Come realizzare un ricevitore radio con le tue mani?

Un ricevitore radio autoassemblato include un'antenna, una scheda radio e un dispositivo per riprodurre il segnale ricevuto: un altoparlante o delle cuffie. L'alimentatore può essere esterno o integrato. La scala dell'intervallo ricevuto è in kilohertz o megahertz. Le trasmissioni radiofoniche utilizzano solo le frequenze kilo e megahertz.

Un ricevitore fatto in casa deve essere mobile o trasportabile. I registratori radio sovietici VEF Sigma e Ural-Auto, il più moderno Manbo S-202 ne sono un esempio.

Il ricevitore contiene un minimo di elementi radio. Questi sono diversi transistor o un microcircuito, senza tenere conto delle parti collegate nel circuito. Non devono essere costosi. Un ricevitore di trasmissione che costa un milione di rubli è quasi una fantasia: questo non è un walkie-talkie professionale per i servizi militari e speciali. La qualità della ricezione dovrebbe essere accettabile - senza rumori inutili, con la possibilità di ascoltare tutto il mondo sulla banda HF mentre si viaggia attraverso i paesi e su VHF - per allontanarsi dal trasmettitore per decine di chilometri.

Ci serve una scala (o almeno un segno sulla manopola di sintonia) che permetta di stimare quale intervallo e quale frequenza si sta ascoltando. Molte stazioni radio ricordano agli ascoltatori su quale frequenza stanno trasmettendo. Ma ripetere 100 volte al giorno, ad esempio, "Europe Plus", "Moscow 106.2" non è più in voga.

Il ricevitore deve essere resistente alla polvere e all'umidità. Ciò fornirà il corpo, ad esempio, da un potente altoparlante, che ha inserti in gomma. Puoi anche creare un caso del genere da solo, ma è sigillato ermeticamente da quasi tutti i lati.

Come saranno richiesti i materiali di consumo.

1. Una serie di parti radio: l'elenco viene compilato secondo lo schema selezionato. Abbiamo bisogno di resistori, condensatori, diodi ad alta frequenza, induttori fatti in casa (o induttanze al loro posto), transistor ad alta frequenza di bassa e media potenza. L'assemblaggio sui microcircuiti renderà il dispositivo di piccole dimensioni, più piccolo di uno smartphone, cosa che non si può dire del modello a transistor. In quest'ultimo caso è necessario un jack per cuffie da 3,5 mm.
2. La piastra dielettrica per il circuito stampato è realizzata con materiali di scarto non conduttivi.
3. Viti con dadi e rondelle di sicurezza.
4. Il caso - ad esempio, da un vecchio oratore. La cassa di legno è realizzata in compensato: avrai anche bisogno di angoli per mobili.
5. Antenna. Telescopico (è meglio usarne uno già pronto), ma un pezzo di filo isolato lo farà. Magnetico - autoavvolgente sul nucleo di ferrite.
6. Filo di avvolgimento di due diverse sezioni. Un'antenna magnetica è avvolta con un filo sottile e le bobine dei circuiti oscillatori sono avvolte con un filo spesso.
7. Cavo di alimentazione.
8. Trasformatore, ponte a diodi e stabilizzatore su un microcircuito - quando alimentato dalla tensione di rete. Non è necessario un adattatore di alimentazione integrato per l'alimentazione da batterie ricaricabili delle dimensioni di una batteria normale.
9. Fili interni.

Strumenti:

• pinze;
• taglierine laterali;
• un set di cacciaviti per piccole riparazioni;
• seghetto per legno;
• seghetto alternativo manuale.

Esistono diversi circuiti del ricevitore radio:

1. rivelatore;
2. amplificazione diretta;
3. (super)eterodina;
4. sul sintetizzatore di frequenza.

I ricevitori a doppia, tripla conversione (2 o 3 oscillatori locali nel circuito) sono utilizzati per lavori professionali alle massime distanze consentite e ultra lunghe.

Lo svantaggio del ricevitore del rivelatore è la bassa selettività: i segnali di più stazioni radio vengono ascoltati contemporaneamente. Il vantaggio è che non esiste un'alimentazione separata: l'energia delle onde radio in ingresso è sufficiente per ascoltare la trasmissione senza alimentare l'intero circuito. Nella tua zona, almeno un ripetitore deve trasmettere - nella gamma di frequenze lunghe (148-375 kilohertz) o medie (530-1710 kHz). A una distanza di 300 km o più da esso, è improbabile che tu senta nulla. Dovrebbe essere tranquillo in giro: è meglio ascoltare la trasmissione in cuffia con un'impedenza elevata (centinaia e migliaia di ohm). Il suono sarà appena udibile, ma sarà possibile distinguere il parlato e la musica.

