Radio fatte in casa

Durante lo sviluppo di questo ricevitore radio, il compito era quello di creare un design che fosse facile da replicare, avesse un minimo di parti della bobina, avesse una qualità del suono e un volume sufficienti e avesse la capacità di funzionare in un'ampia gamma di tensioni di alimentazione.

Il risultato è stato un design composto da tre microcircuiti moderni:
KS1066ХА1 (К174ХА2) - il ricevitore radio stesso
BA3822L- equalizzatore
TDA2030 - amplificatore per basso
Ciascun percorso è realizzato sotto forma di un modulo separato (i disegni del circuito stampato sono presentati di seguito).

Le caratteristiche tecniche generali del ricevitore radio sono le seguenti:
1. Sensibilità con un rapporto segnale/rumore di 26 dB..............6 µV/m
2. Gamma delle frequenze ricevute...................VHF 65,8-73 MHz o FM 88-108 MHz
3. Coefficiente di distorsione non lineare non superiore a................2%
4. Banda di cattura APCG............................300 kHz
5. Intervallo di tensione di alimentazione................4,5-25 Volt (6-20 Volt nominali)
6. Potenza in uscita su un carico di 4 Ohm con una tensione di alimentazione di 20 V.............. 6 W

Alimentatore per alimentare una radio da 6 volt (4 batterie AA) da una batteria da 1,5 volt.

L'alimentatore proposto (PSU) per il ricevitore radio è realizzato sulla base di un convertitore di tensione a bassa tensione di 1,5 ... 6,0 volt ed è progettato per alimentare dispositivi domestici a bassa potenza (in particolare un ricevitore radio) da una batteria AA con una tensione di 1,5 volt.

L'inverter ha buoni dati di uscita con un minimo di elementi di ingresso.

Attrezzo

schemaconvertitore di tensione

Un generatore di impulsi ad alta frequenza push-pull (blocco A1) viene assemblato utilizzando i transistor VT1 e VT2 basati sul circuito di A. Chaplygin, "Radio 11.2001, p. 42". La corrente di feedback positivo scorre attraverso gli avvolgimenti secondari del trasformatore T1 e il carico collegato tra il circuito +6 V e il filo comune. Il generatore di impulsi è seguito da unità per la stabilizzazione, la regolazione e il filtraggio della tensione di uscita.

Vantaggi del dispositivo

Invece di un raddrizzatore di tensione RF, vengono utilizzate giunzioni base-emettitore dei transistor del generatore stesso, che eliminano il blocco raddrizzatore del dispositivo.

La quantità di corrente di base è proporzionale alla quantità di corrente nel carico, il che rende il convertitore molto economico.

Grazie al controllo proporzionale della corrente dei transistor, le perdite di commutazione vengono ridotte e l'efficienza del convertitore aumenta all'80%.

Quando il carico viene ridotto a zero, le oscillazioni del generatore vengono interrotte, il che può risolvere automaticamente il problema della gestione della potenza.

La batteria non consuma quasi alcuna corrente quando non è presente alcun carico. Il convertitore si accenderà quando sarà necessario alimentare qualcosa e si spegnerà quando il carico verrà disconnesso.

Produzione di un trasformatore per un generatore di impulsi convertitore

Il nucleo magnetico del trasformatore T1 del generatore di impulsi è un anello K10x5x2 realizzato in ferrite da 2000NM (Foto 5). Puoi prendere un anello da una vecchia scheda madre.

Passo 1. Prima di avvolgere il trasformatore, preparare un anello di ferrite. Per evitare che il filo dell'avvolgimento danneggi il suo isolamento, smussare gli spigoli vivi dell'anello con carta vetrata a grana fine o una lima.

Passo 2. Avvolgere una guarnizione isolante attorno all'anello per evitare danni all'isolamento del filo (Foto 6). Per fare ciò, è possibile utilizzare carta da lucido, lavsan o nastro fluoroplastico.

Foto 6 Isolamento dell'anello

Passaggio 3. Avvolgere gli avvolgimenti del trasformatore: avvolgimenti primari (I e II) - 2 x 4 spire, avvolgimenti secondari (III e IV) - 2 x 25 spire di filo isolato delle marche PEV, PETV, con un diametro di 0,15-0,30 mm. È possibile utilizzare anche il filo delle marche PELSHO, MGTF (Foto 7.9) o altri fili isolati. Ciò porterà alla formazione di un secondo strato di avvolgimento, ma garantirà un funzionamento affidabile del convertitore di tensione.

Ogni coppia di avvolgimenti è avvolta con un filo piegato a metà (Foto 7).

