Jednoduchý radiový okruh: popis. Staré rádio

Po dlouhou dobu vedly rozhlasové přijímače seznam nejvýznamnějších vynálezů lidstva. První takové zařízení je nyní zrekonstruován a změnila moderní úpravě, ale v schéma montážní změnilo jen málo - stejné antény na stejném místě, a kmitavý obvod pro filtrování nežádoucích signálů. Nepochybně se schémata stanou mnohem komplikovanějšími od doby tvůrce rozhlasu Popov. Jeho následovníci vyvinuli tranzistory a mikroobvody pro reprodukci kvalitnějšího a energeticky náročnějšího signálu.

Proč je lepší začít s jednoduchými schématy?

Pokud rozumíte tomu jednoduchému rádiový okruh, můžete si být jisti, že většinu cesty k dosažení úspěchu v sestavě a provoz již zvládl. V tomto článku se podíváme na několik schémat takových nástrojů, jejich historii a hlavní charakteristiky: frekvenční rozsah, a tak dále ..

Historické pozadí

7. května 1895 je považován za narozeniny rozhlasu. Ruský vědec AS Popov dnes ukázal svůj aparát na setkání ruské fyzikálně-chemické společnosti.

V roce 1899 bylo vybudováno první 45 km dlouhé rádiové spojení na ostrově Hogland a město Kotka. Během 1. světové války byly distribuovány přímé zesilovací přijímače a elektronické výbojky. Během války byla dostupnost rozhlasu strategicky nezbytná.

V roce 1918, zatímco ve Francii, Německu a Spojených státech amerických vědců L. LeVV, Schottky L. a E. Armstrong vyvinula metodu pro superheterodynní recepci, ale z důvodu slabých elektronek rozšířených tento princip bylo jen v roce 1930.

Transistorová zařízení se objevila a rozvíjela v 50. a 60. letech. První široce používaný rádiový přijímač na čtyřech tranzistorech Regency TR-1 vytvořil německý fyzik Herbert Matara za podpory průmyslového lékaře Jacoba Michaela. V roce 1954 prošel v USA. Všechny staré rádia pracovaly na tranzistorech.

V sedmdesátých letech začala studium a implementace integrovaných obvodů. Nyní se přijímače vyvíjejí pomocí velké integrace uzlů a zpracování digitálních signálů.

Vlastnosti přístroje

Staré a moderní vysílače mají určité vlastnosti:

1. Citlivost je schopnost přijímat slabé signály.
2. Dynamický rozsah je měřen v Hertz.
3. Odolnost proti hluku.
4. Selektivita (selektivita) je schopnost potlačit cizí signály.
5. Vlastní hladina hluku.
6. Stabilita.

Tyto vlastnosti se v nových generacích přijímačů nemění a určují jejich provozuschopnost a snadnost provozu.

Princip činnosti radiových přijímačů

V nejobecnější podobě používaly rádiové přijímače SSSR podle následujícího schématu:

1. V důsledku kolísání elektromagnetického pole se v anténě objeví střídavý proud.
2. Oscilace jsou filtrovány (selektivní), aby se oddělovaly informace od rušení, to znamená, že důležitá složka je extrahována ze signálu.
3. Přijatý signál se přemění na zvuk (v případě radiových přijímačů).

Podobným principem se na televizoru objevuje obraz, přenáší se digitální data, pracuje rádio řízené zařízení (dětské vrtulníky, auta).

První přijímač se spíše podobal skleněné trubici se dvěma elektrodami a pilinami uvnitř. Práce byla provedena podle principu působení nábojů na kovový prášek. Přijímač měl obrovský moderní odporem standardů (1000 ohmů), vzhledem k tomu, že prach špatný kontakt mezi sebou navzájem, a část poplatku uklouzl ve vzdušném prostoru, kde rozptýlí. V průběhu doby byly tyto piliny nahrazeny oscilačním obvodem a tranzistory pro zachování a přenos energie.

V závislosti na individuální signál přijímacího obvodu v něm mohou procházet další filtrování v amplitudě a frekvenci, zesílení, digitalizace programu pro další zpracování, a tak dále. D. jednoduché schéma poskytuje rádiový jednotka zpracování signálu.

Terminologie

Oscilační obvod v nejjednodušší formě se nazývá cívka a kondenzátor se uzavře v obvodu. Pomocí těchto signálů je možné ze všech příchozích signálů izolovat potřebný obvod kvůli přirozenému kmitání kmitů. Rádiové přijímače SSSR, as, a na tomto segmentu jsou založeny moderní přístroje. Jak to všechno funguje?

