budowanie prostego radia

10

Chciałbym zbudować proste radio AM (tak proste, że odbierze tylko jeden kanał AM).

Jaki jest najprostszy sposób na zbudowanie jednokanałowego radia AM, które będzie wysyłane do głośnika 8-omowego? (np. 1030 rano)

Moje obecne myślenie jest nieco niejasne, ale mam nadzieję, że uczynię je bardziej konkretnymi.

  1. użyj kawałka drutu jako anteny
  2. utwórz obwód LC, aby dostroić sygnał wejściowy z anteny do żądanej częstotliwości
  3. wzmocnić sygnał
  4. podłącz wzmocniony sygnał do głośnika

Oprócz anteny wolałbym używać „dyskretnych” z półki elementów, takich jak kondensatory i cewki indukcyjne o określonych wartościach, które mógłbym podłączyć do płyty.

Jon
źródło
Pomaga również wybrać silną stację. Zauważyłem wspomniane 1,03 MHz. Jeśli jesteś w pobliżu Boston MA, to dobry wybór, ponieważ jest to kanał o mocy 50 kW. Po powrocie do szkoły podstawowej mogłem go podnieść około 20 mil na północny wschód za pomocą kryształowego radia i słuchawek. Miałem około 50 stóp anteny z mojego okna do szopy na podwórku. To bardzo pomogło.
Olin Lathrop
O co chodzi z bliskimi głosami? Jest to z pewnością temat, a PO pokazał, że przynajmniej przemyślał to. Jest jasne, o co pyta i wystarczająco dobrze napisane. Jaki jest problem?
Olin Lathrop
@OlinLathrop Nie lubię wymagań. „Najprostszy” bez określenia minimalnych wymagań dotyczących wydajności nie jest doskonałą specyfikacją. To jeden z niewielu przypadków, w których uważam, że bardziej subiektywne wymagania są lepsze: czułbym się lepiej, gdyby poprosił o „dobry projekt do celów edukacyjnych”, ale jeszcze lepiej byłoby, gdyby zapytał o konkretną część problemu projektowego . Graniczy z pytaniem typu „przedyskutuj ze mną” z powodu braku wyraźnego problemu i włączenia połowy rozwiązania.
Phil Frost
@PhilFrost - najprostszy, ale wciąż zdolny do odbioru pojedynczego kanału AM. To dość jasne wymagania.
TDHofstetter
Zbudowanie radia AM jest niezwykle łatwe. Kilka lat temu zbudowałem jeden z quadampa LMC660. Właściwie to zaprojektowałem go jako przedwzmacniacz gitarowy, ale kiedy dotknąłem przewodu wejściowego gołym palcem, bardzo dobrze odebrałem lokalną stację AM!
Logic Knight

Odpowiedzi:

9

Twoja podstawowa strategia użycia kawałka drutu do anteny, w obwodzie rezonansowym LC dostrojonym do częstotliwości żądanej stacji, wzmocnij to, a następnie podłącz do głośnika na właściwej ścieżce, ale brakuje co najmniej jednego ważnego kroku. Oznacza to wykrycie sygnału AM lub demodulację sygnału radiowego modulowanego amplitudą w celu uzyskania oryginalnego sygnału audio.

Po demodulatorze powinieneś również dodać scenę do napędzania głośnika 8 Ω. Będzie to etap przeznaczony do wytwarzania energii, niekoniecznie zwiększania napięcia. Aby to pominąć, możesz wytworzyć tylko liniowy sygnał audio i wprowadzić go do zwykłego wzmacniacza audio lub głośnika z zasilaniem, tak jak w przypadku karty dźwiękowej komputera. Głośnik zasilany to tak naprawdę wzmacniacz mocy i głośnik w jednym pudełku.