Innanzitutto vengono avvolti gli avvolgimenti secondari lll e lV (2 x 25 spire) - (Foto 8).

Foto 8 Vista degli avvolgimenti secondaritrasformatore III e IV

Quindi, sempre in due fili, vengono avvolti gli avvolgimenti primari l e ll (2 x 4 spire).

Di conseguenza, ciascuno dei doppi avvolgimenti avrà 4 fili, due su ciascun lato dell'avvolgimento (Foto 9).

Foto 9 Vistatrasformatore dopo l'avvolgimento

Quando si avvolgono tutte le bobine, è necessario osservare rigorosamente una direzione di avvolgimento e contrassegnare l'inizio e la fine degli avvolgimenti. Se queste condizioni non vengono soddisfatte, il generatore non si avvierà.

L'inizio di ciascun avvolgimento è contrassegnato sullo schema con un punto sul terminale. Per evitare confusione, si possono prendere i fili che escono dal basso come l'inizio di tutti gli avvolgimenti, ed i terminali che escono dall'alto come la fine di tutti gli avvolgimenti.

Passaggio 4. Colleghiamo il filo dell'estremità dell'avvolgimento (III) e il filo dell'inizio dell'avvolgimento (IV) mediante saldatura. Ciò si traduce in una bobina secondaria del trasformatore T1 con un terminale centrale. Procediamo in modo simile con gli avvolgimenti l e ll della bobina primaria.

Assemblaggio convertitore di tensione

Per il funzionamento in convertitori a bassa potenza, come nel nostro caso, sono adatti i transistor BC548V, A562, KT208, KT209, KT501, MP20, MP21.

I transistor devono essere selezionati in base ai valori consentiti della corrente di base del transistor (deve superare la corrente di carico) e della tensione inversa della base dell'emettitore (deve superare la tensione di uscita del convertitore).

Montiamo il convertitore secondo lo schema su un circuito universale (Foto 10). L'ingresso, l'uscita e il bus comune del convertitore sono condotti all'esterno tramite un cavo a trefoli flessibile.

Foto 10 Convertitore 1,5 - 6,0 volt.

Foto 11 Convertitore (vista laterale)

Prologo.

Ho due multimetri ed entrambi presentano lo stesso inconveniente: sono alimentati da una batteria Krona da 9 volt.

Ho sempre cercato di avere in magazzino una batteria nuova da 9 volt, ma per qualche motivo, quando era necessario misurare qualcosa con una precisione superiore a quella di uno strumento a lancetta, la Krona si è rivelata inoperante o è durata solo per poco tempo. poche ore di funzionamento.

La procedura per avvolgere un trasformatore di impulsi.

È molto difficile avvolgere una guarnizione su un nucleo ad anello di dimensioni così piccole e avvolgere un filo su un nucleo nudo è scomodo e pericoloso. L'isolamento del filo potrebbe essere danneggiato dai bordi taglienti dell'anello. Per evitare danni all'isolamento, smussare gli spigoli vivi del circuito magnetico come descritto.

Per evitare che le spire si allontanino durante la posa del filo, è utile ricoprire l'anima con un sottile strato di colla “88N” e asciugarla prima dell'avvolgimento.

Innanzitutto vengono avvolti gli avvolgimenti secondari III e IV (vedi schema del convertitore). Devono essere avvolti in due fili contemporaneamente. Le bobine possono essere fissate con colla, ad esempio "BF-2" o "BF-4".

Non avevo un filo adatto e invece di un filo con un diametro calcolato di 0,16 mm ho utilizzato un filo con un diametro di 0,18 mm, che ha portato alla formazione di un secondo strato di più spire.

Quindi, sempre in due fili, vengono avvolti gli avvolgimenti primari I e II. Le spire degli avvolgimenti primari possono essere fissate anche con colla.

Ho assemblato il convertitore utilizzando il metodo di montaggio a cerniera, avendo precedentemente collegato transistor, condensatori e trasformatore con filo di cotone.

L'ingresso, l'uscita e il bus comune del convertitore erano collegati con un cavo a trefoli flessibile.

Configurazione del convertitore.

Potrebbe essere necessaria la regolazione per impostare il livello di tensione di uscita desiderato.

Ho selezionato il numero di giri in modo tale che con una tensione della batteria di 1,0 Volt l'uscita del convertitore sarebbe di circa 7 Volt. A questa tensione, l'indicatore di batteria scarica si accende nel multimetro. In questo modo è possibile evitare che la batteria si scarichi troppo profondamente.

