Rozhlasové stanice vysielajú v stredne vlnových pásmach a vysielajú signály do vzduchu všade okolo nás. Na zachytenie rádiových vĺn AM je potrebných iba niekoľko jednoduchých častí: niektoré elektronické súčiastky, drôt, papierová trubica a reproduktor. Montáž je jednoduchá a nevyžaduje žiadne spájkovanie. Toto jednoduché rádio dokáže zachytiť signály vysielané do vzdialenosti 50 kilometrov.
Kroky
Časť 1 z 3: Predbežná montáž potrebných komponentov
Krok 1. Zhromaždite si zásoby
Pravdepodobne už máte mnoho dielov, ktoré budete potrebovať pre tento projekt, okrem niektorých elektrických komponentov. Dajú sa kúpiť vo väčšine železiarstiev, domácich centier a obchodov s elektronikou. Budete potrebovať:
- 1 megaohmový odpor (x1)
- 10nF kondenzátor (x1)
- 15–20 palcov (38–51 cm) červeného izolovaného drôtu
- 15–20 palcov (38–51 cm) čierneho izolovaného drôtu
- 45–60 stôp (14–18 m) smaltovaného drôtu 26 AWG (0,4 mm) (pre induktor)
- Variabilný ladiaci kondenzátor 200 pF (160 pF bude stačiť. Funguje až 500 pF)
- Elektrolytický kondenzátor 22uF, (10v alebo vyšší) (x1)
- 33pF kondenzátor (x1)
- 15–30 m izolovaný vodič (ľubovoľnej farby; pre anténu)
- 9-voltová batéria (x1)
- Doska na elektroniku
- Elektrická páska
- Operačný zosilňovač, typ 741 alebo ekvivalent (tiež nazývaný op-amp; x1)
- Rúra na toaletný papier alebo malý nevodivý valec s priemerom 1,75–2 palca (44–51 mm) (sklenená fľaša, kartón/plastová trubica atď.)
- Rečník
- Odizolovacie kliešte (alebo podobné položky, napríklad ostré nožnice alebo nôž)
- Brúsny papier s malým nožom alebo so strednou zrnitosťou
Krok 2. Vytvorte anténu
Anténa je jednou z najjednoduchších častí domáceho rádia: potrebujete iba dlhý drôt. V ideálnom prípade by mal byť drôt dlhý 15,2 m (50 stôp), ale ak nemáte toľko, môžete použiť iba 4,6 alebo 6,1 m (15 alebo 20 stôp).
- Pri výbere drôtu pre vašu anténu dávajte prednosť izolovanému drôtu s malým priemerom (ako napríklad 20-alebo 22-gauge), pretože tieto fungujú najlepšie.
- Zvýšte príjem svojej antény zapojením jej izolovaného vodiča do stočeného kruhu. Cievku môžete zabrániť rozmotaniu pomocou suchých zipsov alebo elektrickej pásky. Obehnite 15,2 m drôtu asi 5 -krát.
Krok 3. Odstrihnite a odizolujte prepojovacie vodiče
Prepojovacie vodiče neskôr spoja komponenty nainštalované na doske. Odstrihnite jeden kus čierneho drôtu a jeden kus červeného drôtu tak, aby každý bol dlhý asi 5,7 palca (12,7 cm).
- Pomocou odizolovača (alebo ostrého noža) odstráňte asi 0,5 palca (1,3 cm) izolácie z oboch koncov každého kusa drôtu.
- Ak sa ukáže, že sú príliš dlhé, prepojovacie vodiče je možné vždy skrátiť, takže ich možno budete chcieť najskôr trochu skrátiť na dlhšej strane.
Krok 4. Vytvorte cievku, ktorá bude slúžiť ako induktor
Keď obalíte drôt okolo valca bez priestoru vo vinutiach drôtu, umožní drôtu zachytiť rádiové vlny ako elektromagnetickú energiu. Tento proces znie komplikovane, ale jeho vytvorenie je jednoduché. Omotajte 90 závitov smaltovaného drôtu do tesnej cievky okolo valca s priemerom 44 až 51 mm (1,75 až 2 palce).
- Začnite navíjať induktor na jednom konci valca. V mieste, kde drôt pripevníte elektrickou páskou k okraju valca, nechajte asi 12,7 cm voľného miesta. Zábal nezanecháva medzery vo vinutiach.
- Zamerajte sa na valce s priemerom 44 až 51 mm (1,75 až 2 palce). Vyhnite sa kovovým valcom, pretože kov odhodí váš signál.