Najprostszym detektorem AM jest tylko dioda. Wyjście diody skutecznie pokonuje szczyty sygnału RF, a jego amplituda rośnie i maleje. Ustawiłeś impedancję napędzaną przez diodę tak, aby wyjście zanikało wystarczająco wolno, aby nie zmieniało się zbyt wiele w przerwie między cyklami nośnymi, ale zmieniało się wystarczająco szybko, aby podążać za modulowanym sygnałem. Na szczęście nie jest to zbyt trudne, ponieważ istnieje duży stosunek częstotliwości od audio do nośnej. Jeśli najwyższa częstotliwość audio wynosi 5 kHz, a nośna wynosi 1 MHz, to masz różnicę 200: 1.

Jeszcze lepszym sposobem na wykrycie detektora jest użycie tranzystora bipolarnego jako źródła emitera. W tej aplikacji możesz myśleć o tym jak o diodzie zasilanej:

Ten sygnał wyjściowy audio może być prawdopodobnie doprowadzony bezpośrednio do „zasilanego głośnika” komputera.

Olin Lathrop
źródło
Ten „detektor” nie zadziała, dopóki poziom nośnika nie sięgnie kolana diody od podstawy do emitera, gdzie może przynajmniej zacząć się prostować. Oto trzy przykłady pokazujące trzy podstawowe sposoby podłączenia czołgu do nośnej 1070 kHz modulowanej 100% przez 1 kHz: dropbox.com/s/vxllec30tfspij6/RF%20detect%20NOT.asc?dl=0 zauważ, że wyjście integratora jest tylko osłabiona wersja modulowanego nośnika i brak wykrycia.
EM Fields
@EMFi: Próbowałem pokazać koncepcję, a nie szczegóły promowania obwodu. Obciąłem ten obwód, trzymając podstawę około jednej kropli diody nad ziemią przy dość wysokiej impedancji, a następnie AC połączyłem nośnik z bazą.
Olin Lathrop,
11

Najprostszy możliwy odbiornik AM z wyjściem na głośnik 8 omów:

schematyczny

symulacja tego obwodu - Schemat utworzony przy użyciu CircuitLab

To radio ma:

  • wyjątkowo słaba selektywność
  • wyjątkowo słaba wrażliwość
  • bardzo słaba głośność
  • bardzo słaba wierność

Jest to jednak bez wątpienia najprostsze radio spełniające Twoje wymagania. Działa, ponieważ cewka głosowa może odbierać prądy RF podobnie jak antena, a prądy te poruszają membranę. Pomoże to w użyciu bardzo taniego głośnika, ponieważ mają one gorsze ekranowanie.

Musisz jednak być dość blisko nadajnika, aby zadziałał z powodu niskiej czułości. A także daleko od innych nadajników, ponieważ praktycznie nie ma selektywności. Będąc całkowicie pasywnym, a także bardzo nieczułym, głośnik nie będzie bardzo głośny, a ponieważ głośniki nie są przeznaczone do pracy w ten sposób, jestem pewien, że wierność dźwięku będzie straszna. Jest to oczywiście maksymalnie proste.

Chociaż nie jest szczególnie dobry odbiornik, jest pouczający przykład, a nie pracę. To pokazuje, że radia nie są magiczne, a promieniowanie elektromagnetyczne może oddziaływać z praktycznie wszystkim. Jedyne, czego potrzebujesz, aby otrzymać AM, to wykrywacz: wszystko, co reaguje na prąd inaczej w tym lub innym kierunku.