Se al posto dei transistor KT209K proposti ne vengono utilizzati altri, sarà necessario selezionare il numero di spire dell'avvolgimento secondario del trasformatore. Ciò è dovuto alla diversa entità della caduta di tensione attraverso le giunzioni p-n per diversi tipi di transistor.

Ho testato questo circuito utilizzando transistor KT502 con parametri del trasformatore invariati. La tensione di uscita è scesa di un volt circa.

Se la generazione non avviene verificare la fasatura di tutte le bobine. I punti sullo schema del convertitore (vedi sopra) segnano l'inizio di ciascun avvolgimento.

Per evitare confusione durante la messa in fase delle bobine del circuito magnetico ad anello, prendere come inizio di tutti gli avvolgimenti, Per esempio, tutti i cavi escono dal basso e, oltre la fine di tutti gli avvolgimenti, tutti i cavi escono dall'alto.

Assemblaggio finale di un convertitore di tensione a impulsi.

Prima dell'assemblaggio finale, tutti gli elementi del circuito sono stati collegati con un filo a trefolo ed è stata testata la capacità del circuito di ricevere e trasmettere energia.

Per evitare cortocircuiti, il convertitore di tensione a impulsi è stato isolato sul lato contatti con sigillante siliconico.

Quindi tutti gli elementi strutturali sono stati inseriti nella carrozzeria Krona. Per evitare che il coperchio frontale con il connettore venisse incassato all'interno, tra la parete anteriore e quella posteriore è stata inserita una lastra di celluloide. Successivamente la cover posteriore è stata fissata con colla “88N”.

Per caricare la Krona modernizzata, abbiamo dovuto realizzare un cavo aggiuntivo con un jack da 3,5 mm a un'estremità. All'altra estremità del cavo, per ridurre la probabilità di un cortocircuito, sono state installate prese per dispositivi standard invece di spine simili.

Perfezionamento del multimetro.

Il multimetro DT-830B ha iniziato immediatamente a funzionare con il Krona aggiornato. Ma il tester M890C+ ha dovuto essere leggermente modificato.

Il fatto è che la maggior parte dei multimetri moderni ha una funzione di spegnimento automatico. L'immagine mostra parte del pannello di controllo del multimetro dove è indicata questa funzione.

Il circuito di spegnimento automatico funziona come segue. Quando la batteria è collegata, il condensatore C10 viene caricato. Quando l'alimentazione è accesa, mentre il condensatore C10 viene scaricato attraverso il resistore R36, l'uscita del comparatore IC1 viene mantenuta ad un potenziale elevato, che provoca l'accensione dei transistor VT2 e VT3. Attraverso il transistor aperto VT3, la tensione di alimentazione entra nel circuito del multimetro.

Come puoi vedere, per il normale funzionamento del circuito, è necessario fornire alimentazione a C10 anche prima che il carico principale si accenda, il che è impossibile, poiché la nostra "Krona" modernizzata, al contrario, si accenderà solo quando appare il carico .

In generale, l'intera modifica consisteva nell'installazione di un ponticello aggiuntivo. Per lei ho scelto il luogo in cui era più conveniente farlo.

Sfortunatamente, le designazioni degli elementi sullo schema elettrico non corrispondono alle designazioni sul circuito stampato del mio multimetro, quindi ho trovato i punti per l'installazione del ponticello in questo modo. Chiamando, ho identificato l'uscita richiesta dell'interruttore e ho identificato il bus di alimentazione +9 V utilizzando l'ottavo ramo dell'amplificatore operazionale IC1 (L358).

Piccoli dettagli.

È stato difficile acquistare una sola batteria. Sono venduti per lo più in coppia o in gruppi di quattro. Tuttavia, alcuni kit, ad esempio "Varta", vengono forniti con cinque batterie in un blister. Se sei fortunato come me, potrai condividere un set del genere con qualcuno. Ho comprato la batteria per soli 3,3 dollari, mentre una “Krona” costa da 1 a 3,75 dollari. Esistono però anche “corone” da 0,5 dollari, ma sono completamente nate morte.

Un diagramma di un ricevitore rigenerativo a onde medie di V. T. Polyakov attirò la mia attenzione. Per testare il funzionamento dei rigeneratori nella gamma delle onde medie, è stato realizzato questo ricevitore.

Il circuito originale di questo ricevitore radio rigenerativo progettato per funzionare nella gamma delle onde medie si presenta così:

Una cascata rigenerativa è montata sul transistor VT1; il livello di rigenerazione è regolato dal resistore R2. Il rilevatore è assemblato utilizzando i transistor VT2 e VT3. Un ULF è assemblato utilizzando i transistor VT4 e VT5, progettati per funzionare con cuffie ad alta impedenza.