Krok 5. Úplne zabaľte valec, aby sa induktor skončil
Čím viac vinutí má váš induktor, tým väčšiu indukčnosť má a tým nižšiu frekvenciu bude ladiť. Pokračujte v balení, kým sa celý valec úplne nezvinie drôtom. Koniec pripevnite elektrickou páskou, potom zmerajte ďalších 5,7 palca (12,7 cm) previsu a v tomto mieste odrežte drôt.
- Pretože je drôt pokrytý smaltom, oškrabte konce malým nožom, aby ste odhalili 0,5 palca (1,3 cm) holej medi, aby sme ho mohli pripojiť k obvodu. Alternatívne použite stredný brúsny papier na obrúsenie koncov.
- Vinutia induktora môžete tiež držať na mieste pomocou liberálnej aplikácie horúceho lepidla alebo podobného lepidla.
Časť 2 z 3: Zapojenie elektrických komponentov
Krok 1. Umiestnite dosku na chlieb
Položte svoj chlebík na stôl pred seba pozdĺžne tak, aby jeho dlhý okraj smeroval k vám. Ktorá strana je hore, neovplyvní to, ako funguje doska na pečenie. Päť otvorov v stĺpci je navzájom elektricky spojených, nie však so žiadnym iným stĺpcom. Komponenty obvodu (ako kondenzátory a odpory) sú prepojené vložením do susedných otvorov v stĺpci na doske.
- Spojenia na typickom nepájivom poli majú jednu výnimku: dlhé, spojené rady v jeho hornej a dolnej časti sa spájajú zľava doprava, nie hore-dole ako ostatné.
- Na vrchu sú spravidla dva rady a na dne dva, na vrch použijeme len jeden a na spodok jeden rad.
Krok 2. Umiestnite operačný zosilňovač na nepájivú dosku
Všimnite si, že operačný zosilňovač má na jednom okraji malý polkruhový divot, ktorý slúži na správnu orientáciu. Ak nie je divot, na jednom rohu by mala byť malá kruhová priehlbina alebo bodka. Podržte operačný zosilňovač tak, aby divot alebo bod boli naľavo. Vytlačené logo, písmena a číslice na zariadení sú pri tomto pohľade tou správnou cestou.
- Väčšina chlebov má v strede dlhý žľab, ktorý rozdeľuje dosku na dve rovnaké polovice. Umiestnite operačný zosilňovač (s divotom vľavo) centrálne na dosku tak, aby štyri kolíky boli na jednej strane žľabu a štyri na druhej strane.
- To umožní prehľadné usporiadanie so vstupom (anténa a ladiaci kondenzátor) na jednej strane dosky a výstupom (reproduktor) na opačnej strane.
- Kolíky zosilňovačov sú očíslované. Čísla pinov identifikujete tak, že umiestnite divot naľavo od vás, pin 1 je prvý pin vľavo v dolnom rade. Niekedy má kolík 1 okrem divotu alebo namiesto neho aj kruhovú priehlbinu alebo bodku nad ním. Kolíky sú očíslované postupne od 1 počnúc od spodného radu a pokračujú proti smeru hodinových ručičiek na druhej strane zariadenia.
- Po inštalácii potvrďte číslovanie nožičiek zosilňovača nasledovne: v dolnom rade sa pohybujte zľava doprava: 1, 2, 3, 4. Od nohy oproti 4, pohybom sprava doľava: 5, 6, 7, 8.
-
Jediné kolíky použité v tomto rádiu sú:
- pin 2 = invertujúci vstup
- kolík 4 = V-
- pin 6 = výstup
- kolík 7 = V+
- Je dôležité neprevrátiť polaritu operačného zosilňovača, pretože ho zničí.
- Operačný zosilňovač je teraz orientovaný tak, aby horný a dolný rad zodpovedali polarite pinov V+ a V-pin, keď budú neskôr pripojené k batérii. Toto rozloženie zabráni prekríženiu prepojovacích káblov a prípadnému skratu.
Krok 3. Na operačný zosilňovač umiestnite odpor 1,0 M Ohm
Prúd prúdi oboma smermi cez odpor, takže sa nemusíte starať o jeho orientáciu na doske. Vložte jeden vodič do otvoru priamo nad 6-kolíkovým operačným zosilňovačom. Opačný vodič by mal byť pripojený k pinu 2 operačného zosilňovača.
Krok 4. Umiestnite kondenzátor 10nF
Vložte krátky kábel kondenzátora 10nF do otvoru priamo pod pripájacím káblom vášho rezistora 1,0 M Ohm v spodnom rade pinov operačného zosilňovača. Ďalej umiestnite dlhý vývod kondenzátora 10nF do otvoru štyri stĺpce vľavo.
Krok 5. Pripojte 22uF elektrolytický kondenzátor
Prilepte krátky kábel (záporná strana) kondenzátora 22uF do otvoru priamo nad elektródou, ktorá spája váš 1,0M rezistor s horným radom kolíkov operačného zosilňovača. Dlhý zvod je možné vložiť do otvoru štyri stĺpce napravo od krátkeho zvodu.