Obecně platí, že Rádio energie dochází v důsledku baterie, jejichž počet se pohybuje od 1 do 9. Pro tranzistorových součástek jsou široce používány 7D baterie typu a 0,1 „Crown“ napětí až 9 V. více baterií vyžaduje jednoduché obvod radiopřijímač, tím déle bude fungovat .

Podle frekvence přijatých signálů jsou zařízení rozdělena do následujících typů:

1. Dlouhé vlny (DV) - od 150 do 450 kHz (snadno rozptýlené v ionosféře). Význam má zemní vlny, jejichž intenzita klesá s vzdáleností.
2. Střední vlna (CB) - od 500 do 1500 kHz (snadno se rozptýlí v ionosféře během dne, ale v noci se odráží). Během dne je poloměr určován zemními vlnami v noci - odráží se.
3. Krátká vlna (KV) - od 3 do 30 MHz (nepřistupujte, výlučně se odráží ionosférou, takže je kolem přijímače rádiová tichá zóna). Při nízkém vysílacím výkonu se krátké vlny mohou šířit na dlouhé vzdálenosti.
4. VHF (VKV) - od 30 do 300 MHz (mají vysokou kapacitu je filtrování je obecně odráží od ionosféry a snadno ohnout kolem překážek).
5. Vysokofrekvenční (HF) - od 300 MHz do 3 GHz (používané v mobilních komunikacích a Wi-Fi, pracovat na dosah, nepřekračovat překážky a propagovat přímo).
6. Extrémně vysoká frekvence (EHF) - od 3 do 30 GHz (používá se pro družicové komunikace, odráží se od překážek a funguje v rámci zorného pole).
7. Hyperfrekvence (GHG) - od 30 GHz do 300 GHz (nepřekračujte překážky a odrážejí se jako světlo, jsou používány velmi omezené).

Pokud používáte HF, SW a DV, vysílání může být prováděno v době, kdy je daleko od stanice. VHF pásmo přijímá signály specifičtěji, ale pokud stanice podporuje pouze to, nebude pracovat na jiných frekvencích. Přijímačem může být vestavěný přehrávač pro poslech hudby, projektor pro zobrazení na vzdálených plochách, hodiny a budík. Popis rádiového obvodu s takovými přírůstky bude komplikovanější.

Zavedení mikroobvodu do rozhlasu umožnilo výrazně zvýšit poloměr přijímaného signálu a frekvenci signálů. Jejich hlavní výhodou je poměrně nízká spotřeba energie a malá velikost, která je vhodná pro přepravu. Čip obsahuje všechny potřebné parametry ke snížení vzorkování signálu a pohodlí při čtení výstupních dat. Digitální zpracování signálu dominuje v moderních zařízeních. Rádiové přijímače SSSR byly určeny pouze pro přenos zvukových signálů, teprve v posledních desetiletích se uspořádání přijímačů vyvinulo a stalo se komplikovanějším.

Schémata nejjednodušších přijímačů

Obvod nejjednoduššího rádiového přijímače pro montáž domu byl vyvinut v době sovětských časů. Potom, jako nyní, byla zařízení rozdělena na detektor, přímou amplifikaci, přímou konverzi, superheterodynový typ, reflexní, regenerační a superregenerativní. Nejjednodušší ve vnímání a sestavování jsou detektorové přijímače, ze kterých můžeme předpokládat, že vývoj rozhlasu začal na počátku 20. století. Nejsložitější v konstrukci ocelových zařízení na mikroobvody a několika tranzistory. Nicméně pokud pochopíte v jednom schématu, ostatní už nebudou problém.

Jednoduchý detektorový přijímač

Tento režim je jednoduchý přijímač obsahuje dvě části: germanium dioda (D8 a D9 oblek) a hlavní telefon je high-impedance (nebo TON1 TON2). Vzhledem k tomu, že obvod nepředstavuje kmitavý obvod, úlovek signalizuje určité rozhlasové stanice vysílající v této oblasti, to nemůže, ale s jeho hlavním úkolem spravovat.

Chcete-li pracovat, potřebujete dobrou anténu, která může být hodena na strom, a zemnící drát. Abych byl věrný, stačí ho připojit k masivnímu kovovému úlomku (např. Do kbelíku) a ponořit se do země několik centimetrů.

Variant s oscilačním obvodem

V poslední schématu pro zavedení selektivity lze přidat induktor a kondenzátor vytváří kmitavý obvod. Nyní, pokud budete chtít, můžete zachytit signál určité rozhlasové stanice, a dokonce ji posilovat.