Il ricevitore del rivelatore è assemblato come segue. Il circuito oscillante è costituito da un condensatore variabile e una bobina. Un'estremità si collega a un'antenna esterna. La messa a terra viene fornita attraverso il circuito dell'edificio, i tubi della rete di riscaldamento - all'altra estremità del circuito. Qualsiasi diodo RF è collegato in serie al circuito: separerà il componente audio dal segnale RF. Un condensatore è collegato in parallelo all'assieme risultante: appianerà l'ondulazione. Per estrarre informazioni sonore, viene utilizzata una capsula: la resistenza del suo avvolgimento è di almeno 600 ohm.

Se si scollega l'auricolare dal DP e si invia un segnale all'amplificatore del suono più semplice, il ricevitore del rilevatore diventerà un ricevitore di amplificazione diretta. Collegando all'ingresso - al loop - un amplificatore a radiofrequenza della gamma MW o LW, si aumenterà la sensibilità. Puoi allontanarti dal ripetitore AM fino a 1000 km. Un ricevitore con il rivelatore a diodi più semplice non funziona nella gamma (U) HF.

Per fornire selettività sul canale adiacente, sono necessari un oscillatore locale, un mixer e un amplificatore aggiuntivo. L'eterodina è un oscillatore locale con un circuito variabile. Il circuito del ricevitore eterodina funziona come segue.

1. Il segnale proviene dall'antenna a un amplificatore a radiofrequenza (amplificatore RF).
2. Il segnale RF amplificato passa attraverso il mixer. Il segnale dell'oscillatore locale è sovrapposto ad esso. Il mixer è un sottrattore di frequenza: il valore LO viene sottratto dal segnale in ingresso. Ad esempio, per ricevere una stazione su 106,2 MHz nella banda FM, la frequenza LO deve essere 95,5 MHz (rimangono 10,7 per ulteriori elaborazioni). Il valore di 10.7 è costante: il mixer e l'oscillatore locale sono sintonizzati in modo sincrono. La mancata corrispondenza di questa unità funzionale porterà immediatamente all'inoperabilità dell'intero circuito.
3. La risultante frequenza intermedia (IF) di 10,7 MHz viene inviata all'amplificatore IF. L'amplificatore stesso svolge la funzione di selettore: il suo filtro passabanda taglia lo spettro del segnale radio ad una banda di soli 50-100 kHz. Ciò garantisce la selettività nel canale adiacente: nella fitta gamma FM di una grande città, le stazioni radio si trovano ogni 300-500 kHz.
4. IF amplificato - un segnale pronto per essere trasferito dalla RF alla gamma audio. Un rilevatore di ampiezza converte il segnale AM ​​in un segnale audio, estraendo l'inviluppo a bassa frequenza del segnale radio.
5. Il segnale audio risultante viene inviato a un amplificatore a bassa frequenza (ULF) e quindi a un altoparlante (o cuffie).

Il vantaggio del circuito ricevitore (super)eterodina è la sensibilità soddisfacente. Puoi allontanarti dal trasmettitore FM per decine di chilometri. La selettività sul canale adiacente ti consentirà di ascoltare la stazione radio che ti piace e non una cacofonia simultanea di più programmi radiofonici. Lo svantaggio è che l'intero circuito richiede alimentazione: diversi volt e fino a decine di milliampere di corrente continua.

C'è anche selettività per il canale mirror. Per i ricevitori AM (bande LW, MW, HF), l'IF è 465 kHz. Se nella gamma MW il ricevitore è sintonizzato su una frequenza di 1551 kHz, allora "cattura" la stessa frequenza a 621 kHz. La frequenza dello specchio è pari al doppio del valore IF sottratto dalla frequenza del trasmettitore. Per i ricevitori FM (FM) che funzionano con la gamma VHF (66-108 MHz), l'IF è 10,7 MHz.

Così, il segnale di una radio aeronautica ("zanzara") funzionante a 121,5 megahertz sarà ricevuto quando il ricevitore è sintonizzato su 100,1 MHz (meno 21,4 MHz). Per eliminare la ricezione di interferenze sotto forma di una frequenza "specchio", un circuito di ingresso è collegato tra l'amplificatore RF e l'antenna - uno o più circuiti oscillatori (bobina e condensatore collegati in parallelo). Lo svantaggio di un circuito di ingresso multicircuito è una diminuzione della sensibilità e con essa il raggio di ricezione, che richiede il collegamento di un'antenna con un amplificatore aggiuntivo.