Phil Frost
źródło
Czy ktoś chciałby wyjaśnić, że nie jest to najprostszy odbiornik? Czy to nie dziala Czy jest coś prostszego?
Phil Frost
Brakuje detektora. Poza czymś przypadkowo działającym jako dioda, nie odbierze AM.
Olin Lathrop
@OlinLathrop Detektor to nieliniowe materiały magnetyczne w głośniku.
Phil Frost
1
@OlinLathrop Nie twierdzę, że jest dobry w jakikolwiek sposób, ale myślę, że zrozumienie tego, jak to działa (w takim zakresie, w jakim działa), jest dobrym krokiem w kierunku zrozumienia, jak działają bardziej przydatne radia. Prawdopodobnie to jest radio, a wszystko inne jest tylko poprawa na jeden adres „skrajnie ubogich” cech wymienionych w odpowiedzi. Prawdopodobnie dowiedziałem się więcej o radiach, przypadkowo robiąc je za pomocą zestawu Radio Shack za 20 USD, gdy mój ojciec naprawiał stacje radiowe AM, niż czytałem schematy celowych, „użytecznych” radiotelefonów.
Phil Frost
2
Facet, z którym pracowałem, mieszkał w Berlinie, gdy był dzieckiem. Mógłby użyć głośnika i diody, aby słuchać nadajnika Voice of America. Podłącz jeden koniec diody do głośnika, przytrzymaj drugi koniec diody w jednej ręce i dotknij drugą ręką do drugiego gniazda głośnika. Presto! Natychmiastowy odbiornik AM. To oczywiście zadziałało tylko dlatego, że mieszkał w pobliżu nadajnika, który nadawał z jakąś bogatą mocą (100 kW lub więcej)
JRE
6

Niektóre z najprostszych odbiorników radiowych AM były oparte na ZN414 - radiu na jednym układzie w pakiecie TO-92. (zastąpiony przez MK484 ).

wprowadź opis zdjęcia tutaj

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Ω

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Jeśli naprawdę chcesz pracować z dyskretnymi tranzystorami, a nie z układami scalonymi ukrytymi w pakietach tranzystorowych, możesz po prostu śledzić ten dostrojony obwód pętli-kondensatora za pomocą detektora diodowego (najlepiej german, taki jak 1N34A lub dioda Schottky'ego, taka jak BAT54) i wzmacniacz audio. Brakującą częścią twojej listy jest detektor , który zamienia obwiednię RF na dźwięk.

Spehro Pefhany
źródło
3

To jest wariant głośnikowy mojego radia kryształowego .

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Impedancja wyjściowa rzędu kilkuset omów wymaga użycia transformatora dopasowującego dla głośnika.

Transformator mocy z nieodłącznymi grubymi przewodnikami jest idealnym zamiennikiem transformatora wyjściowego o niskiej stratności.

Próby z transformatorami o napięciu 230V / 24V-2A, 230V / 24V-5A i 230V / 24V-15A wykazały, że ostatni jest najlepszy.

Odbiór samotnej lokalnej stacji radiowej AM o mocy 612 kHz 200 kW, oddalonej o 20 km, jest całkiem niezły.

Zastosowana antena drutowa ma zaledwie 60 stóp.

vu2nan
źródło
Aby uzyskać więcej szczegółów, można znaleźć rezonansowy artykuł Wikipedii na temat radia kryształowego , chociaż wydaje się, że nie wspomniano o żadnych wariantach głośników. (W rzeczywistości strona mówi obecnie, że nie można zbudować kryształowego radia zasilającego głośniki.)
Fizz
I to jest jeden przypadek, w którym Wikipedia jest (oczywiście) błędna. Znalazłem nawet transkrypcję (ale z oryginalnymi zdjęciami / schematami) kryształowego radia z lat 60. z głośnikiem zaczerpniętym z popularnego wydania z popularnej elektroniki z sierpnia 1960 r . Jak można się spodziewać, wykorzystuje ten sam pomysł na transformator, co na powyższym schemacie, ale jest nieco bardziej wyrafinowany: ma możliwości strojenia itp.
Fizz
@Nandu Nie wiedziałem, że stacje AM mogą transmitować przy 200 kW w dowolnym miejscu na świecie. W Stanach Zjednoczonych są one ograniczone do 50 kW.
tcrosley
Cześć Crosley, oto lista stacji radiowych w Indiach, w tym AM o dużej mocy! allindiaradio.gov.in/wpresources/airstationslist.pdf
1

Obwód mojego prostego demodulatora AM:

wprowadź opis zdjęcia tutaj

muzyk
źródło