Regenerační krátkovlnný přijímač lampy

Trubkové rádia, které je poměrně jednoduchý obvod, složený pro příjem signálů amatérských stanic přes malé vzdálenosti - v rozmezí VHF (VKV) k di (dlouhovlnného). V tomto schématu fungují lampy s prstovými bateriemi. Nejlépe se generují na VHF. A odpor zátěže anody je odstraněn nízkou frekvencí. Všechny detaily jsou zobrazeny na schématu, pouze cívky a škrticí klapku lze považovat za vlastní. Pokud chcete přijímat televizní signály, pak L2 cívka (EBF11) je tvořena 7 otáčky o průměru 15 mm a vodičem 1,5 mm. Pro amatérský přijímač bude vyhovovat 5 otáček.

Přímý zesilovací rádiový přijímač na dvou tranzistorech

Obvod obsahuje magnetickou anténu a dvoustupňový nízkofrekvenční zesilovač - je to laditelný vstupní oscilátorový obvod radiového přijímače. První etapou je RF modulovaný detektor signálu. Induktor 80 je navíjena ve závitů drátu SEW-0,25 (od šestého kola odstranění klesne pod schématu) na feritové tyče o průměru 10 mm a délce 40.

Taková jednoduchá schéma rádiového přijímače je navržena tak, aby rozpoznávala silné signály z blízkých stanic.

Vysoce výkonné zařízení v pásmech FM

Přijímač FM, sestavený podle modelu E. Solodovnikova, je snadno sestavitelný, ale má vysokou citlivost (až 1 μV). Taková zařízení se používají pro vysokofrekvenční signály (více než 1 MHz) s amplitudovou modulací. Díky silné pozitivní zpětné vazbě se kaskádový zisk zvyšuje až do nekonečna a okruh přejde do generačního režimu. Z tohoto důvodu dochází k samovolnému vzrušení. Chcete-li se vyhnout a použít přijímač jako vysokofrekvenční zesilovač, nastavte úroveň koeficientu a při dosažení této hodnoty drasticky snížit na minimum. Chcete-li nepřetržitě sledovat zisk, můžete použít generátor pulzních zubů, nebo to ulehčíte.

V praxi se zesilovač sám používá jako generátor. Pomocí filtrů (R6C7), které přidělují signály s nízkým kmitočtem, je ultrazvuková oscilační dráha omezena na vstup dalšího stupně VLF. U signálů FM 100-108 MHz se cívka L1 převádí na poloviční větviček o průřezu 30 mm a lineární části o průměru 20 mm s průměrem drátu 1 mm. Cívka L2 obsahuje 2-3 otáčky o průměru 15 mm a drát s průřezem 0,7 mm uvnitř poloviční vlny. Je možné zesilovat přijímač pro signály z 87,5 MHz.

Zařízení na čipu

KV-rádio, jehož program byl vyvinut v 70 letech, je nyní považován za prototyp internetu. Krátké vlnové signály (3-30 MHz) cestují na velké vzdálenosti. Není obtížné nastavit přijímač, aby vyslechl vysílání v jiné zemi. Pro tento prototyp se říkalo světové rádio.

Jednoduchý HF přijímač

Jednodušší rádiový okruh nemá čip. Překrývá rozsah od 4 do 13 MHz ve frekvenci a délce až 75 metrů. Napájení - 9 V od baterie "Crohn". Anténa může být montážní drát. Přijímač pracuje na sluchátkách z přehrávače. Vysokofrekvenční trakt je založen na tranzistorech VT1 a VT2. Kvůli kondenzátoru C3 existuje kladný reverzní náboj regulovaný rezistorem R5.

Moderní rádiové přijímače

Moderní přístroje jsou velmi podobné rádiovým přijímačům SSSR: používají stejnou anténu, na které vznikají slabé elektromagnetické kmity. V anténě dochází k vysokofrekvenčním kmitům z různých rozhlasových stanic. Nepoužívají se přímo pro přenos signálu, ale následný okruh pracuje. Nyní je tento efekt dosažen pomocí polovodičových zařízení.

Velké vývojové přijímače získaly v polovině 20. století a od té doby se neustále zlepšují, a to i přes výměnu mobilních telefonů, tablet a televizorů.

Obecné uspořádání radiopřijímačů od doby Popova se změnilo nevýznamně. Můžeme říci, že obvody jsou mnohem komplikovanější, byly přidány čipy a tranzistory, bylo možné vzít nejen zvukový signál, ale také vložit projektor. Takže přijímače se vyvinuly do televizorů. Nyní, pokud chcete, můžete vložit vše, co vaše srdce touží.