La ricezione viene effettuata utilizzando un'antenna magnetica. La stazione viene sintonizzata utilizzando un condensatore variabile C1. Una descrizione dettagliata di questo ricevitore radio, nonché la procedura per la sua configurazione, sono descritte nella rivista CQ-QRP n. 23.

Descrizione del ricevitore radio rigenerativo ad onde medie da me realizzato.

Come al solito, apporto sempre piccole modifiche al disegno originale dei disegni che ripeto. In questo caso, per garantire la ricezione ad alta voce, viene utilizzato un amplificatore a bassa frequenza sul chip TDA2822M.

Il circuito finale del mio ricevitore è simile a questo:

L'antenna magnetica utilizzata è già pronta da una sorta di ricevitore radio, su un'asta di ferrite lunga 200 mm.

La bobina a onda lunga è stata rimossa perché non necessaria. La bobina di contorno ad onda media è stata utilizzata senza modifiche. La bobina di comunicazione era rotta, quindi ho avvolto una bobina di comunicazione vicino all'estremità "fredda" della bobina del circuito. La bobina di comunicazione è composta da 6 spire di filo PEL 0,23:

Qui è importante osservare la corretta fasatura delle bobine: l'estremità della bobina del circuito deve essere collegata all'inizio della bobina di comunicazione, l'estremità della bobina di comunicazione è collegata al filo comune.

L'amplificatore a bassa frequenza è costituito da uno stadio preliminare montato su un transistor VT4 di tipo KT201. Questa fase utilizza un transistor a bassa frequenza per ridurre la probabilità di autoeccitazione ULF. La realizzazione di questa cascata si riduce alla selezione del resistore R7 per ottenere una tensione sul collettore VT4 pari a circa la metà della tensione di alimentazione.

L'amplificatore finale a bassa frequenza è assemblato su un microcircuito TDA2822M, collegato secondo un circuito a ponte standard. Il rilevatore è assemblato utilizzando i transistor VT2 e VT3 e non necessita di regolazione.

Nella versione originale, il ricevitore era assemblato secondo lo schema dell'autore. L'operazione di prova ha rivelato una sensibilità insufficiente del ricevitore. Per aumentare la sensibilità del ricevitore, su un transistor VT5 è stato inoltre montato un amplificatore a radiofrequenza (RFA). La sua configurazione si riduce ad ottenere una tensione sul collettore di circa tre volt selezionando il resistore R14.

La cascata rigenerativa è assemblata su un transistor ad effetto di campo KP302B. La sua configurazione si riduce all'impostazione della tensione della sorgente entro 2...3 V con il resistore R3. Successivamente, assicurati di verificare la presenza di generazione quando cambi la resistenza del resistore R2. Nella mia versione, la generazione è avvenuta quando il cursore del resistore R2 era nella posizione centrale. La modalità di generazione può essere selezionata anche utilizzando il resistore R1.

In caso di ricezione non sufficientemente forte, sarà utile collegare un pezzo di filo lungo non più di 1 m al gate del transistor VT1 tramite un condensatore da 10 pF. Questo filo fungerà da antenna esterna. Le effettive modalità DC dei transistor nella mia versione del ricevitore sono mostrate nel diagramma.

Ecco come appare un ricevitore radio rigenerativo a onde medie assemblato:

Il ricevitore è stato testato più sere tra la fine di settembre e l'inizio di ottobre 2017. Esistono numerose stazioni radiofoniche in onde medie e molte di esse vengono ricevute a volume assordante. Naturalmente, questo ricevitore presenta anche degli svantaggi: ad esempio, le stazioni situate nelle vicinanze a volte si sovrappongono.

Ma, in generale, questo ricevitore radio rigenerativo a onde medie ha funzionato molto bene.

Un breve video che mostra il funzionamento di questo ricevitore rigenerativo:

Circuito del ricevitore. Vista laterale dei conduttori stampati. La scheda è progettata per parti specifiche, in particolare KPI.

Radio

Un semplice ricevitore radio ad altoparlante precedentemente fatto in casa con un alimentatore a bassa tensione di 0,6-1,5 Volt è inattivo. La stazione radio Mayak sulla banda CB è rimasta in silenzio e il ricevitore, a causa della sua bassa sensibilità, non ha ricevuto nessuna stazione radio durante il giorno. Durante la modernizzazione di una radio cinese è stato scoperto il chip TA7642. Questo chip simile a un transistor ospita il sistema UHF, il rilevatore e l'AGC. Installando una radio ULF in un unico circuito a transistor, si ottiene un ricevitore radio ad amplificazione diretta ad alta voce altamente sensibile, alimentato da una batteria da 1,1-1,5 Volt.

Come realizzare una semplice radio con le tue mani

Il circuito radio è particolarmente semplificato per la ripetizione da parte dei progettisti radio alle prime armi ed è configurato per il funzionamento a lungo termine senza spegnimento in modalità di risparmio energetico. Consideriamo il funzionamento di un semplice circuito radioricevitore ad amplificazione diretta. Guarda la foto.

Il segnale radio indotto sull'antenna magnetica viene fornito all'ingresso 2 del chip TA7642, dove viene amplificato, rilevato e sottoposto al controllo automatico del guadagno. L'alimentazione e la ricezione del segnale a bassa frequenza vengono effettuate dal pin 3 del microcircuito. Una resistenza da 100 kOhm tra l'ingresso e l'uscita imposta la modalità operativa del microcircuito. Il microcircuito è fondamentale per la tensione in ingresso. Il guadagno del microcircuito UHF, la selettività della ricezione radio sulla portata e l'efficienza dell'AGC dipendono dalla tensione di alimentazione. Il TA7642 è alimentato tramite un resistore da 470-510 Ohm e un resistore variabile con un valore nominale di 5-10 kOhm. Utilizzando un resistore variabile, viene selezionata la modalità operativa migliore per il ricevitore in termini di qualità di ricezione e viene regolato anche il volume. Il segnale a bassa frequenza proveniente dal TA7642 viene fornito attraverso un condensatore da 0,1 µF alla base del transistor n-p-n e viene amplificato. Un resistore e un condensatore nel circuito dell'emettitore e un resistore da 100 kOhm tra la base e il collettore impostano la modalità operativa del transistor. In questa forma di realizzazione, come carico è stato selezionato specificatamente il trasformatore di uscita di una TV o di una radio a tubo. L'avvolgimento primario ad alta resistenza, pur mantenendo un'efficienza accettabile, riduce drasticamente il consumo di corrente del ricevitore, che non supererà i 2 mA al volume massimo. Se non ci sono requisiti di efficienza, è possibile includere nel carico un altoparlante con una resistenza di ~ 30 Ohm, telefoni o un altoparlante tramite un trasformatore di adattamento da un ricevitore a transistor. L'altoparlante nel ricevitore è installato separatamente. Qui funzionerà la regola: più grande è l'altoparlante, più forte è il suono; per questo modello è stato utilizzato un altoparlante di un cinema widescreen :). Il ricevitore è alimentato da una batteria AA da 1,5 Volt. Poiché il ricevitore radio country verrà utilizzato lontano da stazioni radio potenti, è prevista l'installazione di un'antenna esterna e della messa a terra. Il segnale dell'antenna viene fornito attraverso una bobina aggiuntiva avvolta su un'antenna magnetica.

Dettagli sulla lavagna

Cinque puntine

Bordo del telaio

Parete di fondo

L'alloggiamento, tutti gli elementi del circuito oscillante e il controllo del volume sono ripresi da un ricevitore radio precedentemente costruito. Vedi dettagli, dimensioni e modello in scala. A causa della semplicità del circuito, non è stato sviluppato alcun circuito stampato. Le parti della radio possono essere installate manualmente utilizzando un'installazione a superficie o saldate su una piccola area di una breadboard.

I test hanno dimostrato che un ricevitore a una distanza di 200 km dalla stazione radio più vicina con un'antenna esterna collegata riceve 2-3 stazioni durante il giorno e fino a 10 o più stazioni radio la sera. Guarda un video. Il contenuto delle trasmissioni radiofoniche serali costa la produzione di un tale ricevitore.

La bobina di contorno è avvolta su un'asta di ferrite con un diametro di 8 mm e contiene 85 spire, la bobina dell'antenna contiene 5-8 spire.

Come affermato sopra, il ricevitore può essere facilmente replicato da un progettista radio alle prime armi.

Non abbiate fretta di acquistare immediatamente il microcircuito TA7642 o i suoi analoghi K484, ZN414. L'autore ha trovato il microcircuito in ricevitore radio costa 53 rubli))). Ammetto che un tale microcircuito può essere trovato in qualche radio o lettore rotto con la banda AM.

Oltre al suo scopo diretto, il ricevitore funziona 24 ore su 24 come simulatore della presenza di persone in casa.