Elektrolytické kondenzátory akceptujú napätie iba v jednom smere. Elektrina musí vstupovať cez kratšie vedenie. Nesprávne použitie napätia môže spôsobiť poruchu kondenzátora v kúdeli dymu
Krok 6. Pridajte prepojovacie vodiče do obvodu
Červeným prepojovacím káblom prepojte otvor priamo nad 7-kolíkovým operačným zosilňovačom a najbližší voľný otvor dlhých spojených radov v hornej časti. Čierny prepojovací vodič spája kolík 4 operačného zosilňovača s najbližším voľným otvorom v dolných dlhých spojených radoch.
Krok 7. Umiestnite kondenzátor 33pF
Do otvoru nad káblom pre váš kondenzátor 10nF, ktorý ešte nie je nič pripojený, vložte jeden kábel pre kondenzátor 33pF. Druhý vývod kondenzátora 33pF môže ísť do prázdneho otvoru o štyri stĺpce vľavo.
Tento kondenzátor, ako prvý, ktorý ste umiestnili, nie je polarizovaný, takže ním môže prúd prechádzať v oboch smeroch. Nezáleží na tom, ktoré vedenie ide na ktoré miesto
Časť 3 z 3: Dokončenie rádia
Krok 1. Pripojte anténu
Anténa, zatiaľ nepoužitá, je teraz pripravená na pripojenie. Vložte jeden koniec antény do otvoru priamo nad prázdnym káblom kondenzátora 33pF. To je ten istý zvod, ktorý ste práve umiestnili mimo cesty o štyri stĺpce vľavo.
Príjem môžete zlepšiť tak, že zapojíte drôt vašej antény po miestnosti tak ďaleko, ako je to len možné, alebo ho naviniete do cievky, ako je popísané v kroku pri vytváraní antény
Krok 2. Pripojte variabilný kondenzátor
Vložte jeden vývod variabilného kondenzátora do otvoru nad pravým pólom kondenzátora 33pF. Druhý vodič sa spája s čiernym prepojovacím káblom v dlhom prepojenom rade v spodnej časti.
Krok 3. Pripojte cievku induktora
Pomocou 5 palcov (12,7 cm) previsu na oboch stranách cievky ho upevnite variabilným kondenzátorom a čiernym prepojovacím káblom v dlhom, spojenom spodnom rade. Zostávajúci vodič sa prichytí v otvore pod spojom variabilného kondenzátora, kondenzátora 10nF a kondenzátora 33pF.
Krok 4. Pripojte reproduktor
Reproduktor umiestnite na stôl napravo od variabilného kondenzátora. Červený vodič ide do najvyššieho radu dosky, aby sa spojil s červeným prepojovacím káblom. Čierny vodič ide do otvoru priamo nad nepoužitým káblom vášho elektrolytického kondenzátora 22uF, na pravej strane kondenzátora.
V mnohých situáciách budete musieť odkrútiť vodiče čiernych a červených káblov pripojených k reproduktoru, aby ich bolo možné zapojiť do rádiového obvodu
Krok 5. Pripojte zdroj energie
Teraz, keď je váš obvod hotový, potrebuje už len šťavu. Pomocou elektrickej pásky pripevnite vodiče na kladné a záporné strany 9-voltovej batérie. Potom:
- Pridajte kladný vodič (zvyčajne červený) do akéhokoľvek otvoru v najvyššom rade dosky, aby prepojil reproduktor a červený prepojovací kábel.
- Pridajte záporný vodič (zvyčajne čierny) do akéhokoľvek otvoru v najspodnejšom rade nepájivého poľa, aby sa prúdový prúd napájal čiernym prepojovacím mostíkom a variabilným kondenzátorom.
Krok 6. Počúvajte reproduktor, či nie je hluk
Akonáhle je obvod napájaný, elektrina začne prúdiť do zosilňovača a reproduktora. Reproduktor by teraz mal vydávať zvuk, aj keď to môže byť len slabý šum alebo statický zvuk. To je dobrý dôkaz, že všetky vaše komponenty sú správne pripojené.
Krok 7. Otáčaním variabilného tunera nastavte frekvenciu
Pomalým otáčaním variabilného tunera posuňte frekvenciu, ktorú vaše rádio číta, a vyhľadajte počuteľné rozhlasové stanice. Čím ďalej od AM rozhlasových staníc žijete, tým budú signály slabšie.
