сверху и снизу.
-
Разместите на плате операционный усилитель. Операционный усилитель имеет с одной стороны маленькую полукруглую выемку, которая помогает правильно его расположить. Если этой выемки нет, в одном из углов должно быть маленькое круглое углубление или точка. Возьмите усилитель так, чтобы выемка или точка оказались слева. При этом логотип, буквы и цифры на устройстве будут повернуты к вам.
- Большинство макетных плат имеют длинный желоб, который проходит посередине и разделяет плату на две половины. Разместите операционный усилитель в центре платы так, чтобы четыре его ножки расположились с одной, а другие четыре — со второй стороны желоба.
- В результате у вас получится аккуратная схема с входом (антенной) с одной стороны и выходом (динамиком и настраивающим конденсатором) с другой стороны платы. [8] X Источник информации
- Ножки усилителя пронумерованы. Чтобы правильно идентифицировать номера, расположите выемку слева. Тогда ножка 1 будет первой слева в нижнем ряду. Иногда вместо выемки над ножкой 1 есть круглое углубление или точка. Далее ножки нумеруются по порядку слева направо в нижнем ряду, а затем нумерация продолжается справа налево в верхнем ряду.
- Еще раз проверьте: после установки усилителя нумерация должна быть следующей. В нижнем ряду слева направо идут ножкки 1, 2, 3, 4. В вернем ряде напротив ножки 4 расположена ножка под номером 5, за ней справа направо идут ножки 6, 7, 8. [9] X Источник информации
- В этом радиоприемнике используются следующие ножки:
- ножка 2 = инвертирующий вход
- ножка 4 = V-
- ножка 6 = выход
- ножка 7 = V+
- Важно соблюсти полярность операционного усилителя, иначе он выйдет из строя.
- Операционный усилитесь сейчас расположен так, что верхний и нижний ряды при дальнейшем подключении к батарее будут соответствовать полярности выводов V+ и V-. Такое расположение позволит избежать перекрещивания соединительных проводов и возможного короткого замыкания.
-
Установите над усилителем резистор сопротивлением 1,0 MОм. Электрический ток одинаково проходит через резистор в обе стороны, поэтому в данном случае можно не беспокоиться о передней и задней сторонах. [10] X Источник информации Вставьте один конец резистора в отверстие над ножкой 6 усилителя. Второй конец следует вставить в отверстие под ножкой 2 усилителя.
-
Установите конденсатор емкостью 10 нанофарад (нФ). Вставьте короткий провод конденсатора емкостью 10 нФ в отверстие под контактом резистора сопротивлением 1,0 MОм на нижней половине макета. После этого поместите длинный контакт конденсатора емкостью 10 нФ в отверстие на 4 ряда левее. [11] X Источник информации
-
Подсоедините электролитический конденсатор емкостью 22 микрофарад (мкФ). Разместите длинный вывод конденсатора 22 мкФ на верхней половине макета в отверстии непосредственно над верхним контактом резистора 1,0 M. Короткий вывод конденсатора вставьте в отверстие на четыре ряда правее. [12] X Источник информации
- К электролитическим конденсаторам следует прикладывать напряжение лишь в одном направлении. Ток должен поступать через короткий вывод конденсатора. Если к конденсатору приложить напряжение в неправильном направлении, он сгорит. [13] X Источник информации
-
Установите соединительные провода. Вставьте один конец красного провода в отверстие над ножкой 7 операционного усилителя, а второй — в ближайшее отверстие верхнего длинного ряда макета, в котором отверстия соединены по горизонтали. Вставьте один конец черного провода в отверстие под ножкой 4 усилителя на нижней половине макета, а другой — в ближайшее отверстие нижнего длинного ряда макета.
-
Установите конденсатор емкостью 33 пикофарад (пФ). Взгляните на конденсатор емкостью 10 нФ. Один из его выводов подключен к нижней ножке усилителя, а второй вставлен в свободное отверстие, но пока что ни к чему не подсоединен. Вставьте один вывод конденсатора 33 пФ в отверстие над свободным контактом конденсатора 10 нФ. Второй вывод конденсатора 33 пФ вставьте в свободное отверстие на четыре ряда левее [14] X Источник информации
- Этот конденсатор, как и ранее установленный конденсатор 10 нФ, не имеет полярности и пропускает ток в обоих направлениях. Поэтому не имеет значения, какой вывод где использовать.