Lo svantaggio dei ricevitori eterodina è che il segnale dall'oscillatore locale senza circuito di ingresso e in presenza di feedback dall'amplificatore RF entra nell'antenna e viene riemesso in onda. Se accendi due di questi ricevitori, sintonizzali sulla stessa stazione radio e posizionali uno accanto all'altro, vicino: negli altoparlanti, entrambi avranno un leggero sibilo di un tono mutevole. In un circuito basato su un sintetizzatore di frequenza, l'oscillatore locale non viene utilizzato.

Nei ricevitori stereo FM, un decodificatore stereo si trova dopo l'amplificatore IF e il rilevatore. La codifica stereo sul trasmettitore e la decodifica sul ricevitore vengono eseguite utilizzando la tecnologia del tono pilota. Dopo il decoder stereo vengono installati un amplificatore stereo e due altoparlanti (uno per ogni canale).

Per assemblare l'elettronica del ricevitore, procedere come segue.

1. Praticare dei fori nel pezzo per la scheda radio, facendo riferimento ai disegni (topologia, disposizione degli elementi).
2. Posiziona i radioelementi.
3. Avvolgere le bobine ad anello e l'antenna magnetica. Posizionali secondo lo schema.
4. Realizzare i percorsi alla lavagna, facendo riferimento allo schema nel disegno. Le tracce vengono eseguite sia dalla dentizione che dall'incisione.
5. Saldare le parti sulla scheda. Verificare la correttezza dell'installazione.
6. Saldare i fili all'ingresso dell'antenna, all'alimentatore e all'uscita dell'altoparlante.
7. Installare controlli e interruttori. Il modello multi-gamma richiederà un interruttore multiposizione.
8. Collegare l'altoparlante e l'antenna. Accendere l'alimentatore.
9. L'altoparlante mostrerà il rumore di un ricevitore non sintonizzato. Girare la manopola di sintonia. Sintonizzare una delle stazioni disponibili. Il suono del segnale radio dovrebbe essere privo di respiro sibilante e rumore. Collegare un'antenna esterna. Hai bisogno di bobine di sintonia, cambio di gamma. Le bobine d'arresto vengono sintonizzate ruotando il nucleo, quelle senza telaio allungando e comprimendo le spire. Hanno bisogno di un cacciavite dielettrico.
10. Seleziona la frequenza estrema sul modulatore FM (ad esempio, 108 MHz) e sposta le spire della bobina eterodina (si trova accanto al condensatore variabile) in modo che l'estremità superiore della gamma del ricevitore riceva costantemente il segnale del modulatore.

Assemblare la custodia:

1. Segna e taglia il compensato o la plastica in 6 bordi del corpo futuro.
2. Segna e fai i fori negli angoli.
3. Ho visto uno spazio vuoto rotondo grande per gli altoparlanti.
4. Ritagliare dalla parte superiore e/o laterale le fessure per il controllo del volume, l'interruttore di accensione, il cambio banda, l'antenna e la manopola di controllo della frequenza, guidati dal disegno di assieme.
5. Installare la scheda radio su una delle pareti utilizzando pali a vite tipo pile. Allineare i controlli con i fori di accesso sui bordi del corpo adiacenti.
6. Montare l'alimentatore - o la scheda USB con batteria agli ioni di litio (per mini radio) - lontano dalla scheda principale.
7. Collegare la scheda radio alla scheda di alimentazione (o al controller USB e alla batteria).
8. Collegare e fissare l'antenna magnetica per AM e l'antenna telescopica per FM. Isolare tutti i collegamenti dei cavi.
9. Se viene realizzato un modello di altoparlante, installare l'altoparlante sul bordo anteriore del cabinet.
10. Usando gli angoli, collega tra loro tutti i bordi del corpo.

Raccomandazioni per principianti

• Per non surriscaldare diodi, transistor e microcircuiti, non lavorare con un saldatore con una potenza superiore a 30 watt senza flusso.
• Non esporre il ricevitore a pioggia, nebbia e gelo, fumi acidi.
• Non toccare i terminali della parte ad alta tensione dell'alimentatore quando il dispositivo in prova è sotto tensione.

Come assemblare una radio con le tue mani, vedi sotto.