Buďte trpezliví a pomaly otáčajte gombíkom. S trochou trpezlivosti je pravdepodobné, že sa vám podarí zdvihnúť AM rozhlasovú stanicu
Krok 8. Riešenie problémov s obvodom
Obvody môžu byť citlivé a mnohé vyžadujú riešenie problémov, najmä ak ide o prvý obvod, ktorý ste kedy vytvorili. Všetky vodiče musia byť pevne zasunuté do otvorov a každá časť obvodu musí byť zapojená správnym spôsobom, aby fungoval.
- Niekedy ste si mohli myslieť, že ste zatlačili olovo úplne do dosky, bez toho, aby to skutočne vytvorilo dobré spojenie.
- Skontrolujte svoje pripojenia na doske, aby ste zistili, či ste nezapojili komponent v susednom stĺpci. Susedné stĺpce nie sú spojené, takže tento komponent nebude spojený s ostatnými a môže byť dokonca spojený s nesprávnou položkou.
- Riadky v hornej a spodnej časti na doske nie sú oddelené, uistite sa, že otvory, do ktorých sú zapojené prepojovacie vodiče, patria do rovnakého radu, nie do susedných radov.
- Niektoré dosky na pečenie chleba majú horný a dolný rad rozdelený na ľavú a pravú stranu. Toto sa používa, ak sú v obvode 2 rôzne napätia. V tomto rádiu sa používa iba jedno napätie. Ak sú prepojovacie vodiče zapojené tak, že jeden je na ľavej strane radu a jeden na pravej strane radu, rádio nebude fungovať. Riešením je prepojiť prepojky v rovnakej skupine 5 otvorov rovnakého radu alebo prepojiť dva rady malým prepojovacím drôtom v strede radov.
- Upravte pripojenia, kým nebudete počuť napájanie. Ak to nefunguje, možno budete musieť obvod úplne zrekonštruovať od začiatku.
Video - Používaním tejto služby môžu byť niektoré informácie zdieľané so službou YouTube
Tipy
- Buďte pozitívni, ak váš obvod nefunguje pri prvom zostavení. Obvodové projekty sú extrémne temperamentné a možno budete musieť niekoľkokrát trénovať stavbu rádia, kým sa pustíte do práce.
- Skontrolujte chybné komponenty. Ak si myslíte, že váš obvod je správny a všetky pripojenia sú silné, je možné, že niektoré z vašich komponentov sú chybné. Kondenzátory, odpory a zosilňovače sa vyrábajú veľmi lacno vo veľkých dávkach. Občas dostanete chybný.
- Na kontrolu pripojení si kúpte voltmetr. Voltmetr testuje prúd pretekajúci vašimi komponentmi v ktoromkoľvek bode obvodu. Sú lacné a pomôžu vám zistiť, či sú niektoré z vašich komponentov chybné, alebo nie sú diely správne zapojené, v takom prípade prúd nepotečie.
- Video, na ktorom je tento princíp založený, ukazuje cievku s 32 závitmi na 3 centimetrovom (1,2 palcovom) valci a používajúcu drôt 32 AWG (0,2 mm). To dáva asi 20 μH, spolu s variabilným kondenzátorom 200 pF sa bude ladiť od 2,5 MHz do 8 MHz, čo je súčasťou pásma krátkych vĺn (SW) (2,3 MHz až 26 MHz).
- Ak potrebujete pri navíjaní induktora pozastaviť, položte na cievku elektrickú pásku, aby sa nerozvinula. Odstráňte pásku, aby ste obnovili navíjanie.
- Tento induktor má približne 369 μH a spolu s premenlivým kondenzátorom 200 pF pokryje štandardné vysielacie pásmo AM. Štandardné pásmo AM vysielania, známe tiež ako pásmo stredných vĺn (MW), má v Amerike a Austrálii asi 530 kHz až 1700 kHz, vo zvyšku sveta asi 530 kHz až 1600 kHz. Tu sa môžete dozvedieť o návrhu jednovrstvovej cievky na výpočet indukčnosti vašej induktora.
- Tu je kalkulačka rezonančnej frekvencie, ak má váš induktor inú hodnotu indukčnosti alebo váš variabilný kondenzátor má inú hodnotu.
Varovania
- Nepreťažujte svoj obvod vysokým napätím. Použitie viac ako 9 voltov na tento obvod môže spôsobiť zlyhanie alebo požiar vašich komponentov.
- Keď obvodom prechádza prúd (elektrina), nedotýkajte sa holých vodičov. Spôsobí to zapnutie, ale pretože v tomto prevedení je použitá batéria nízkeho napätia, nebude to nič vážne.
- Nepripájajte krátky vodič kondenzátora k plusovému zdroju napätia. Kondenzátor zlyhá, zvyčajne s malým obláčikom dymu. V najhoršom prípade by sa vaše komponenty mohli vznietiť.
