Wakacyjny miniodbiornik AM.pdf

Wakacyjny miniodbiornik AM

Do czego to służy?

Podczas wakacyjnych i urlopowych

wędrówek warto mieć ze sobą radiood−

biornik. Na rynku jest cały szereg przeróż−

nych radioodbiorników, radiomagnetofo−

nów czy radioodtwarzaczy AM/FM i każ−

dy może znaleźć dla siebie coś odpo−

wiedniego w zależności od wymagań czy

zasobów kieszeni. Tutaj nasuwa się pyta−

nie, czy jest sens pod koniec XX wieku

zajmować się własnoręcznym konstruo−

waniem radioodbiornika? Z napływającej

korespondencji do redakcji wynika, że za−

interesowanie takim najprostszym ukła−

dem jest znaczne.

Aby odpowiedzieć na pytanie zadane

na wstępie „do czego to służy?” odpo−

wiem tak: do poznania tajników odbioru

radiowego odkrytego sto lat temu. Ponie−

waż pierwsze radioodbiorniki były demo−

dulatorami amplitudy zawierającymi de−

tektory, również i my zaczniemy od de−

tektorów, z tym że zamiast kryształka bę−

dzie typowa dioda germanowa. Ponie−

waż nikt nie będzie dzisiaj chciał korzys−

tać z długiej anteny drutowej i uziemienia

(warunek działania najprostszego odbior−

nika detektorowego) zbudujemy odbior−

nik na zakres fal długich lub średnich nie−

co bardziej skomplikowany, ale za to

przenośny. Będzie to naprawdę układ wa−

kacyjny: niewielkich wymiarów, ekono−

micznym zasilaniu i prostej konstrukcji.

wych podłączamy z jednej strony antenę

w postaci drutu o długości kilka metrów

rozciągniętego nad ziemią, a z drugiej

strony uziemienie (np. dołączony drut do

rury wodociągowej). Układ taki zapewnia

poprawny odbiór tylko w miejscu dużego

natężenia pola elektromagnetycznego.

Im dalej będziemy znajdowali się od na−

dajnika tym odbiór będzie słabszy, a więc

zacznie odgrywać rolę czułość odbiornika

(zdolność do odbioru słabych sygnałów).

W niewielkim stopniu można polepszyć

odbiór poprzez zwiększanie długości

czynnej anteny. Kolejnym mankamentem

takiego najprostszego odbiornika będzie

słaba selektywność (zdolność do wydzie−

lania spośród docierających do anteny fal

o różnej częstotliwości tylko tej, na której

nam zależy). Innymi słowy może okazać

się że za pośrednictwem odbiornika

z rysunku 1 będziemy na raz odbierali kil−

ka stacji radiofonicznych (najczęściej

w porze nocnej).

odbiorniku na takim dobraniu jego częs−

totliwości rezonansowej, aby była rów−

na częstotliwości radiostacji, z której

chcemy odbierać audycję. W kraju op−

rócz programu I Polskiego Radia emito−

wanego aktualnie przez stary nadajnik

z Raszyna na falach długich na częstotli−

wości 225kHz AM jest jeszcze kilka na−

dajników AM na falach średnich emitują−

cych program BIS. Program BIS PR jest

nadawany na częstotliwościach około

1MHz za pośrednictwem nadajników

rozmieszczonych w następujących miej−

scowościach:

Boguchwała – 1306kHz

Boży Dar – 1208kHz

Koszalin – 1206kHz

Koszęcin – 1080kHz

Kraków – 1366kHz

Przebędowo – 738kHz

Sowlany – 1306kHz

Tuszyn – 1305kHz

Warszawa – 1260kHz

Wola Rasztowska – 819kHz

Żurawina

Jak to działa?

Zacznijmy od nadajnika radiowego

AM, gdzie następuje proces modulacji.

Działanie jego polega na ukształtowaniu

fali nośnej wielkiej częstotliwości

wzmocnionym przebiegiem z mikrofonu.