Реклама
-
Подсоедините антенну. Пришла пора подключить антенну. Вставьте один конец антенны в отверстие над свободным выводом конденсатора 33 пФ (на предыдущем шаге вы вынесли этот вывод на четыре ряда левее). [15] X Источник информации
- Чтобы улучшить прием сигнала, можно разложить провод антенны по всей комнате или скрутить его кольцом, как было описано выше в шаге, посвященном подготовке антенны.
-
Подключите переменный конденсатор. Один вывод переменного конденсатора вставьте в отверстие над правым контактом конденсатора емкостью 33 пФ. Второй вывод поместите в любое отверстие в самом нижнем ряду макета, где он соединится с черным проводом.
-
Подсоедините катушку индуктивности. Используйте свободные концы провода длиной примерно по 13 сантиметров, которые остались с обеих сторон катушки. Вставьте один конец в отверстие в нижнем ряду макета, где он соединится с переменным конденсатором и черным проводом. Второй конец проволоки с катушки вставьте в отверстие в том ряду, где соединены конденсатор 10 нФ и электролитический конденсатор 33 пФ. [16] X Источник информации
-
Подключите динамик. Положите динамик на стол справа от переменного конденсатора. Динамик имеет два вывода — черный и красный. Распутайте их и подготовьте к соединению. Вставьте красный вывод динамика в любое отверстие в самом верхнем ряду макета, где он соединится с красным проводом. Черный провод динамика поместите в отверстие над коротким выводом электролитического конденсатора емкостью 22 мкФ.
- Вероятно, вам придется размотать красный и черный провода динамика, чтобы их можно было подключить к цепи.
-
Подключите источник питания. После того как вы соберете цепь, ее необходимо обеспечить питанием. С помощью изоляционной ленты подсоедините провода к положительной и отрицательной клемме 9-вольтовой батарейки. Затем сделайте следующее:
- Вставьте провод от положительной клеммы батарейки (обычно красный) в любое отверстие самого верхнего ряда макета — здесь он соединится с динамиком и красным соединительным проводом.
- Вставьте провод от отрицательной клеммы батарейки (обычно черный) ледует вставить в любое отверстие самого нижнего ряда макета, где он соединится с черным проводом и переменным конденсатором. [17] X Источник информации
-
Прислушайтесь к динамику. После того как вы подключите цепь к источнику питания, через усилитель и динамик потечет электрический ток. При этом динамик должен начать издавать звуки, хотя это может быть простой шум и помехи, вызванные статическим электричеством. Это свидетельствует о том, что все компоненты соединены правильно.
-
Покрутите тюнер, чтобы настроить частоту. Медленно покрутите тюнер переменного конденсатора, чтобы изменить частоту принимаемых сигналов и найти радиостанцию. Чем дальше расположена АМ-радиостанция, тем слабее будет сигнал от нее.
- Запаситесь терпением и медленно вращайте ручку. Через некоторое время вы наверняка найдете какую-либо АМ-радиостанцию.
-
Устраните возможные неполадки. Электрические цепи довольно капризны, особенно если это ваш первый опыт. Проверьте, чтобы все провода были надежно вставлены в отверстия, а все компоненты подсоединены к нужным контактам.
- Бывает, что вам кажется, что вы до конца вставили провод в отверстие, но на самом деле контакт плохой.
- Проврьте соединения на макетной плате, чтобы проверить, не подсоединили ли вы какой-либо компонент схемы к соседнему вертикальному ряду. Вертикальные ряды по пять отверстий не соединяются между собой, поэтому такой компонент не будет соединен с остальными или даже соединен не с тем объектом.
- Сверху и снизу платы находятся отдельные ряды. Убедитесь, что соединительные провода подсоединены к отверстиям одного и того же ряда, а не соседних рядов.
- На некоторых макетных платах верхний и нижний ряды делятся на левую и правую части. [18] X Источник информации Это нужно, когда в схеме используется два разных напряжения. В схеме этого радиоприемника напряжение одно. Если один провод соединить с левой частью ряда, а другой — с правой, радиоприемник не будет работать. Решение этой проблемы — подключить соединительные провода к одной и той же группе из пяти отверстий в одном ряду или соединить два ряда посередине маленьким отрезком провода.
- Проверяйте контакты до тех пор, пока не услышите шум или сигнал. Если динамик по-прежнему будет молчать, возможно, придется повторить все шаги и собрать радиоприемник заново. [19] X Источник информации
Реклама
Советы
- Не расстраивайтесь, если приемник не заработал после первой попытки. Для сборки электрических схем требуются определенные навыки — вероятно, потребуется некоторая практика, прежде чем вы соберете работающий радиоприемник.
- Проверьте, все ли компоненты исправны. Если вы правильно собрали цепь и убедились в надежности всех контактов, не исключено, что проблема в неисправности каких-то компонентов. Конденсаторы, резисторы и операционные усилители очень дешевы и производятся большими партиями, поэтому среди них иногда попадаются неисправные компоненты.
- Приобретите вольтметр, с помощью которого вы сможете проверить цепь . Вольтметр позволяет измерить ток, который протекает через интересующий вас участок цепи. Вольтметры довольно дешевы. С помощью этого прибора вы сможете проверить компоненты цепи и надежность их соединения.
Реклама
Предупреждения
- Не перегружайте цепь слишком высоким напряжением. Если вы подадите больше 9 вольт, то компоненты могут выйти из строя и даже загореться.
- Не прикасайтесь к оголенным проводам, когда по цепи течет ток. В противном случае вас может ударить током, хотя, поскольку в данной цепи используется батарейка с невысоким напряжением, удар будет несильным.
- Не подсоединяйте короткий вывод конденсатора к положительному контакту источника напряжения. Если вы так сделаете, раздастся хлопок, конденсатор выпустит небольшое облако дыма и выйдет из строя. В худшем случае он может загореться.
- Чтобы осуществлять радиовещание, вам может понадобиться специальное разрешение. Ознакомьтесь с требованиями законодательства.
Реклама
Что вам понадобится
- Резистор сопротивлением 1 мегаом (4 полосы — коричневая, черная, зеленая, последняя золотая (5%) или серебряная (10%); 5 полос — коричневая, черная, черная, желтая, последняя коричневая (1%)
- Конденсатор емкостью 10 нанофарад
- Красный изолированный провод длиной 38–50 сантиметров
- Черный изолированный провод длиной 38–50 сантиметров
- Обмоточная эмалированная проволока длиной 14–18 метров и толщиной 0,4 миллиметра (26 AWG) (для индукционной катушки)
- Переменный конденсатор емкостью 200 пикофарад (подойдет от 160 до 500 пикофарад)
- Электролитический конденсатор емкостью 22 микрофарада (10 вольт или больше);
- Конденсатор емкостью 33 пикофарада
- Изолированная проволока длиной 15–30 метров (любого цвета, для антенны)
- 9-вольтовая батарейка
- Макетная плата
- Изоляционная лента
- Операционный усилитель (ОУ) типа 741 или аналогичный
- Втулка от туалетной бумаги или другой небольшой непроводящий цилиндр диаметром 44–50 миллиметров (стеклянная бутылка, картонная или пластиковая трубка и тому подобное)
- динамик
- Кусачки (либо что-нибудь подобное, например острые ножницы или нож)
- Маленький нож или наждачная бумага средней зернистости
Источники
- ↑ https://en.wikipedia.org/wiki/Operational_amplifier
- ↑ https://learn.sparkfun.com/tutorials/working-with-wire/how-to-strip-a-wire
- ↑ https://www.youtube.com/watch?v=NgwXkUt3XxQ
- ↑ https://www.youtube.com/watch?v=NgwXkUt3XxQ
- ↑ https://rimstar.org/science_electronics_projects/coil_design_inductance.htm
- ↑ https://www.wired.com/2016/05/go-ahead-connect-inductor-capacitor-see-happens/
- ↑ https://learn.sparkfun.com/tutorials/how-to-use-a-breadboard
- ↑ https://www.youtube.com/watch?v=3Zzmi_Kno4w
- ↑ https://www.youtube.com/watch?v=4E6uwEiOGsQ&feature=youtu.be&t=1m35s
- ↑ http://music.columbia.edu/~douglas/classes/electronics_workshop/part2.html
- ↑ https://www.youtube.com/watch?v=4E6uwEiOGsQ
- ↑ https://www.youtube.com/watch?v=4E6uwEiOGsQ
- ↑ https://learn.sparkfun.com/tutorials/polarity
- ↑ https://www.youtube.com/watch?v=3Zzmi_Kno4w
- ↑ https://weru.org/listen/improving-your-reception
- ↑ https://www.youtube.com/watch?v=4E6uwEiOGsQ
- ↑ https://www.youtube.com/watch?v=4E6uwEiOGsQ
- ↑ https://learn.sparkfun.com/tutorials/how-to-use-a-breadboard
- ↑ http://www.allaboutcircuits.com/worksheets/basic-circuit-troubleshooting/
Об этой статье
Эту страницу просматривали 22 433 раза.
Реклама