Warto przypomnieć, że sama fala nośna

nie zawiera żadnych informacji i służy tyl−

ko do przenoszenia nałożonych na nią

sygnałów akustycznych. Fale radiowe

wypromieniowane przez antenę nadajni−

ka rozchodzą się w przestrzeni i po napo−

tkaniu na swej drodze anteny odbiorczej

indukują w niej napięcie zmienne wielkiej

częstotliwości. W odbiorniku AM musi

zatem następować proces detekcji czyli

demodulacji polegający na wydzieleniu

przebiegu modulującego ze zmodulowa−

nej fali nośnej. Taka informacja już wy−

starczy do zbudowania najprostszego od−

biornika wakacyjnego (rys. 1) tym, którzy

będą znajdowali się w pobliżu kilku kilo−

metrów od nadajnika AM. Do zboczniko−

wanych diodą słuchawek wysokoomo−

– 1206kHz

Rys. 1. Najprostszy miniodbiornik AM

– wersja 1

Aby umożliwić wyselekcjonowane

określonej częstotliwości sygnału z an−

teny wystarczy zastosować wejściowy

obwód rezonansowy. Najprostszy taki

detektorowy odbiornik radiowy jest

przedstawiony na rysunku 2. Dostroje−

nie obwodu wejściowego polega w tym

Rys. 2. Najprostszy miniodbiornik AM

– wersja 2

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/97

Strojenie obwodu wejściowego w od−

biorniku z rysunku 2 zgodnie ze wzorem

2 π

⋅

może odbywać się przez zmianę induk−

cyjności cewki lub pojemności kondensa−

tora na najgłośniejszy odbiór danej stacji

radiofonicznej. Zmianę indukcyjności

można uzyskać poprzez dobranie liczby

zwojów cewki (przełącznik dołączony do

odczepów na cewce) lub zmianę położe−

nia rdzenia ferromagnetycznego wzglę−

dem uzwojenia cewki. Można w tym od−

biorniku wykorzystać gotową antenę fer−

rytową wraz ze współpracującym kon−

densatorem obrotowym ze starego fab−

rycznego radioodbiornika.

W celu uzyskania większej czułości

odbiornika oraz zapewnienie odbioru na

głośnik należy do układu podłączyć posia−

dany wzmacniacz małej częstotliwości

(tranzystorowy lub na jednym układzie

scalonym np. LM 386). W miejsce słu−

chawek wysokoomowych należy włą−

czyć rezystor o wartości rzędu 20k Ω ido−

piero potem poprzez kondensator rzędu

100nF potencjometr siły głosu i właściwy

wzmacniacz m.cz.

Warto wiedzieć, że przy zastosowaniu

czułego wzmacniacza m.cz. można zre−

zygnować z zewnętrznej anteny druto−

wej, która może być stosowana w miejs−

cu stałego pobytu czy np. pod namiotem.

Na rysunku 3 przedstawiono nasz od−

biornik wakacyjny AM−225KHz składający

się oprócz obwodu rezonansowego, dio−

dy i słuchawek od walkmana z trzech

tranzystorów, trzech rezystorów i trzech

kondensatorów oraz jednego ogniwa R6.

Sygnał w.cz. zaindukowany w uzwoje−

niu pierwotnym anteny ferrytowej (L1

C1) dostrojonym do częstotliwości

225kHz jest następnie poprzez uzwoje−

nie sprzęgające L2 i kondensator separu−

jący C2 podany na trzystopniowy

wzmacniacz tranzystorowy T1−T3

o sprzężeniu bezpośrednim. Wzmocnio−

Rys. 3. Schemat elektryczny miniodbiornika AM

ny sygnał w.cz. jest podany detekcji za

pośrednictwem diody germanowej D1

a następnie po odfiltrowaniu za pośred−

nictwem kondensatora C3 poprzez re−

zystor R3 skierowany ponownie na we−

jście tego samego wzmacniacza T1−T3

pełniącego równocześnie funkcję

wzmacniacza małej częstotliwości. Takie

podwójne wykorzystanie wzmacniacza

do wzmacniania sygnałów w.cz. i m.cz.

nosi nazwę układu refleksowego. Układy

takie zapewniają dużą czułość odbiornika

przy zmniejszonej liczbie zastosowanych

elementów o czym łatwo przekonać się

osobiście montując urządzenie. Do od−

biornika podłącza się słuchawki od walk−

mana za pośrednictwem gniazdka podłą−

czonego w taki sposób, aby cewki słu−

chawek były połączone szeregowo.

W tym przypadku wypadkowa rezystan−

cja dołączona w obwód kolektora tran−

zystora T3 wynosi około 40 ohm.

W urządzeniu zrezygnowano z wyłącz−

nika zasilania, bowiem wyjęcie wtyczki

słuchawek powoduje maksymalne ogra−

niczenie prądu z baterii.

Radia BIS) liczby zwojów należy zmniej−

szyć dwukrotnie.

Zmontowany układ wymaga jedynie

dostrojenia obwodu rezonansowego do

najsilniejszego odbioru żądanej stacji ra−

diowej oraz dobrania wartości rezystora

na najbardziej czytelny odbiór (z jak naj−

mniejszym szumem).

Odbiornik modelowy został zamonto−

wany do małego pudełeczka plastikowe−

go o wymiarach 60x45x20mm jak na za−

łączonej fotografii. Płytka drukowana zo−

stała przytwierdzona poprzez przykręco−

ne do bocznej ścianki obudowy gniazdko

słuchawkowe, zaś antena ferrytowa po−

przez przyklejenie kroplą kleju gluteno−

wego. Bateria została przylutowana bez−

pośrednio do płytki za pośrednictwem ka−

wałków przewodu, ale wskazane jest za−

stosowanie blaszek kontaktowych umoż−

liwiających szybką wymianę baterii bez

użycia lutownicy, co może być kłopotliwe

zwłaszcza w terenie.

Odbiornik dostrojony do częstotli−

wości 225kHz (Program I PR) w okoli−

cach Warszawy zapewniał dobry odbiór

zarówno w pomieszczeniu jak i na ot−

wartej przestrzeni. Oczywiście korzysta−

nie z odbiornika wymaga ustawienia go

w stosunku do kierunku stacji nadaw−

czej na najsilniejszy odbiór (antena kie−

runkowa). Jedyną wadą (nie tylko tego

opisywanego układu AM) jest du−

ża podatność na zakłócenia od

strony komputera, monitora czy

telewizora).

Montaż i uruchomienie

Modelowy układ miniodbiornika został

zmontowany na małej płytce drukowanej

o wymiarach zbliżonych do wielkości ba−

terii R6 (rysunek 4).

Wykaz elementów

Rezystory

R1: 15k

R2: 2k

R3: 200k

Kondensatory

C1, C2: 150pF

C3: 100nF

C4: 100µF

Półprzewodniki

T1, T2, T3: BC 547, BC 238 itp.

D1: AAP 152 itp.

Pozostałe

G: gniazdko słuchawkowe stereo

Sł: Słuchawki od walkmana*

L1, L2: patrz opis w tekście*

* Uwaga: Słuchawki oraz L1 i L2 nie wchodzą

w skład zestawu AVT 2156B

Rys. 4. Schemat montażowy

PS. W ukraińskim miesięczniku

Radio Amator 4/97 opisano układ

odbiornika detektorowego w któ−

rym proponuje się użycie zamiast

diody germanowej D311 diody LED

AN 307 (do wzrokowej kontroli natężenia

pola). Prosimy poinformować nas, jeżeli

ktoś z Czytelników sprawdzi taki detektor

z diodą świecącą LED.

Uzwojenia anteny nawinięto na pręcie

ferrytowym o średnicy 8mm i długości

50mm. Jest to minimalna długość jaka

może być polecana ponieważ czułość

odbiornika zależy od długości pręta fer−

rytowego.

Uzwojenia nawinięto na przesuwaną

tulejkę papierową w następujący sposób:

L1: 150 zwojów drutu DNE 0,1

L2: 20 zwojów drutu jw. lub grubszego

W przypadku przystosowania odbior−

nika do odbioru fal średnich (programu

Andrzej Janeczek

Komplet podzespołów z płytką jest

dostępny w sieci handlowej AVT jako

„kit szkolny” AVT−2156.

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/97

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: