Как собрать радио своими руками: как сделать простой детекторный радиоприемник? Схема самодельного КВ-радиоприемника. Как его собрать в домашних условиях?

Радиоприёмник своими руками из подручных материалов.

Детекторный радиоприёмник своими рукми

Радио — самый надежный и простой способ связи на расстоянии (кроме обученных почтовых голубей). Не важно, будет ли это чей-то голос в эфире, хорошо, если бы это оказался осмысленный треск чьего-то искрового радиопередатчика, а не эфирный шум приближающейся грозы! С учетом особенности распространения радиоволн можно судить, как далеко находится разумное существо. Возможно, это будет позывной радиомаяка из подземного убежища.

Итак, в нашем воображаемом несчастье в самом худшем сценарии вокруг нас могут образоваться несладкие условия, поэтому мы вполне можем сформировать очень жесткие и критичные требования к проектируемому приемнику:

  • приемник должен содержать в себе минимум элементов;
  • приемник должен обеспечивать работу без элементов питания;
  • приемник должен иметь возможность оперативной модификации;
  • приемник должен быть мобильным;
  • элементы схемы приемника должны быть реализованы из подручных средств.



Исходя из этих требований, определяем предмет нашего творчества — Детекторный приемник. Да, именно такие приемники, самые простые и дешевые, не требуют для своей работы каких-либо дополнительных источников электроэнергии. Устройство детекторного приемника настолько несложно, что его можно построить, не имея никаких знаний в области радиотехники! Если невдалеке от места установки детекторного приемника имеются две или три мощных станции, то при приеме на детекторный приемник очень трудно выделить передачу одной из них так, чтобы остальные совсем не были слышны, что очень выгодно для нас, как искателей хоть какого-нибудь сигнала. Детекторный приемник не требует ни ламп, ни транзисторов и всегда готов к работе. Существует довольно большое число схем детекторных приемников, отличающихся одна от другой большей или меньшей сложностью, способами настройки, различной степенью избирательности. Правда, есть связанные с этим ряд недостатков, устранить которые в детекторном приемнике невозможно. Детекторный приемник не обеспечивает приема дальних радиостанций. Самые мощные радиостанции слышны на детекторный приемник не далее, чем на расстоянии в 600 — 800 км в дневное время, и то, лишь при наличии очень высокой приемной антенны.

Рис.1. Принципиальная схема детекторного радиоприемника

Опишу основные моменты принципа радиоприема, чтобы ваша будущая конструкция не оставалась для вас до конца жизни тайным черным ящиком. В антенну передающей радиостанции от радиопередатчика подается переменный ток, быстро меняющий свое направление и величину. Это вы должны понимать из курса физики средней школы. Под действием такого переменного тока в окружающем антенну пространстве возникают электромагнитные волны или, как говорят, в пространство излучаются радиоволны. Эти радиоволны распространяются от антенны передающей радиостанции во все стороны со скоростью света, т. е. со скоростью 300000 км в сек. Предположим, что перед микрофоном, связанным с передающей радиостанцией, говорит диктор или играет оркестр. Микрофон подключен к передатчику таким образом, что звуковые колебания речи или музыки, воздействующие на этот микрофон, управляют силой излучаемых антенной радиоволн, т.е. излучаемые антенной передающей радиостанции радиоволны изменяются по своей силе в такт голосу диктора или, звукам оркестра. Часть излученных антенной радиопередатчика радиоволн доходит до антенны нашего приемника и вызывает (наводит) в ней такой же переменный ток, какой имеет место и в антенне передатчика. Хотя этот наведенный ток по своей величине будет неизмеримо меньше, чем ток в передающей антенне, но он будет также изменяться в такт голосу человека, говорящего перед микрофоном передающей радиостанции.

В детекторном приемнике поступающие от приемной антенны переменные наведенные токи преобразуются в токи, способные непосредственно воздействовать на головные телефоны. Эту задачу преобразования токов выполняет детектор приемника. Любую приемную антенну, даже небольшую комнатную антенну пересекают радиоволны громадного количества радиостанций, разбросанных по всему земному шару. Задача любого приемника — выделить из этого громадного числа наведенных в антенне токов токи только той радиостанции, которую вы в данный момент желаете слушать. Это вы и делаете, «настраивая» приемник. Вращая ручку настройки радиоприемника, настраиваете его на ту или иную радиостанцию, иногда расположенную на громадном расстоянии от места приема. Вполне понятно, что в нашем случае уверенно вы сможете принимать только достаточно мощные радиостанции, расположенные не слишком далеко.

Сам детекторный приемник устроен весьма просто. Всякий детекторный приемник имеет колебательный контур, при помощи которого производится настройка приемника на волну желаемой станции. К колебательному контуру присоединяются приемная антенна и заземление. В некоторых детекторных приемниках с этой же целью связь между антенной и колебательным контуром осуществляется через конденсатор малой емкости. Электрические колебания высокой частоты, принятые антенной, выделяются колебательным контуром в том случае, если он настроен на их частоту, и отсеиваются — если он на них не настроен. Благодаря этому передача радиостанции, на которую настроен контур, выделяется из всех остальных. С приемным колебательным контуром связывается детекторная цепь, в которую последовательно включены детектор и телефон. Высокочастотные электрические колебания, принятые и выделенные приемным контуром, ответвляются в детекторную цепь, где они детектируются, превращаясь в колебания низких (звуковых) частот. Токи звуковых частот, проходя через телефон, заставляют колебаться его мембрану, которая и воспроизводит звук. Для лучшей работы приемника параллельно к телефону присоединяется так называемый блокировочный конденсатор.

Определение необходимых материалов

Для того чтобы определить необходимые детали и материалы, достаточно взглянуть на схему нашего приемника. Я упомянул слово детали, большинство которых, вероятно, будут недоступны. Но и детали можно изготовить самостоятельно, не имея при себе специального оборудования и станков.
Взглянем еще раз на схему (Рис.1) сверху вниз и перечислим все элементы нашего радиоприемника. Самый первый из них — антенна, далее катушка колебательного контура, несколько конденсаторов колебательного контура, детектор, блокировочный конденсатор, головной телефон, заземление. Не так уж и много всего, если у вас рядом расположен магазин радиодеталей. Но давайте рассчитывать на самый худший вариант, когда этого магазина рядом не будет. Кратко опишу каждый элемент из этой конструкции, и какой материал может понадобиться для его самостоятельного изготовления.
Антенна — это такой длинный провод от 30 до 100 метров длиной. А поскольку это провод, то нам потребуется либо цельный кусок такого длинного провода, либо скрученные вместе отрезки различных проводов. Не очень важно из какого металла, будь то алюминий, медь, сталь и прочее, одножильный, многожильный. Берите все, что найдется. Главное, чтобы в сумме они были необходимой длины и соединены были между собой надежно, чтобы не оборвались при натяжении. Соединяя отдельные куски провода, не забудьте их предварительно очистить ножом от окислов и краски.

Еще один момент. Антенну надо как-то крепить к высокому предмету. Но крепить надо не сам провод, а через изолятор, который так же надо изготовить самостоятельно. Без изолятора антенна будет работать очень плохо, особенно в сырую погоду, во время осадков. Изолятор можно изготовить из обычной пластиковой бутылки. Итак, для антенны потребуются провода, а для изолятора антенны — пластиковая бутылка.
Катушка колебательного контура (L1) — резонансный элемент приемника, множество витков провода на жестком каркасе. Снова потребуются провода, но уже не любые. Здесь понадобится провод небольшого диаметра примерно 0.3 — 0.8 мм и достаточно много, чтобы намотать не менее 100 витков на жестком каркасе, например, на 50 мм пластиковой трубе от системы канализации. Если нет цельного провода для катушки, то и его так же можно собрать из отрезков. Итак, для катушки колебательного провода потребуются провода и пластмассовый каркас диаметром около 50 мм.
Конденсаторы колебательного контура (Сн) — тоже резонансный элемент приемника, служат для настройки приемника. Их надо изготовить несколько штук различной емкости. В изготовлении эта деталь совсем не сложна. Необходимо запастись фольгой (от конфет, шоколада и т.п.), полиэтиленом (в роли диэлектрика) и небольшими отрезками проводков для монтажа.

Детектор (VD1) — в нашем случае элемент, который выделяет модулирующий сигнал (голос диктора, например) из принимаемого радиосигнала. Эта деталь ничуть не сложнее, чем все остальные. Лучше всего использовать диод заводского изготовления, в худшем случае его придется изготовить самостоятельно.

Блокировочный конденсатор (Сбл) — восстанавливает потери продетектированного сигнала. С ним приемник работает ощутимо громче. Изготавливать его надо будет также как и конденсаторы настройки. Материал для его изготовления совершенно такой же.
Заземление — вторая половина антенны, а это значит, что плохо собранное заземление заметно ухудшит качество принимаемого сигнала. В качестве готового заземления можно использовать трубы водопроводных систем, если известно, что они точно имеют хороший контакт с землей, где-нибудь вдоль магистрали. Ну а если такой системы нет, то и ее надо изготовить. Закопать в землю массивный металлический предмет, заранее закрепив на нем провод, который будет торчать из земли.
Головной телефон — дверь в невидимый мир радиосигналов, интерфейс сознания. Самостоятельно изготовить его практически невозможно. Имею в виду, изготовить головной телефон именно с такими характеристиками, какие нужны нам. Весь секрет столько необходимого нам головного телефона в том, что он высокоомный. Его внутреннее сопротивление должно составлять не менее 1600 Ом. В состав его конструкции входит магнит, металлическая мембрана и большое количество очень тонкого провода. Вручную на коленке такое собрать очень тяжело. Поэтому придется его искать. Если такой головной телефон все же не найдете, то придется использовать альтернативные варианты. Во второй части статьи вы найдете материал о том, какие доступные детали можно использовать вместо высокоомного динамического головного телефона.

Поиски материала

Поиск материала для антенны
Как я уже отметил, для антенны пойдут любые крепкие на разрыв провода из любого металла, лишь бы в итоге получился провод достаточной длины. О том, какая длина провода должна получиться в результате я изложил в отдельной части статьи. К поискам материала для изготовления антенны особых требований нет — надо брать все что попадется. Это могут быть фрагменты электропроводки зданий, телефонные трассы, любые монтажные проводники, коаксиальные телевизионные кабели, троллейбусные и трамвайные трассы. Но последние достаточно тяжелые как для монтажа, так и для переноса, когда будете определять направление на источник сигнала.

Поиск материала для изолятора

Изолятор должен быть выполнен из любого диэлектрика. Я предложил использовать пластиковую бутылку. Неважно, что в этой бутылке было раньше. Если бутылки не найдете, то можно использовать пластиковую трубу, даже любой пластмассовый предмет. Главное, чтобы то, что вы найдете, могло обеспечить надежную изоляцию антенного провода от предмета, к которому будет крепиться антенна. Таким образом, никак нельзя, чтобы этот предмет стал частью антенны. Проявите смекалку и находчивость

Рис.2. Материал для антенного изолятора

Поиск материала для катушки колебательного контура (L1)
Снова потребуются провода, но уже определенного диаметра от 0.3 до 0.8 мм. Провода могут быть в лаковой, шелковой, пластиковой изоляции — это не препятствует работе катушки. Лучше всего если провод для катушки будет цельным, но если нет возможности найти такой провод, то можно использовать отрезки проводников. Силовые провода от электропроводки не пойдут — они слишком большого диаметра. При поиске надо обращать внимание на трансформаторы, трассы компьютерных сетей, телефонные трассы — именно там можно найти то, что нам надо!
Если вам не удаётся найти качественный провод для катушки или монтажа деталей, вполне пригодится провод, который находится в трансформаторах (Рис 4). Наверное, вы видели в детстве разбросанные металлические пластины в виде буквы Ш или Е. Трансформатор надо разбирать аккуратно, чтобы не повредить провод. Лучший инструмент для разборки трансформатора — отвертка. Сначала следует снять металлическую скобу, которая скрепляет трансформаторные пластины с обмоточным каркасом. Пластины надо удалить, в дальнейшем они нам не понадобятся. После того, как вы достанете каркас, снимите с него защитную пленку. Затем начинайте отматывать провод. Избегайте образования узлов и перекрутки провода. Провод сразу наматывайте на заготовленную предварительно оправку. Оправку лучше всего использовать диаметром от 3 см и выше из любого материала. Полученную таким образом катушку рекомендуется скрепить нитками, чтобы провод не разматывался.
Теперь о каркасе катушки. Я рекомендовал использовать пластиковую трубу диаметром 5 см, которую можно найти на развалинах водопроводных систем. Но можно также намотать катушку на любом трубчатом каркасе из диэлектрика диаметром около 5 см, например, на стеклянной бутылке, пластиковой бутылке, лишь бы эта бутылка не была фигурной формы, т.е. имела постоянный диаметр по всей свое длине.

Рис.3. Пластиковая труба для каркаса катушки колебательного контура приемника

Поиск материала для конденсаторов (Сн, Сбл)

Для изготовления этих деталей понадобится фольга и материал, который выполнит функцию изолятора между обкладками конденсатора. Фольгу можно взять от оберток шоколада, конфет, металлосодержащей обертки прочих продуктов питания. Такая фольга достаточно гибкая, что нам и нужно. В качестве диэлектрика может подойти полиэтилен пакетов, упаковочного материала, сухая писчая бумага, калька, бумага оберток пищевых продуктов. Газеты и журналы не подойдут, так как из-за состава типографской краски диэлектрические свойства будут плохими.

Рис.4. Материал для изготовления конденсаторов

Поиск материала для детектора (VD1)

Вообще, будет здорово, если вы сразу найдете среди радиотехнического хлама полупроводниковый диод (Рис.5). Он избавит вас от сложной работы по конструированию детектора и сэкономит ваше время. С готовым заводским диодом приемник будет работать громче, чем с самодельным. Конечно, сами по себе диоды не валяются россыпями на улицах. Их можно найти в платах радиоприемников, магнитофонов, телевизоров. Внимательно изучайте содержимое обнаруженных плат, так как диоды имеют небольшие размеры от 2 до 4 мм в длину. Сам полупроводниковый элемент, как правило, заключен в стеклянный корпус. Корпус имеет маркировочные полосы. В нашем случае количество и окраска этих полос не имеют значения. Какой стороной подключать диод в схеме нашего приемника тоже не имеет значения — любой стороной.

Рис.5. Детектор — полупроводниковый диод

Но если такой диод вы нигде не обнаружите, не отчаивайтесь — его можно сделать его самостоятельно. В этом и заключается цель нашей статьи – обеспечить вас знаниями как изготовить необходимые компоненты приемника самостоятельно. Конструкция самодельного детектора приведена в другом разделе статьи. Подскажу лишь, что вам надо будет найти простой карандаш, лезвие бритвы, булавку, несколько маленьких гвоздиков, дощечку для крепления конструкции. Небольшие гвоздики можно достать из оконных деревянных рам, обуви.

Поиск материала для заземления

Если в месте установки радиоприемника у вас не окажется подходящего заземления (участок водопроводной системы, например), для изготовления своими силами заземления надо будет найти крупный металлический предмет. Лучше, если этот предмет не будет окрашен, тем самым обеспечится надежное взаимодействие с почвой. В качестве заземления можно будет использовать металлическое ведро, корпус холодильника, металлическую кухонную плиту, арматурную решетку, трактор, танк, корабль. Не забудьте снять краску или эмаль.

Поиск материала для головного телефона

Головной телефон самостоятельно изготовить практически невозможно. Поэтому будем искать готовый головной телефон для нашего радиоприемника. Искать наушники среди бытового хлама нет смысла. В быту используются низкоомные наушники, которые не годятся для нашей конструкции. Таким образом, миниатюрные наушники для плееров, карманных приемников не годятся. Их внутренне сопротивление всего лишь от 16 до 32 Ом. Более качественные головные телефоны от домашних аудиосистем так же не годятся — это те же самые динамики, с внутренним сопротивлением 8 Ом, соответственно, и обычные динамики так же не годятся из-за малого сопротивления. И так, как бы ни был хорош ваш радиоприемник, на все эти наушники и динамики, которые я перечислил, вы ничего не услышите. Ищите то, что нам нужно. Обращайте внимание на телефонные трубки городских автоматов, домашних телефонов, домофонов. На самом корпусе наушника изготовитель обычно указывает величину внутреннего сопротивления, для нас, чем оно выше — тем лучше, 1000 Ом и выше. Если на корпусе ничего не указано, то все равно забирайте с собой, вдруг подойдет и заработает.

Рис.6. Высокоомный головной телефон ТОН-2 сопротивлением 1600 Ом. Вид сзади

Соединять наушники последовательно для суммирования сопротивлений нет совершенно никакого смысла. Но как же понять подошел ли наушник для нас или нет, если в эфире и так нет никого? А вдруг он сам по себе неисправен? Очень просто. В момент подключения антенны или заземления к приемнику вы услышите достаточно громкий щелчок. Это щелчок возникает из-за скопившегося статического напряжения в антенной цепи. Чем выше сопротивление наушника, тем громче будет щелчок. Не старайтесь услышать привычный гул частотой 50 гц, который обычно наводится линиями электропроводки — никакой электропроводки под напряжением вокруг вас не нет!

Изготовление

Самостоятельное изготовление Детектора (VD1)
Итак, у нас уже есть все необходимое для сборки — лезвие для бритья, простой (графитовый) карандаш и булавка. Основа конструкции — точка соприкосновения лезвия и грифеля простого карандаша, которая образует полупроводниковый переход. Для жесткости конструкции лезвие необходимо закрепить на небольшой деревянной дощечке при помощи гвоздика. Предварительно надо продумать, как к этому лезвию будет крепиться монтажный проводник. Я рекомендую лезвие и проводник закрепить на дощечке этим же гвоздиком. Вторую половину детектора мы изготавливаем из булавки, небольшого кусочка простого карандаша и гвоздика. Необходимо подточить карандаш. Жесткость грифеля на начальном этапе не имеет значения. Если есть выбор карандашей, то можно попробовать различные варианты. Длина карандаша не должна быть большой – всего лишь 2 – 5 сантиметров. Карандаш необходимо насадить на булавку таким образом, чтобы игла вошла в карандаш между графитовым стрежнем и оболочкой карандаша, и был обеспечен надежный контакт. Свободный конец булавки так же необходимо прикрепить к дощечке гвоздиком. Главное не забыть про монтажный провод – его крепим к булавке так же как и к лезвию. Собранная конструкция выглядит примерно как на рисунке Рис 7. Самое главное здесь — найти точку наибольшей чувствительности перемещая острие карандаша по поверхности лезвия, регулируя, насколько это возможно, усилие булавки. Рекомендую найти несколько образцов лезвий и карандашей и изготовить несколько детекторов. В ход пойдут как новые так и ржавые полотна, в общем, любые. Ведь затраты в нашем случае будут вполне оправданы.

Рис.7. Собранный детектор

Катушка колебательного контура

Катушку колебательного контура для выбранного нами средневолнового и длинноволнового диапазона лучше всего изготовить без какого-либо сердечника. Я рекомендую применить жесткий каркас, например, отрезок Полихлорвиниловой (ПХВ) трубы диаметром 5 сантиметров. Конечно, конструктор может использовать так же и картон, но картон имеет свойство сыреть. Провод потребуется диаметром не более 1 мм, будет лучше, если найдете провод диаметром около 0.3 мм. Вам очень повезет, если найдете сетевой кабель используемый для соединения компьютеров в сеть. Его в достаточном количестве можно найти в офисных помещениях под потолком, спрятанным за обшивкой.
В нем как раз уложено 8 проводников необходимого диаметра. Представьте себе, сетевой кабель длиной 10 метров даст вам для конструирования целых 80 метров столь необходимого монтажного провода, который сгодится практически для любого устройства, в том числе и для катушки! И так, в трубе (т.е. каркасе) проделываем два отверстия, в которые пропускаем намоточный провод. Отверстия необходимы для крепежа провода, но можно попробовать закрепить проводок и скотчем, если он у вас есть. Общее количество витков, которое надо будет аккуратно уложить виток к витку без нахлестов, будет не менее 100. Чем больше, тем лучше, тем больший диапазон вы сможете охватить. После каждого 20 витка рекомендую делать петельки — отводы, к которым мы будем подсоединять то антенну, то детектор, то конденсаторы в поисках сигнала. Посоле окончательной намотки петельки отводов надо освободить от изоляции. По простой формуле L=2пR можем определить общую длину провода для нашей катушки 15.7 см — один виток, тогда на 100 витков потребуется 15,7 метров провода, на 200 витков не менее 32 метров (с учетом отводов).
Будет очень хорошо, если вы найдете хотя бы 4 метра сетевого кабеля (Рис.8). Я недавно нашел 13 метров сетевого кабеля — это 104 метра! Общая длина намотки составит приблизительно диаметр проводника с изоляцией * количество витков, где-то, 1.1*100=110 мм для 100 витков или 1.1*200=220 мм для 200 витков. Учтите это, когда будете отрезать трубу.

Рис.8. Сетевой кабель для обмотки катушки колебательного контура и монтажа схемы

Итак, катушка (Рис.9) почти готова, осталось зачистить от изоляции отводы, которые мы сделали (я рекомендовал их делать после каждого 20 витка). Делать это можно, слегка опалив выводы и зачистив их, но главное здесь — не перестараться и не испортить всю свою работу. Отводы для надежности конструкции лучше всего закрепить — хорошенько примотать их нитками к корпусу, но можно и не крепить, тогда обращаться с катушкой следует аккуратнее.
Саму катушку можно зафиксировать на дощечке, а можно и не делать этого. Её расположение на плате не влияет на работу нашего приемника.

Рис.9. Катушка

Изолятор

В этом приемника важно все от антенны до заземления! Крепление антенны должно быть качественным с точки зрения радиофункциональности. Антенна обязательно должна крепиться на изоляторах. Влага, сырость, снег оказывают большое влияние на свойства антенны, поэтому необходимо постараться свести к минимуму эти воздействия — вот для чего нужны изоляторы. Естественно, они должны быть выполнены из качественных изоляционных материалов. Дерево не подойдет для этих целей, так как оно быстро намокает.
Самый простой и наиболее доступный способ изготовить изоляторы из горлышек стеклянных или пластиковых бутылок. Более качественный изолятор получится из пластиковой бутылки целиком (Рис.2) если изготовить его таким образом.
Для надежного самодельного изолятора антенны я рекомендую использовать обычную пластиковую бутылку. Из нее получается превосходный изолятор. Для этого в ее горлышке и у самого основания бутылки необходимо проделать по два отверстия. Горлышко и основание бутылки, как правило, имеют бОльшую толщину стенок. В эти отверстия необходимо будет провести с одной стороны провод антенны а с другой стороны провод или веревку, с помощью которой эта антенна будет крепиться к мачте (столбу, дереву, любому высокому предмету). Можно забрасывать один конец веревки при помощи груза на дерево, а потом подтягивать вверх саму антенну. Такой изолятор будет надежно удерживать достаточно длинную антенну и это важно, ведь длинный и толстый провод будет испытывать ощутимую нагрузку при натяжении.

Конденсаторы (Сн, Сбл)

Конденсаторы, так же как и катушки, можно изготовить своими силами. Легче всего изготовить конденсатор постоянной емкости. Для самодельных конденсаторов емкостью до нескольких сотен пикофарад используется алюминиевая или оловянная фольга, тонкая писчая или папиросная бумага, упаковочный полиэтилен. Значительные запасы фольги вы сможете найти в развалинах домов из духовок газовых или электрических плит. Фольгу также можно взять из испорченных бумажных конденсаторов большой емкости или можно использовать алюминиевую фольгу, в которую завертывают шоколад и некоторые сорта конфет. От поврежденных конденсаторов можно также использовать промасленную бумагу в качестве диэлектрика. Посмотрите на общую схему строения конденсатора (Рис.10b), а о процессе изготовления (Рис.10a) будет рассказано во второй части.

Рис.10. Изготовление конденсатора

Конденсаторы будем использовать в схеме колебательного контура. Лучше всего изготовить несколько конденсаторов, штук 7. Предлагаю сделать самую малую емкость номиналом в 100 пикофарад и так далее до 700 пикофарад. Их мы будем поочередно подключать к катушке, тем самым осуществляя перестройку по диапазону. Еще один конденсатор — блокировочный. Он подключен параллельно головному телефону, его емкость около 3000 пикофарад.

Антенна

Антенна — лучший усилитель! Так гласит народная мудрость. Антенна должна быть определенной длины. Поскольку мы будем слушать долгожданные радиосигналы в диапазоне средних волн, то длина антенны будет определяться следующим образом:
Диапазон частот предполагаемого сигнала от 0,5 Мегагерц до 2 Мегагерц;
Соответственно, длина волны будет в диапазоне от 300/0,5 до 300/2 метров, т.е. от 600 метров до 150 метров;
Рекомендуемая длина антенны составляет четвертую часть длины волны, т.е. от 150 метров до 37,5 метров.
Значит, надо будет составить антенное полотно хоть из кусочков проволоки, но суммарной длины от 37 до 150 метров. Рекомендую взять среднюю величину около 90 метров. Но никак не короче 37 метров, ибо антенна не будет качественно работать, а это ощутимо, поверьте мне. Никаких кабелей и отводов от антенны к приемнику не требуется, антенну соединим непосредственно к приемнику — это упростит конструкцию. Второй конец антенны надо прикрепить к изолятору, о котором я уже рассказал, и подвесить ее как можно выше. Еще выше! Лучше если это будет не только высокое дерево, а высокое здание или высокая опора ЛЭП. Не крепите антенну к незнакомым проводам! Вдруг в них все еще находится напряжение, тогда вы рискуете своей жизнью.

Рис.11. Антенна Диполь

Заземление

Заземление — это вторая половина антенны, и значит, что она тоже очень важна. Лучше всего, если вы найдете металлическую трубу, торчащую из земли. Как вариант подойдет отопительная металлическая батарея или трубопровод водопроводной системы, арматура. Главное, что бы эта конструкция в любом месте имела надежный контакт с землей и чем больше площадь контакта с землей, тем лучше. Можно соорудить свое собственное заземление. В таком случае, земля должна быть достаточно влажной. Необходимо вырыть яму поглубже, налить в нее воды, бросить в яму железную кровать или ведро или любой массивный и объемный металлический предмет, предварительно прикрепив к нему провод достаточной длинны, что бы можно было соединить его с приемником. Затем яму засыпать и для надежности полить (для того, чтобы выросло ведро или кровать). Если воды нет, тогда рекомендую хорошенько притоптать землю.

Рис.12. Антенна типа Наклонный луч

Итак, наш приемник готов, антенна закреплена на дереве, заземление вкопано в грунт, и мы можем приступать к прослушиванию эфира.

Рис.13. Готовый детекторный приемник

Автор — Сергей Рябокрас

Электрика, альтернативная энергия,электрооборудование, радиоприёмник своими руками

 

Собираем настоящий радиоприёмник!

Радиоприёмников сейчас развелось ужасно много, они везде: в каждом смартфоне, в автомагнитоле, в MP3-плеере, в музыкальном центре и Бог знает где ещё. FM-радио воспринимается как стандартная нагрузка к любой аудиоаппаратуре, поэтому редко кто купит сейчас самый обычный радиоприёмник (если только речь не идёт об имиджевых моделях или специальных приёмниках с уникальными техническими характеристиками).

Но есть одна ниша, где даже столь банальный FM-радиоприёмник пользуется устойчивым интересом и спросом. Речь идёт об электронных конструкторах типа «собери радиоприёмник».  Действительно, трудно переоценить удовольствие от сборки своими руками настоящего радио!

Первые такие конструкторы появились ещё в СССР, а сейчас их выпускают некоторые российские и зарубежные фирмы, одна из самых известных из них – Мастер Кит (например, модель EK-002P).   

Но сегодня героем нашего обзора станет детище китайских инженеров – радиоприёмник-конструктор для самостоятельной сборки и пайки с диапазонами FM и AM. Мастер Кит планирует начать сотрудничество с этими разработчиками и в скором времени выпустить на рынок подобный радиоконструктор, но уже в русифицированном варианте и с устранёнными недоработками. Так что сейчас  предлагаем Вашему вниманию анонс будущего товара Мастер Кит.  

В комплект входят части корпуса, печатная плата, все радиодетали и инструкция на чистом китайском языке. Конечно, это обстоятельство не остановит профессионала и приёмник всё равно будет собран, но для рядовых пользователей инструкция, разумеется, будет нами не просто русифицирована, а написана заново.

Рис. 1. Комплект поставки

 

Начать лучше всего с установки на плату мелких компонентов – резисторов и конденсаторов, а затем уже установить более крупные детали.

Каждый резистор имеет на корпусе уникальный цветовой код, обозначающий его номинал. Определить номинал можно с помощью таблиц, которые можно найти в сети Интернет, но проще сделать это с помощью мультиметра (этот прибор должен быть у каждого радиолюбителя).

Рис.2. Установка резистора 10 кОм

 

Заодно можно определить исправность компонента. В данном случае реальное сопротивление резистора – 9.75 кОм, но это допустимое отклонение  (3%) от номинала 10 кОм. Изгибаем выводы резистора и устанавливаем его соответствующую позицию печатной платы. С обратной стороны платы разгибаем выводы резистора – теперь он не выпадет. Загнутые выводы компонента необходимо обрезать до длины 1…2 мм, а затем припаять, используя флюс и припой (их придётся приобрести отдельно в радиомагазине). Впрочем, можно сразу установить несколько или даже все компоненты,  потом обрезать их выводы, а затем припаять – так получится быстрее.

Таким же образом устанавливаем на печатную плату все резисторы.

Теперь перейдём к конденсаторам. Керамические конденсаторы обозначаются трёхзначным кодом на корпусе. На плате также имеется соответствующий код, так что всё просто, никакие приборы не нужны. Но мы всё-таки проверим реальную ёмкость. В данном случае код  на корпусе конденсатора «104», что соответствует номинальной ёмкости 100 нФ. Правда, при замере двумя разными приборами реальная ёмкость конденсатора получилась около 65 нФ. Отклонение от номинала более 30% — это многовато, однако на качестве работы простого приёмника вряд ли отразится. Устанавливаем все керамические конденсаторы.

Рис.3. Керамический конденсатор 0.1 мкФ

Установим электролитические конденсаторы. Они маркируются двумя цифрами на корпусе – ёмкостью и рабочим напряжением. На плате также имеется обозначение ёмкости. Важно учитывать, что электролитические конденсаторы имеют полярность, то есть должны устанавливаться в правильном положении (значки полярности также имеются и на конденсаторе, и на плате). На всякий случай проверим конденсатор универсальным прибором: и ёмкость, и специальные параметры (ESR и ток утечки) находятся в пределах нормы (кстати, у Мастер Кит есть подобный тестер MP700. 

Рис.4. Электролитический конденсатор 0.1 мкФ

 

В комплект входят три микросхемы: радиотракта FM, AM и УНЧ. При установке всех микросхем необходимо соблюдать их полярность (так называемые «ключи»). «Ключи» обозначаются на платах и корпусах микросхем точками или выштамповками возле первого вывода.

Останется установить и припаять переключатель диапазонов, переменный резистор, конденсатор переменной ёмкости, разъём для наушников, контакты батарей, антенны, динамик  и прочие вспомогательные компоненты – с этим никаких сложностей возникнуть не должно.

Рис.5. Собранная печатная плата

 

Пришло время первого включения приёмника – это удобнее сделать до установки в корпус. Приёмник питается от двух батарей распространённого типа «АА» (батареи в комплект не входят, но найти их не составит никаких проблем). Включаем приёмник и устанавливаем приемлемый уровень громкости. В динамике должно раздаться как минимум шипение. Пробуем настроиться на какие-либо станции – это обязательно получится, если всё собрано правильно. 

Настройка приемника заключается в укладке диапазона 76…108 МГц. Это можно сделать двумя способами: сдвигая-раздвигая витки катушки L1, либо вращая тонкой отвёрткой подстроечный винт под конденсатором переменной ёмкости.

Трудно ожидать от этого приёмника-игрушки каких-либо серьёзных технических характеристик (например, отличной чувствительности приёма или качества звука), однако он приятно удивил: в условиях ближайшего Подмосковья практически без помех и с достаточной громкостью принимал несколько десятков станций FM-диапазона и парочку станций в АМ-диапазоне. Так что этот радиоконструктор вполне может приносить практическую пользу!

Закончив настройку, установите печатную плату в корпус, закройте его с помощью четырёх винтов и отпразднуйте успех сборки вашего первого радиоприёмника!


 

Рис. 6. Готовый радиоприёмник

Для тех, кто увлекается моделированием и конструированием, также изготовлением различных устройств своими руками, рекомендуем посетить отличный сайт Моделист-конструктор, в статьях которого идет выкладка чертежей, схем и описания самых разных самодельных конструкций.

Узнаем как изготовить радио своими руками

В статье будет рассказано о том, как сделать радио своими руками. Простые приемники радиосигнала не могут ловить станции в диапазоне FM. А для того чтобы изготовить радиоприемник, позволяющий принимать сигналы в FM-диапазоне, нужно использовать большое количество транзисторов либо микросхему. Но самые простые радиоприемники, которые позволяют принимать сигналы дальних станций, работают в диапазоне АМ. В статье мы расскажем именно о последних.

Основы радиоприема

Эта конструкция очень простая, ее сможет повторить даже первоклассник. Принцип работы устройства достаточно прост, на любой схеме приведены все элементы, которые встречаются в конструкции. При изготовлении такого радио своими руками нужно помнить о том, как формируется сигнал радиостанции.

Существует два вида сигналов, которые излучает любая радиостанция при работе в диапазоне АМ:

  1. Несущий – задается генератором определенная частота. При этом создается своеобразный фон.
  2. Модуляция – это сигнал, который создается музыкой, голосом, любыми звуками.

Эти два сигнала накладываются друг на друга. И в итоге слушатель при настройке на частоту станции может без лишних помех воспринять информацию, которая передается.

Антенна и заземление

Для нормального функционирования детекторного приемника нужна хорошая антенна. Кусочек провода или телескопическая конструкция не подойдут, можете даже не пытаться подключать, эффекта не добьетесь никакого. Потребуется на высоте 3-5 метров над уровнем земли натянуть провод не менее 5 метров в длину. От него делаете отвод к месту установки радиоприемника аналогичным проводом. Главное условие – этот провод не должен иметь электрический контакт с элементами конструкции здания, с деревьями, столбами. Если нужно закрепить его, используйте специальные изоляторы.

Непосредственно полотно антенны нужно изолировать от точек подвеса. Вы можете закрепить антенну на доме, хозпостройках, деревьях или столбах. Это не имеет значения, главное – не забывайте изолировать полотно. В противном случае сигнал попросту начнет уходить в землю. Как видите, сделать радио своими руками в домашних условиях несложно, но вот подготовить все для того, чтобы оно работало, это немалый труд. Ведь вам еще нужно будет сделать заземление. Конечно, не нужно делать его по всем правилам электромонтажных работ. Достаточно забить в землю металлический штырь около 1 метра длиной. Но если поблизости имеются металлические водопроводные трубы, можно использовать их в качестве заземления.

Головные телефоны или наушники?

Эта конструкция заслужила популярность среди начинающих радиолюбителей неспроста. Она содержит минимальное число элементов, но позволяет принимать сигналы мощных станций. К сожалению, только на высокоомные головные телефоны. Наушники со штекером 3,5 мм, которые используются для компьютерной техники или телефонов, не годятся – прослушать сигнал не получится. Необходимо использовать головные телефоны типа ТОН-2. У них сопротивление обмотки порядка 1600 Ом.

Но нужно отметить одну особенность – если есть в наличии компьютерные колонки с усилителем, их можно подключить к выходу приемника. Тогда не придется искать уже ставшие дефицитом головные телефоны ТОН-2.

Схема приемника

На схеме вы можете видеть все элементы, которые применяются в конструкции приемника:

  • Катушка индуктивности.
  • Переменный конденсатор.
  • Полупроводниковый диод.
  • Постоянный конденсатор.
  • Головные телефоны.

Верхняя часть схемы соединяется с антенной, нижняя с заземлением. Вместо переменного конденсатора можно использовать подстроечный, он несколько меньшие размеры имеет. А на работу, как показывает практика влияет выбор этого элемента не сильно.

Катушка индуктивности

Чтобы сделать такую радио-поделку своими руками, придется наматывать катушку индуктивности. Процедура несложная, вам понадобятся такие материалы и инструменты:

  1. Каркас цилиндрической формы. Диаметр 3-5 см, высота не менее 10 см.
  2. Проволока медная в лаковой изоляции – диаметр 0,5-1 мм. Чем она толще, тем лучше.
  3. Зажимы типа «крокодил».
  4. Шуруповерт и сверла.
  5. Лак для фиксации обмотки.

По краям каркаса нужно сделать отверстия, в которых фиксируете концы обмотки. Затем плотно, виток к витку укладываете проволоку на каркас. Чтобы увеличить диапазон принимаемых сигналов, нужно сделать отводы от каждого 15-го витка (не критично, можно делать отвод от 20-го или 25-го витка). Всего придется намотать таким образом 100-150 витков.

Фиксируете край обмотки, все отводы зачищаете и пропаиваете. Кстати, чтобы облегчить переключение, можно установить многоконтактный выключатель. Но можно использовать и зажим «крокодил», который соединяется с верхним по схеме выводом переменного конденсатора. Катушку сделали, теперь можно приступить к сборке конструкции.

Начинаем сборку

Чтобы изготовить простое радио своими руками, достаточно обладать элементарными навыками. Паяльник можно не использовать. Но если применяете его, то монтаж конструкции лучше будет смотреться навесной. Самый большое элемент – это переменный конденсатор. Причем нужно использовать те, у которых в качестве диэлектрика выступает воздух. Пленочные современные конденсаторы не подойдут для использования в конструкции детекторного приемника.

Подберите подходящий корпус для конструкции. Ввиду того что катушка имеет большие габариты, корпус будет соответствующий. Но можно размер катушки уменьшить, для этого придется увеличить ее индуктивность. Сделать это можно очень просто – намотайте провод не на толстом каркасе, а на ферритовом сердечнике. Тогда всю конструкцию можно уместить в маленьком корпусе, на котором обязательно нужно установить гнезда для подключения наушников, заземления и антенны.

Соединение элементов и запуск

А теперь давайте рассмотрим конструкцию более детально и подробно. Радио своими руками сделать несложно, главное – четко следовать схеме соединений элементов.

Рассмотрим, как производится это:

  1. К верхнему по схеме выводу переменного конденсатора нужно припаять полупроводниковый диод. Вместо него допускается установка транзистора, но работать должен только p-n-переход. Опытные специалисты рекомендуют использовать кремниевые диоды типа Д9Б или КД350.
  2. Ко второму выводу диода припаиваете постоянный конденсатор. Необходимо выбирать неполярный и с большой емкостью (от 3300 пФ). Обязательно обратите внимание на то, из какого материала изготовлен элемент. Лучше, если это будет бумажный конденсатор.
  3. Второй вывод конденсатора припаиваете к нижнему по схеме контакту переменника.
  4. Головные телефоны включаете параллельно постоянному конденсатору.
  5. Антенну подключаете к верхнему по схеме выводу катушки индуктивности.
  6. Заземление соединяете с нижним выводом.

Вот и все, если не допущено никаких ошибок, приемник работает без наладки. Питания он не требует.

Модернизация радиоприемника

Как вы видите, изготовить такое радио своими руками несложно, но у него имеется масса недостатков – низкая чувствительность, большие габариты, может принимать не более двух станций. Одно из усовершенствований было рассмотрено выше – заменили большую катушку на более компактную с ферритовым сердечником. Но все равно осталась одна проблема – воспроизведение звука. При желании можно изготовить для этого приемника дополнительные усилители высокой и низкой частоты.

В этом случае значительно улучшится избирательность и чувствительность устройства, а самое главное – вы сможете слушать радиопрограммы через динамик. Кстати, всю конструкцию вы можете собрать в корпусе от компьютерных колонок. В этом случае полностью отпадет необходимость в изготовлении дополнительного усилителя низкой частоты. Но с другой стороны, зачем портить такой девайс простейшим детекторным приемником?

Лучше соберите качественный приемник, работающий в диапазоне FM. Для этой цели можно использовать буквально одну микросхему и не более 5 элементов. Стоит обратить внимание на то, что прием в этом диапазоне намного качественнее, а самое главное — здесь работает большое количество станций.

Как собирать радиоприемник снуля, схема простейшого радиоприемника

Сборка транзисторных приемников должна производиться в определенной последовательности, позволяющей быстрее и лучше выполнить указанную работу.

Принципиальная схема

Рис. 1. Схема простого самодельного приемника на германиевом транзисторе П401.

Этот вопрос для наглядности рассматривается на конкретной практической схеме простого приемника, приведенной на рисунке выше.

Подбор и изготовление деталей

Ознакомившись с выбранной схемой, необходимо сделать подробный список требующихся стандартных радиодеталей. В нем следует сделать также и соответствующие пометки о возможных допусках или замене одних деталей другими.

Эти простые подготовительные операции весьма полезны начинающим радиолюбителям, так как они помогают быстрее произвести подбор деталей.

Подобрав требующиеся стандартные детали, приступают к изготовлению самодельных. Для рассматриваемой схемы необходимо намотать антенные катушки и катушки высокочастотного трансформатора.

Первые выполняют на ферритовом сердечнике длиной около 100 мм и диаметром 7— 9 мм, а вторые на ферритовом кольце с наружным диаметром 7— 10 мм.

Катушка II должна содержать 120— 130 витков (средневолновый диапазон), L2 —  8-10 витков провода ПЭЛ или ПЭВ 0,12— 0,2, катушки L3— 75-80 витков и L4 — 150-180 витков провода ПЭЛ или ПЭВ 0,08— 0,1.

После этого приступают к предварительной сборке схемы.

Макетирование и налаживание

Хотя здесь и превелден почти самый простейший радиоприемник но все же собираемую впервые схему целесообразно предварительно выполнить на рабочем макете.

Монтажной платой в этом случае может служить вспомогательная панель, изготовленная из куска плотного картона, фанеры, гетинакса или любого другого изоляционного материала.

Монтаж радиодеталей производят между двумя токонесущими шинками (рис. 2), сделанными из медного луженого провода диаметром около 1 мм.

В процессе сборки макета облегчается понимание принципиальной схемы и она легко запоминается. При выполнении монтажа не следует укорачивать выводы стандартных деталей, так как может потребоваться замена их при налаживании.

Перед налаживанием и включением батареи питания необходимо обязательно тщательно проверить все сделанные соединения и особенно распайку выводов транзисторов.

Затем приступают к налаживанию Сначала, воспользовавшись рекомендациями, данными в описании схемы, устанавливают рекомендованные режимы работы транзисторов по постоянному току.

В нашем случае следует измерить миллиамперметром ток коллектора транзистора. В случае необходимости можно изменить коллекторный ток транзистора Т1 в некоторых пределах.

Делается это путем подбора величины сопротивления R1 включенного в цепи смещения. Обычно элементы, используемые для регулировки, либо указываются в описании, либо отмечаются на принципиальной схеме звездочками.

Подобрав рекомендуемый режим, проверяют работоспособность приемника. Если сигнал очень слаб, то можно временно воспользоваться наружной антенной и заземлением и попытаться снова уточнить правильность ранее выбранного режима.

Рис. 2. Рабочий макет схемы приемника.

В нашем случае наружную антенну и заземление присоединяют к гнездам «А» и «3».

В процессе макетирования можно проверить непосредственно в работе имеющиеся в распоряжении аналогичные детали, попробовать установить электрическое взаимодействие различных деталей друг с другом. Добившись желаемых результатов, переходят к следующему этапу работы.

Определение площади, занимаемой деталями

Приведенный подзаголовок можно расшифровать и по-другому: определение размеров монтажной платы будущего приемника. Это графическая работа, причем весьма необходимая, позволяющая избежать многих ошибок при окончательной сборке смакетированной схемы на основной монтажной плате.

Выполняют ее на миллиметровой или обычной ученической бумаге в клеточку.

На бумагу наносят проекции сечений всех применяемых деталей, которые будут установлены на монтажной плате приемника, делая это в увеличенном масштабе или в натуральную величину (рис. 3).

При этом необходимо учитывать, что установка деталей на плате может выполняться в двух возможных вариантах.

Рис. 3. Чертеж, позволяющий определить площадь, занимаемую деталями приемника.

В первом случае, когда общее заполнение объема футляра принципиальной роли не играет, детали размещают в горизонтальной плоскости. Во втором, когда с целью уменьшения общих габаритов конструкции стремятся заполнить возможно большую часть объема, детали располагают в нескольких вертикальных плоскостях.

Определив площадь, занимаемую деталями, устанавливают размеры монтажной платы будущего приемника. На рис. 5 хорошо видно, что для рассматриваемого случая требуется плата с размерами 7X10 см.

Правда, на плате остается некоторое свободное место, но это необходимо для осуществления более свободной компоновки деталей Последующий этап проводимой работы также графический.

Компоновка деталей на монтажной плате и составление схемы монтажных соединений

Эта работа сводится к следующему. На листе бумаги размерами с монтажную плату графическим способом производят компоновку всех нужных деталей (для упрощения можно воспользоваться схемными обозначениями, рис. 4).

Рис. 4. Чертеж компоновки и соединения деталей приемника на монтажной плате.

Компоновку выполняют с учетом особенностей той или иной схемы, которые всегда можно заранее выяснить при макетировании. Например при макетировании рассматриваемой схемы можно заметить, что слишком близкое расстояние между высокочастотным трансформатором и магнитной антенной приведет к самовозбуждению схемы, поэтому эти детали при компоновке не следует располагать рядом.

Размещая детали, следует стремиться создавать такую компоновку, при которой все монтажные соединения будут возможно более короткими.

Закончив размещение, определяют опорные точки монтажа и приступают к составлению схемы монтажных соединений дета пей друг с другом. На рис 6 эти соединения показаны пунктирными линиями.

После этого, ориентируясь по рисунку, изготавливают монтажную плату и переносят на нее детали с проверенного рабочего макета. После распайки всех соединений остается поместить приемник в футляр, еще раз проверить его в работе и, если нужно, подстроить высокочастотную часть.

М. Румянцев — 50 схем карманных приемников.

Самодельный детекторный приемник — как сделать.

Простой детекторный радиоприемник своими руками сделать я сумел наверное лет в тринадцать. Это было самодельное детекторное радио, собранное из сосновой доски, канцелярских кнопок и нескольких деталей. Много времени уже прошло. Мой первый детекторный приемник, конечно же, не сохранился. Но сегодня, под наплывом ностальгии, хочу повторить ту первую школьную конструкцию детекторного радио без батареек.

 

Что такое детекторный приемник – для тех, кто не знает.

 

Для тех, кто впервые слышит про детекторный приемник, сразу скажу – это не то радио, которое будет наполнять вашу комнату музыкой круглые сутки. Вот его некоторые особенности:

  1. — Да, это радио работает без батареек. :- ).   Но…
  2. — На простой детекторный приемник не удастся услышать станции FM диапазона. Детекторный приемник принимает лишь станции AM диапазона – Средние, Длинные, и если повезет  Короткие волны (СВ, ДВ, КВ ).
  3. — Детекторный приемник – это ночное радио. Из-за особенностей ДВ-СВ-КВ, нормальный прием чаще всего возможен с наступлением темного времени суток. Не пытайтесь собирать детекторный приемник днем, если вы не живете возле радиостанции.
  4. — Громкость звука детекторного приемника. Это будет еле слышное «шуршание» или в лучшем случае негромкий звук, сравнимый с шёпотом.
  5. — Количество принимаемых станций. Детекторный приемник может принимать лишь мощные или близко расположенные АМ радиостанции. По этому, скорее всего, на первых порах удастся поймать лишь одну — две радиостанции, «тонущие» в шуме помех.
  6. — Для детекторного приемника нужны специальные высокоомные наушники (наушники родом из СССР с сопротивлением 1600 Ом и более). Хотя можно использовать и обычные наушники от плеера, если подключить их через согласующий трансформатор (см. схему ниже). Без такого трансформатора на простые наушники ничего услышать не удастся. Можно еще использовать пьезо наушники.
  7. — Детекторному радиоприемнику нужна хорошая наружная антенна и заземление. Возможно, к этим благам не получится иметь доступ в вашей квартире.
  8. — Если все вышесказанное не пугает – тогда хорошая новость:  детекторный радиоприемник теоретически может работать вечно :- ).

 

Что слышно на детекторный приемник.

 

Раньше, в моем детстве (во времена СССР, а так же перестройки) на детекторный приемник можно было услышать много чего: «Немецкая Волна», «Маяк», «Голос России» (Московское радио), «Всесоюзное радио», «Ленинградское радио».  К сожалению, сейчас на СВ диапазоне идет сокращение Российского вещания, но пока еще можно услышать «Вести ФМ». Пока еще присутствуют на СВ и иностранные радиостанции: «Radio Romania», «Международное радио Китая», «Трансмировое Радио», «Польское радио», «Украинское радио». В общем, при желании, можно чего-нибудь найти.

 

Для чего это нужно.

 

Для чего это нужно? –А вот для чего. Детекторный радиоприем сейчас – это довольно серьезное хобби. По крайне мере на западе. Люди своими руками делают детекторные приемники под старину. Оно и понятно – у них там до сих пор полно частных и муниципальных СВ радиостанций небольшой мощности. Просто рай для фаната детекторного радиоприема (наверное, у них там и все остальное так же для людей, а не только AM вещание – вот жеш сволочи эти буржуи … :- )  .

 

Как работает детекторный приемник.

 

Если совсем упрощенно в двух словах – детекторный приемник на свою антенну ловит все существующие сигналы, которые катушкой L1 впоследствии подавляет, оставляя лишь один – тот, на который настроена катушка. Далее этот сигнал обрабатывается детекторным диодом – выпрямляется. Высокочастотный переменный ток меняющейся амплитуды преобразуется в звуковой сигнал.

 

Схема детекторного приемника.

 

Приведенный здесь детекторный радиоприемник состоит из четырех деталей, наушника, антенны и заземления. Схема отличается от классической схемы детекторного приемника тем, что для настройки применен индуктивный вариометр а не переменный конденсатор. Вместо переменного конденсатора используется конденсатор C1* с постоянной емкостью. Подбор емкости – чисто экспериментально. Я применил С1 = 180 пф, что позволяет мне слышать «Radio Romania». Хотя в принципе можно вообще обойтись без этого конденсатора. О вреде переменного конденсатора в детекторном приемнике много написано в разных источниках. Я лишь скажу, что действительно, этот конденсатор подавляет не только мешающий, но и в основном полезный сигнал. И по факту, нужен он в детекторном приемнике не для поддержания колебаний в контуре, а для «смещения» настройки в более длинноволновый диапазон при нехватке ресурса перестройки катушки вариометра. Другими словами, лучше обойтись вообще без переменного конденсатора, при этом обеспечив хорошую перестройку катушкой вариометра.

 

Детали детекторного приемника.

 

Этот детекторный приемник – классика школьного приборостроения. Собран он на деревянном сосновом бруске и канцелярских кнопках. При пайке приемника на такой доске ощущается ностальгический сосново – канифольный «ламповый» аромат – весьма немаловажная составляющая. Как в детстве.

Катушка детекторного приемника намотана на пластиковой водопроводной трубе и содержит примерно 90 витков (до заполнения всей длины). Для настройки приемника используется кусок ферритового стержня от радиоприемника Селга, вводимого внутрь катушки. То есть этот детекторный приемник с настройкой вариометром.

Конденсатор С1* — как уже говорилось выше – 180 пф. Хотя может быть и другого номинала . Или можно вовсе без него, если получится принять какую-нибудь радиостанцию.

Конденсатор С2 может быть 1000 – 2200 пф. Не критично.

Диод D1 – лучший диод для детекторного приемника это Д18 или Д311. Но можно использовать и любой другой высокочастотный германиевый детекторный диод. Например Д9. Хотя звук будет немного тише. Вообще, диоды для детекторного приемника нужно подбирать – смотри ниже.

 

Подбор диодов для детекторного приемника.

 

От типа и качества выбранного детекторного диода напрямую зависит громкость звука детекторного приемника. Даже диоды одного наименования могут выдавать разную громкость. По этому, необходимо подобрать диод на слух, на работающем детекторном приемнике. С помощью переключателя два диода вручную быстро переключаются, и таким образом определяется диод «победитель» по громкости. Далее победитель ставится против следующего «претендента» и опять определяется диод «победитель». И так до определения самого громкого диода «чемпиона» .

Отличные результаты по громкости в детекторном радиоприемнике показывают диоды Д311 и Д18. И как оказалось, классический Д9 не лучший вариант по сравнению с Д311 и Д18.

 

 

Антенна и заземление для детекторного приемника.

 

Антенна для детекторного приемника – провод метров 20 – 40, растянутый на улице между домами или деревьями. И чем выше – тем лучше. Но живя в квартире, заиметь такую антенну не каждый сможет. Можно конечно развесить кусок провода по внутреннему периметру квартиры, но гарантии нет, что такая антенны будет работать с вашим детекторным приемником. Железобетонные стены существенно гасят полезный радиосигнал.

И еще — не пытайтесь собирать детекторный приемник днем. Даже на хорошую антенну, днем, в условиях городской застройки в лучшем случае будет слышен только гул помех. Хотя возможны исключения если есть поблизости мощная СВ радиостанция или местный подпольный СВ передатчик ;- ).

Я тоже не всегда имею доступ к хорошей антенне. Живя в многоэтажке, летом просто спускаю провод 8 метров в окно. Этого хватает, чтобы услышать ночью мощную «Radio Romania» и еще какую-то «Ваххаль – Маххаль- Буххалль».

 

Заземление для детекторного приемника –  использую батарею отопления. Это не самое лучшее заземление, но в многоэтажке особо выбирать не приходится. Батарея отопления «ловит» много помех. По этому, подключаюсь через фильтр – обычный резистор 3,9 кОм. Как ни странно, это полностью снижает помеху в виде гула – в наушниках появляется чистый сигнал!

 

Если нет высокоомных наушников – чем заменить.

 

Для детекторного приемника нужны высокоомные наушники, но если их нет- не беда. Чем заменить высокоомные наушники? Можно использовать обычные наушники «от плеера» с сопротивлением 32 Ом, подключив их через согласующий трансформатор. Громкость, конечно, будет немного ниже по сравнению с true высокоомными наушниками, но что-то услышать удастся. Трансформатор можно взять из любого сетевого  ТРАНСФОРМАТОРНОГО понижающего блока питания на 3 — 12 вольт (не импульсного). Трансформатор должен быть выполнен на железном (не ферритовом) каркасе и иметь минимум 2 обмотки. Обмотка «1» — сетевая, та, которая подключается к 220 вольт. Её нужно подключить на выход детекторного приемника. Обмотка «2» —  понижающая. К ней нужно подключить наушники 32 Ом. Смотри схему. Таким образом, детекторный приемник можно слушать на обычные наушники 32 Ом от плеера, подключив их через трансформатор.

Еще для детекторного приемника можно сделать отличные самодельные наушники из строительных противошумных.

 

Другие статьи по теме Детекторный радиоприем:

 

Детекторный радиоприемник в двадцать первом веке.

Как сделать простой детекторный приемник своими руками.

Детекторный приемник с ферритовым вариометром.

Детекторный приемник в добротном деревянном корпусе.

Высокоомные наушники для детекторного приемника.

Проклятие детекторного приемника.

Усилитель для детекторного приемника 3 вольта.

Самодельные детекторные диоды и детекторные материалы

 

 

 

Я и Диод. © yaidiod.ru.

 

Самодельный радиоприемник для юных радиолюбителей. Устройство и сборка

Каких только типов радиоприемников не существует – большие радио, являющиеся частью еще более крупной системы, автомобильные радиоприемники, портативные радиоприемники с наушниками. Вот очень простой радиоприемник, который можно собрать самостоятельно, используя подручные материалы.

Чтобы сделать самодельный радиоприемник тебе понадобится

• Деревянная дощечка размером около 16х20 см

• Трубочка от рулона туалетной бумаги

• Моток магнитного провода

• Моток изолированного провода (когда присоединяешь провод, не забудь удалить с концов изоляцию, чтобы у тебя соединения был оголенный провод)

• Наушники

• Четыре металлические кнопки

• Три гвоздя

• Использованное лезвие от безопасной бритвы – если удастся найти прокаленное лезвие, содержащее медь, радио будет работать лучше. (Если такого нет, возьми использованное лезвие, желательно заржавевшее)

• Большая английская булавка

• Карандаш с толстым грифелем

Как собрать самодельный радиоприемник

1. Проколи отверстие с каждой стороны трубочки рулона от туалетной бумаги. Проведи один конец магнитного провода сквозь один из проколов и привяжи. Оставь свободный конец провода длиной примерно 7,5 см. аккуратно намотай провод на трубочку. Продолжай наматывать, пока не будет 120 оборотов провода вокруг трубочки. Следи за тем, чтобы витки лежали рядом друг с другом. А не один на другом. Привяжи провод ко второму отверстию, оставив примерно 7,5 см, и отрежь излишнюю длину. Это катушка — основная деталь, из которых состоит самодельный радиоприемник.

2. Положи катушку боком на доску ближе к одному из краев. С помощью двух кнопок прикрепи катушку к доске. Проверь, чтобы кнопки не соприкасались ни с одной частью провода.

3. Вбей в доску по гвоздю с каждой стороны катушки примерно в четыре сантиметра от трубки.

4. С каждой стороны присоедини провода от катушки к гвоздям.

5. Положи лезвие на противоположной от катушки стороне доски. Будь осторожней, обращаясь с лезвием, — оно очень острое. Положи лезвие и закрепи двумя кнопками. Не втыкай кнопки на всю их длину в дощечку.

6. Заточи карандаш, чтобы высовывался длинный кусок грифеля. Отломи грифель и приложи его к острому концу английской булавки. С помощью кусочка провода прикрути грифель к булавке. С помощью плоскогубцев загни головку булавки назад так, чтобы она лежала плоско на доске.

7. Установи английскую булавку справа от лезвия таким образом, чтобы кончик грифеля касался лезвия. Установи один из гвоздей в головке булавки и молотком забей его в доску, пока он почти не коснется булавки.

8. Присоедини провод к левой кнопке на лезвии бритвы. Воткни кнопку как можно сильней, чтобы оголенный провод лежал на лезвии. Затем возьми другой конец провода и намотай вокруг гвоздя слева от катушки.

9. Присоедини провод к гвоздю справа от катушки. Возьми второй конец этого провода и намотай вокруг конца провода от наушников.

10. Присоедини другой провод ко второму металлическому концу наушников. Теперь возьми второй конец этого провода и положи под шляпку гвоздя, удерживающего английскую булавку. Прибей гвоздь так, чтобы булавка поднялась. Не прибивай ее слишком крепко, потому, что должна остаться возможность немного придвигать булавку.

11. Прикрепи еще один провод к гвоздю, соединяющему лезвие с катушкой. Это будет антенна. Чем длиннее антенна, тем лучше. Пусть она свисает из окна. Или даже лучше возьми, если есть, длинный провод и протяни его из окна к дереву.

12. Прикрепи еще один отрезок провода к гвоздю, соединяющему катушку с наушниками. Это будет твой провод заземления. Нужно присоединить его к чему-нибудь, что уходит в землю. Самое лучшее заземление – это труба холодной воды. Обмотай оголенный конец провода вокруг трубы, по которой идет только холодная вода.

13. Надень наушники и не производи никаких громких звуков в комнате, где установлен твой самодельный радиоприемник. Пальцем медленно подвигай булавку так, чтобы кусочек грифеля прошел по лезвию. В наушниках должны послышаться очень тихие слабые потрескивающие звуки. Продолжай двигать булавку, пока не поймаешь какую-нибудь станцию. Передвигай булавку очень медленно и слушай очень внимательно. Ты сможешь поймать только ближайшие от себя станции, и то они будут очень тихими.


Усовершенствуй свой самодельный радиоприемник

Хочешь усовершенствовать свой самодельный радиоприемник и иметь лучший прием? Это возможно, если ты купишь в магазине электроники детекторный приемник и установишь его вместо комплекта лезвия бритвы и английской булавки. Он работает подобным образом, только вместо лезвия бритвы – кусочек кристалла.

Описанный здесь простейший самодельный лезвийный радиоприемник называется «окопным» радио. Во время Второй мировой войны солдаты на передовой (часто в окопах) делали такого рода радио, потому что все детали имелись под рукой.

ДЕТЕКТОРНОЕ РАДИО СВОИМИ РУКАМИ

КАК СДЕЛАТЬ ДЕТЕКТОРНЫЙ РАДИОПРИЕМНИК ПОСЛЕ АПОКАЛИПСИСА

Доброе время суток, уважаемый читатель!

Сегодня мы рассмотрим как своими руками изготовить самодельное радио в экстремальных условиях, ну, скажем, при апокалипсисе, ведь все грозятся нам устроить давно конец света: и господин Нострадамус, и Майя, и многие другие уважаемые и ученые личности, имея под рукою минимальное количество вещей. До этого мы уже рассматривали вариант сборки детекторного радиоприемника из… картошины. Кому-то данный метод может показаться весьма экзотическим и вымышленным. Тем не менее, функционирование подобного радио при правильном соблюдении условий сборки очень даже возможно. Почему и как это будет работать – это тема для отдельной статьи, я ее непременно напишу для пояснения, как только появиться немного времени. Для любопытствующих скажу лишь про господина Гальвани, так успешно ставившего эксперименты на лягушках с электричеством.

Но сейчас несколько другая картина…

Представь, уважаемый читатель, что, однажды, не приключилось с тобой ни доброго утра, ни дня, ни ночи. Впрочем, как и с любым другим обитателем планеты в этот день.

Вокруг дым, сажа… Пепел застилает небо. Солнце как белое пятно луны сквозь густой туман. Что творится вокруг – совершенно непонятно. В общем, далее на твою фантазию, читатель. Представь себе что хочешь: крыс-мутантов, инопланетян, экспериментирующих на людях и т.д. и т.п. Но один факт остается – тебе одному из немногих повезло: ты во время спустился в подвал за холодным пивом, а когда вышел – а вышел ты оттуда не рано, поскольку вошел немного «датым», а вышел слегка даже уже трезвым – увидел вот эту картину маслом из американского фильма про конец света.

Понятно, прежде всего, нужно решить первостепенные задачи: жилье, еда и вода. Ну, жить, допустим, найдем где: в том же пивном подвале, откуда и вышли. Ну, есть и пить, допустим, мы будет мутировавших крыс, а пить – оставшиеся пиво в подвале, а далее найдем какой-нибудь более или менее радиоактивный источник воды. Да, конечно, не радостная перспектива. А как вы думали?

Что дальше? А дальше человеку нужна информация, без нее он не человек. Нужно понять что происходит, есть ли еще выжившие, кроме тебя. Ты примешься искать вокруг. Возьмешься за сотовый, но он скорее всего не будет работать: без вышек, без ретрансляторов, без электричества – это мало вероятно. Телевизор? Компьютеры? Аналогичная ситуация. Что же тогда? Старое доброе радио. Придется вернуться к истокам коммуникаций. Ведь радио и было изначальным пунктом отсчета развития коммуникаций. Хорошо, если повезло, и мы среди обломков старого мира нашли работающее радио. А если нет? То не стоит, отчаиваться: ты, судя по всему, человек фортовый, если выжил посреди апокалипсиса. И видимо, не зря статью эту читаешь, о том, как сделать самодельное радио своими руками… Но, повозиться, поискать все равно придется. Заострите свое внимание на машинах. В них есть радиоприемники, работающие от независимого источника питания – от аккумуляторов или батарей. Не нашли радиоприемника – не страшно. Берем аккумуляторы. В них могут находиться нужные нам элементы для самодельного радиоприемника.

 

 

 

 

 

Но следует понимать, что даже в том случае, если мы найдем рабочий радиоприемник с независимым источником питания, он не будет работать вечно. Как только разрядиться батарея, радио перестанет работать. И перезарядить батарейки в условиях мирового апокалипсиса – весьма проблематичная задача. Поэтому решение созревает само – необходимо собрать своими руками самодельный радиоприемник, работающий без элементов электропитания! Кроме того, такой радиоприемник должен быть прост в сборке, без каких-либо сложных деталей, которые будет весьма сложно отыскать в новой апокалиптической реальности.

Сделать такое радио вполне в человеческих силах. Это так называемый детекторный радиоприемник. Действительно, детекторный радиоприемник весьма прост в сборке: он самый дешевый и не требует каких-либо дополнительных элементов электропитания. Собрать такой радиоприемник может абсолютно каждый – не требуется каких-то особых познаний в области радиотехники или электроники. Детекторный радиоприемник не содержит каких-либо сложных деталей (транзисторов, ламп и т.д.). Единственный минус такого радиоприемника в том, что он не обеспечивает высокую дальность приема – максимум это 600–800 км, да и то при очень высоко расположенной антенне.

Сделаем небольшой экскурс в физику, дабы конструкция, который мы собираемся сделать не оставалась для вас совсем темным лесом. Как должны знать из курса школьной физики, в антенну радиопередающей стации поступает переменный ток от радиопередатчика. Подающийся переменный ток очень быстро меняет и направление, и величину. В окружающее пространство под действием этого переменного тока растекаются со скоростью света электромагнитные волны разной длины и  амплитуды. Это и есть, собственно, радиоволны от антенны передающего устройства. Если перед микрофоном, связанным с передающей радиостанцией, поставить оркестр или диктора, то колебания голоса или музыки будут влиять на силу излучаемых радиоволн, и принимающая антенна может их зафиксировать. Принимаемые волны создают такие же помехи в переменном токе принимающей антенны и, таким образом, мы можем получить на выходе тоже самое, что и на входе. Конечно, это весьма упрощенная схема устройства и работы радиоволн и радиоприемника. Во многом, это все еще тайна, и мы поняли лишь основные принципы функционирования. Тем не менее, примитивно можно обрисовать именно так работу радиоприемника.

Рис.1. Принципиальная схема детекторного радиоприемника

Что же касается детекторного радиоприемника, то он преобразует поступающие сигналы от антенны в токи, которые воздействуют непосредственно на головные телефоны. Сам подобный радиоприемник устроен весьма просто: он имеет колебательный контур, с помощью которого и осуществляется настройка на разные волны, антенну и заземление. Также в некоторых детекторных радиоприемниках подсоединяется конденсатор малой емкости с целью выделения и настройки на определенную волну. С приемным колебательным контуром связывается детекторная цепь, в которую включены последовательно детектор и телефон. Таким образом, электрические колебания, принятые колебательным контуром, передаются в детекторную цепь, где распознаются и, проходя через телефон, заставляют колебаться его мембрану, воспроизводя звук. Схематично детекторный радиоприемник нарисован на схеме выше.

 

 

 

 

 

Итак, как видим, устройство детекторного радио достаточно простое и его можно собрать из простых материалов, которые будут существовать даже в крайне неблагоприятных условиях апокалипсиса. Итак, нам понадобятся: антенна, колебательный контур (катушка), несколько конденсаторов для колебательного контура, детектор, головной телефон, блокировочный конденсатор, заземление. Хорошо бы, если рядом с вами был бы магазин радиодеталей: можно было бы заглянуть за покупками. Но все эти детали, в принципе, можно найти и самостоятельно.

Начнем наши поиски с антенны. Антенна в детектором радиоприемнике – ничто иное, как провод длиной от 30 до 100 метров. Не суть важно будет это единый провод или соединенный из нескольких. Не важен нам также и материал, из которого изготовлена антенна: нам подойдет и антенна из алюминия, и из меди, стали и других металлов. Для нас главное, чтобы общая длина соответствовала заявленным стандартам, и чтобы отдельные провода были соединены между собой прочно и при натяжении не разорвались.

Еще один важный нюанс: антенну необходимо прикрепить к какому-то высокому предмету. И чем он выше, тем лучше. Однако крепить не на прямую, а через изолятор: иначе детекторная антенна будет работать весьма неустойчиво, особенно в плохую погоду. Впрочем, изготовить изолятор крайне просто: достаточно использовать любой предмет из диэлектрика (т.е. из материала, не проводящим электрический ток), например пластмассовую бутылку или пластиковую трубу. Главное задача – обеспечить изоляцию антенны от предмета, к которому она будет крепиться.

Далее нам потребуется катушка колебательного контура, резонансный элемент конструкции. Катушка колебательного контура представляет собой множество витков провода, намотанных на жесткий каркас. Однако для катушки понадобятся провода диаметром от 0.3 до 0.8 мм, да и сам каркас должен быть не толщиной более 50 мм. Идеально подошла бы пластиковая труба. По сути, подобная катушка напоминает конструкцию трансформатора. Собственно, в последнем и можно найти все необходимые элементы для изготовления катушки колебательного контура. Конструкция катушки колебательного контура проста: нужно обмотать на жесткий каркас провод и чем больше будет витков, тем дальше действие нашего детекторного радио. Но витков должно быть не менее 100. После каждого 20 витка лучше сделать петли – отводы, которые по окончании обмотки следует зачистить от изоляции. Именно к ним мы будем присоединять конденсаторы, детекторы для принятия сигнала.

 

 


Рис.1. Изготовление конденастора  колебательно контура.

Но одной катушки колебательного контура не достаточно. Необходимы также и конденсаторы колебательно контура. Без них настройка нашего детекторного радиоприемника стала бы невозможной. Пусть название этих элементов не ввергает вас в анафилактический шок: изготовить их самостоятельно вполне просто. Для изготовления понадобиться фольга и материал, который выполнит функцию изолятора. Фольгу можете использовать из под конфет, шоколада и прочего. Она достаточно гибкая, что будет нам весьма на руку. В качестве изоляционного материала для изготовления конденсаторов можете использовать  полиэтиленовые пакеты, кальку, сухую писчую бумагу и др. Как изготовить конденсатор показано на рисунке, и это весьма просто. Изготовленные конденсаторы будут использоваться в схеме колебательного контура. Лучше всего изготовить их штук 7 разной емкостью, начиная от 100 пикофарад и до 700 пикофарад. Именно их мы будем поочередно подключать к катушке, тем самым осуществляя переход на определенную радиочастоту. Кроме того, нужен будет еще один конденсатор самой большой емкости (3 000 пикофарад) – блокировочный, который будет подключен к головному телефону.

Еще необходимый элемент для нашей конструкции – полупроводниковый диод. Его без проблем можно найти в платах радиоприемниках, телевизоров, магнитофонах. Конечно, его находка значительно облегчит нам жизнь: избавит нас от необходимости делать диод самостоятельно, да и работать заводской элемент будет все же гораздо лучше, чем самодельный вариант. Диод, как правило, находится в стеклянном корпусе. Сам корпус имеет маркировочные полосы. Для нас окраска  и количество полос не имеют никакого принципиального значения: нам подойдет любой. Какой стороной подключать диод в схеме нашего детекторного радиоприемника также особого значения не имеет. Собственно, для изготовления детектора, т.е. для устройства, которое выделяет из радиосигнала голос диктора или музыку, нам и нужен полупроводниковый диод. Впрочем, если мы не находите под рукой диод, не отчаивайтесь, его можно собрать самостоятельно. Для этого нам понадобятся графитовый (обычный) карандаш, бритвенное лезвие и булавка. Рисунок данной конструкции приведен ниже. Роль полупроводника здесь выполняет графитовый карандаш, один конец которого касается бритвенного лезвия, а другой – булавки.

Фото 1. Самостоятельное изготовление детектора (полупровдникового диода).

 

 

 

 

 

В последнюю очередь, нам необходим головной телефон для прослушивания радиоволн. Изготовить самостоятельно такой телефон крайне сложно, поэтому его придется поискать: обратите внимание на городские автоматы, домашние телефоны, домофоны. Нам собственно нужен наушник из такого телефона. И более мелкие варианты – наушники от плееров, сотовых, компьютеров  — не подойдут. Их внутреннее сопротивление не более 16 Ом. А нам необходим наушник с сопротивлением не менее 1000 Ом и чем оно больше, тем лучше. Это единственный элемент в схеме данного радиоприемника, который нужно найти в окружающем мире в готовом виде. Без него нормальное прослушивание радио эфира невозможно.

Ну а что касается заземления, думаю, разберетесь. Железную трубу в землю, и второй конец антенны прикрепите к ней. Все заземление готово, как и само детекторное радио. Теперь остается только зондировать радиочастоты в поисках братьев по разуму с надеждой на счастливое возрождение цивилизации.

На этом все. Удачного вам Апокалипсиса и не болейте! Да, и если увидите четырех всадников на лошадках не стоит затевать с ними беседу…

 

 

P.S. ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА

Как ни странно слово апокалипсис происходит от греческого ?????????? — открывать, обнаруживать. Т.е. апокалипсис дословно означает «открытие нового, снятие покровов». В частности, апокалипсис в библейской трактовке Ионна Богослова означал раскрытие, открытие тайны беззакония, которая коренится в любом социуме. Но, последняя книга нового Завета, книга Апокалипсиса (т.е. откровения) вышла у Ионна, мякго выражаясь, слегка мрачноватой, поэтому в дальнейшем Апокапсисом стали называть все события, сопровождающие гипотетический конец света. Так что пожелание удачного апокалипсиса означает лишь удачного откровения, либо удачного открытия чего-либо нового!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Да, вы можете создать свой собственный

В выпуске Radio World от 25 октября Джеймс О’Нил задает интересный вопрос. В его статье под названием «Кто-нибудь больше ничего не строит?» он показывал электронное оборудование ручной сборки на вещательных станциях в 1960-х и 1970-х годах.

Мой ответ на его вопрос — «да». Некоторые из нас до сих пор создают решения вручную, даже в этом мире plug-n-play.

НЕМНОГО ИСТОРИИ

Еще в 1920-х, 30-х и даже 40-х годах большинство инженеров станций создавали свое студийное и передающее оборудование.У RCA было некоторое оборудование для вещания, но оно было очень дорогим до окончания Второй мировой войны, когда усилилась конкуренция со стороны других производителей.

Я получил лицензию радиолюбителя в возрасте 16 лет, в 1963 году. Больше всего меня интересовало проектирование и сборка электронных схем. Обладая хорошим пониманием закона Ома и желанием работать руками, мне всегда нравилось создавать удобные устройства для использования на радиостанциях. Это весело и полезно.

Рис. 1: Дон Келли в главной студии КВБР, 1974 год.

Рис. 1 иллюстрирует это положение — на нем изображена основная студия, которую я построил на небольшой радиостанции в Брейнерде, штат Миннесота. Диктор — Дон Келли. Извините, это нечеткое винтажное фото!

Присмотревшись, вы увидите ряд интересных нововведений. В левом нижнем углу находится окрашенная деревянная коробка с металлической панелью, содержащей множество ручек и переключателей для работы с несколькими аудиопотоками на винтажную ламповую студийную аудиоконсоль Gates Yard 1964 года выпуска.

Если вы знаете этот аудиомикшер, вам будет интересно узнать, что такое второй метр справа.Ну, это монитор модуляции. Дикторы могли легко видеть свои студийные уровни звука и результирующий передаваемый звук. Этот дополнительный метр был в окрашенной металлической коробке с тем же размером и наклоном передней панели, что и аудиоконсоль. Это было расширение для консоли, а не просто коробка, плохо вписывавшаяся в студийную среду. Поверх него находился набор клавиш для выбора телефонных линий для выхода в эфир.

Рис. 2: Young Mark Persons в отделе новостей КВБР в 1975 году.

Далее справа была трехдековая машина для воспроизведения картриджей ITC.Помните такие? К его правой стороне прикреплена коробка с потенциометрами для управления уровнем звука каждой деки воспроизведения картриджей. Было логично сделать конечный аудиопродукт хорошим, даже в лихорадочной живой студийной среде того времени. Да, это катушечные магнитофоны Magnecord PT-6 в деревянных ящиках на стене с местом внизу для другого вещательного оборудования. При размещении было максимально использовано имеющееся пространство.

На рис. 2 показан отдел новостей станции. Да, тогда радиостанции передавали реальных новостей.(Красивый худощавый парень с планшетом — это я!)

Рис. 3: Собранная вручную антенная соединительная сеть.

Наибольший интерес здесь представляет аудиоконсоль с шестью входами. Нет, вы не найдете его в каталоге производителя. Я построил его с нуля, и мне это нравилось. Консоль была спроектирована и рассчитана на эту конкретную ситуацию. Выше есть ящики, в том числе один с аналоговым таймером, чтобы можно было синхронизировать выпуски новостей. Чего не хватает, так это компьютера… ну, они появились позже.

ДВИЖЕНИЕ

Одной радиостанции было мало для молодого и энергичного человека, которым я был.Так что нужно было делать больше в мире радиотехники.

Рис. 4: Контроллер вектора AM с пятью башнями.

Включая рис. 3, построение систем направленных AM-антенн с нуля с использованием катушек и конденсаторов вместо установки промышленных фазовращателей. Вы все еще можете это сделать — , если кому-то нужно!

На рис. 4 показан векторный контроллер для массива AM с пятью башнями. Зачем покупать, если можно построить один? У этого сзади на шасси не менее 24 реле.Я спроектировал и изготовил его, используя реальный опыт в отношении того, что может пойти не так во время удара молнии и т. д. Этот контроллер и AM-направление все еще работают после более чем 30 лет службы. (Сегодня производители должны больше думать об этом при проектировании оборудования.)

КАК ЭТО СДЕЛАТЬ

Я пришел из мира схем двухточечной проводки, где резисторы и конденсаторы были подключены и припаяны непосредственно к ламповым гнездам и т.п., поэтому на моих печатных платах нет протравленных площадок для соединения компонентов через отверстия.

Рис. 5: Конструкция векторной платы. Фото: Марк Персонс

Вместо этого я всегда предпочитал прокладывать провода на стороне платы, не являющейся составной частью.

Мне нравятся макетные платы марки Vector, которые имеют удобные отверстия через каждые 1/10 дюйма. Они отлично подходят для традиционных двухрядных интегральных схем и многих реле. Рис. 5 показывает это. Причина здесь в том, что они быстро и легко подключаются, особенно в ситуациях, когда для конкретной потребности создается только одна плата.

ГОРДИТЕ СВОЕЙ РАБОтой

На рис. 6 показано недавнее создание магазина для выбора одной из двух антенн. Он находится на панели стойки высотой 3-1/2 дюйма. Этикетки снимались с недорогой этикетировочной машины Brother P-Tech всего за несколько секунд. Другие принтеры этикеток делают то же самое. Надписи нанесены белым цветом на прозрачной полосе, чтобы просвечивать черный цвет панели. (Теперь этот начинает выглядеть так, как будто он был произведен с завода и чем можно гордиться.)

Не забудьте создать схему, даже если она нарисована от руки.Каждое электронное устройство нуждается в документации, чтобы его можно было обслуживать и/или модифицировать в будущем.

Рис. 6: Переключатель основной/вспомогательной антенны, вид спереди и сзади. Фото: Mark Persons

ОПАСНОСТЬ ОТВЕТСТВЕННОСТИ

На рис. 6 также показана задняя сторона той же панели. Опять же, это двухточечная проводка с небольшой платой для двух реле и других компонентов, включая входной/выходной разъем. Обратите также внимание на то, что имеется настенный блок питания (настенное крепление).

В настоящее время я боюсь подключать шнур питания на 120 В переменного тока даже к одному из своих творений.Ответственность очень высока. Эта проблема исчезает, когда я использую одобренные UL внешние источники питания с выходным напряжением менее 30 вольт. Почти все они представляют собой легкие импульсные блоки питания с небольшим форм-фактором. Еще одно преимущество заключается в том, что они экономят время и деньги, поскольку выходная мощность постоянного тока уже жестко регулируется по напряжению.

Рис. 8: Релейная панель EAS.

На рис. 8 показана релейная панель, используемая для управления звуком нескольких радиостанций с помощью одного блока EAS. В этом проекте используются легкодоступные печатные платы марки Potter & Brumfield с реле.На каждой релейной плате есть место даже для ручной печати этикеток. Опять же, есть настенный источник питания для уменьшения ответственности.

Это правда, что технику уже почти никто не строит. Для изготовления оборудования, которое не выглядит бессистемным, требуется хорошо оборудованный цех со сверлильным станком. Человек, который это делает, должен хорошо разбираться в электронных технологиях, с которыми он или она работает.

Мне нравится делать что-то полезное и очень похожее на то, что производитель может производить массово.

Однако, как и многие инженеры моего возраста, я собираюсь уйти на пенсию. В 70 лет я собираюсь закрыть магазин в конце 2017 года.

Проблема с продолжением бизнеса — 5000 долларов налогов, бухгалтерского учета и страховки в год, что не очень хорошо для такого старика, как я. Молодым инженерам предстоит нести эстафету вещания в будущее.

Однако вы все еще можете создавать оборудование. Это имеет смысл.

Комментарий к этой или любой другой статье.Пишите на [email protected].

Марк Персонс, WØMH, является сертифицированным профессиональным инженером вещания и имеет более чем 40-летний опыт работы. Его веб-сайт www.mwpersons.com.

Подписаться

Чтобы получать больше подобных историй и быть в курсе всех наших ведущих новостей, функций и анализа, подпишитесь на нашу рассылку новостей здесь.

Практика: Радиолюбитель для создателей

В мире магии был Гудини, который первым изобрел трюки, которые исполняются до сих пор.И у сжатия данных есть Джейкоб Зив.

В 1977 году Зив, работая с Абрахамом Лемпелем, опубликовал эквивалент Гудини о Magic : статья в IEEE Transactions on Information Theory под названием «Универсальный алгоритм последовательного сжатия данных». и год LZ77 не был первым алгоритмом сжатия без потерь, но он был первым, который мог творить чудеса за один шаг.

В следующем году два исследователя выпустили уточнение, LZ78. Этот алгоритм стал основой для программы сжатия Unix, использовавшейся в начале 80-х; WinZip и Gzip, родившиеся в начале 90-х; и форматы изображений GIF и TIFF. Без этих алгоритмов мы, скорее всего, рассылали бы большие файлы данных на дисках вместо того, чтобы отправлять их по Интернету одним щелчком мыши, покупали бы нашу музыку на компакт-дисках вместо потоковой передачи и просматривали бы ленты Facebook, в которых нет скачущих анимированных изображений.

Зив продолжал сотрудничать с другими исследователями по другим инновациям в области сжатия.Именно его полная работа, охватывающая более полувека, принесла ему Почетная медаль IEEE 2021 г. «за фундаментальный вклад в теорию информации и технологию сжатия данных, а также за выдающееся лидерство в исследованиях».

Зив родился в 1931 году в семье русских иммигрантов в Тверии, городе, который тогда находился в Палестине, управляемой британцами, а теперь является частью Израиля. Электричество и гаджеты — и мало что еще — очаровывали его в детстве. Например, играя на скрипке, он придумал, как превратить свой пюпитр в лампу.Он также пытался построить передатчик Маркони из металлических частей фортепиано. Когда он подключил устройство, весь дом погрузился во тьму. Он так и не заставил этот передатчик работать.

Когда в 1948 году началась арабо-израильская война, Зив учился в средней школе. Призванный в Армию обороны Израиля, он некоторое время служил на передовой, пока группа матерей не провела организованные акции протеста, требуя, чтобы самых молодых солдат отправили в другое место. Переназначение Зива привело его в ВВС Израиля, где он выучился на специалиста по радарам.Когда война закончилась, он поступил в Технион — Израильский технологический институт, чтобы изучать электротехнику.

После получения степени магистра в 1955 году Зив вернулся в мир обороны, на этот раз присоединившись к Израильской исследовательской лаборатории национальной обороны (сейчас Rafael Advanced Defense Systems) для разработки электронных компонентов для использования в ракетах и ​​других военных системах. Проблема заключалась в том, вспоминает Зив, что ни один из инженеров в группе, включая его самого, не разбирался в электронике более чем на базовом уровне.Их электротехническое образование было больше сосредоточено на энергосистемах.

«У нас было около шести человек, и нам приходилось учить себя, — говорит он. — Мы выбирали книгу, а затем учились вместе, как религиозные евреи, изучающие еврейскую Библию. Этого было недостаточно».

Цель группы состояла в том, чтобы построить систему телеметрии, используя транзисторы вместо электронных ламп. Им нужны были не только знания, но и детали. Зив связался с Bell Telephone Laboratories и запросил бесплатный образец своего транзистора; компания отправила 100.

«Это покрыло наши потребности на несколько месяцев, — говорит он. — Я отдаю должное тому, что первым в Израиле сделал что-то серьезное с транзистором».

В 1959 году Зив был выбран в качестве одного из немногих исследователей из израильской оборонной лаборатории для обучения за границей. Эта программа, по его словам, изменила эволюцию науки в Израиле. Его организаторы не направляли отобранных молодых инженеров и ученых в определенные области. Вместо этого они позволили им продолжить любое обучение в аспирантуре в любой западной стране.

«В то время для запуска компьютерной программы приходилось использовать перфокарты, а я их ненавидел. Вот почему я не стал заниматься настоящей компьютерной наукой».

Зив планировал продолжить работу в области связи, но его больше не интересовало только оборудование. Недавно он прочитал Теория информации (Prentice-Hall, 1953), одна из первых книг Стэнфорда Голдмана на эту тему, и он решил сосредоточить свое внимание на теории информации. И где еще можно изучать теорию информации, как не в Массачусетском технологическом институте, где начинал Клод Шеннон, пионер в этой области?

Зив прибыл в Кембридж, штат Массачусетс., в 1960 г. Его докторская степень. исследование включало метод определения того, как кодировать и декодировать сообщения, отправляемые по зашумленному каналу, сводя к минимуму вероятность и ошибку и в то же время сохраняя простоту декодирования.

«Теория информации прекрасна, — говорит он. — Она говорит вам, что является лучшим, чего вы можете достичь, и [она] говорит вам, как приблизить результат. наилучший возможный результат».

Зив противопоставляет эту уверенность неопределенности алгоритма глубокого обучения.Может быть ясно, что алгоритм работает, но никто не знает, является ли он наилучшим возможным результатом.

Во время работы в Массачусетском технологическом институте Зив подрабатывал у американского оборонного подрядчика. Melpar, где он работал над программным обеспечением для исправления ошибок. Он нашел эту работу менее красивой. «В то время для запуска компьютерной программы приходилось использовать перфокарты, — вспоминает он. — И я их ненавидел. Вот почему я не занимался настоящими компьютерными науками».

Вернувшись в Лабораторию оборонных исследований после двух лет в Соединенных Штатах, Зив возглавил отдел связи.Затем в 1970 году вместе с несколькими другими сотрудниками он поступил на факультет Техниона.

Там он познакомился с Авраамом Лемпелем. Они обсудили попытки улучшить сжатие данных без потерь.

В то время передовым методом сжатия данных без потерь было кодирование Хаффмана. Этот подход начинается с поиска последовательностей битов в файле данных и последующей их сортировки по частоте появления. Затем кодировщик строит словарь, в котором наиболее распространенные последовательности представлены наименьшим количеством битов.Та же идея лежит в основе азбуки Морзе: наиболее часто встречающаяся буква в английском языке, e, представлена ​​одной точкой, в то время как более редкие буквы имеют более сложные комбинации точек и тире.

Кодирование Хаффмана, хотя и используется сегодня в формате сжатия MPEG-2 и формате JPEG без потерь, имеет свои недостатки. Требуется два прохода через файл данных: один для вычисления статистических характеристик файла, а второй для кодирования данных. А хранение словаря вместе с закодированными данными увеличивает размер сжатого файла.

Зив и Лемпель задались вопросом, смогут ли они разработать алгоритм сжатия данных без потерь, который будет работать с любым типом данных, не требует предварительной обработки и обеспечит наилучшее сжатие этих данных, цель, определяемая чем-то, известным как энтропия Шеннона. Было неясно, возможна ли вообще их цель. Они решили выяснить.

Зив говорит, что они с Лемпелем были «идеальной парой» для решения этого вопроса. «Я знал все о теории информации и статистике, а Абрахам хорошо разбирался в булевой алгебре и информатике.»

Им пришла в голову идея, чтобы алгоритм искал уникальные последовательности битов одновременно со сжатием данных, используя указатели для ссылки на ранее просмотренные последовательности. Этот подход требует только одного прохода через файл, поэтому он быстрее, чем кодирование Хаффмана.

Зив объясняет это так: «Вы просматриваете входящие биты, чтобы найти самый длинный участок битов, для которого есть совпадение в прошлом. Предположим, что первый входящий бит равен 1. Теперь, поскольку у вас есть только один бит, вы никогда не видели его в прошлом, поэтому у вас нет другого выбора, кроме как передать его как есть.»

«Но затем вы получаете еще один бит», — продолжает он. «Скажем, это тоже 1. Итак, вы вводите в свой словарь 1-1. Предположим, что следующий бит — 0. Итак, в вашем словаре теперь есть 1-1, а также 1-0″.

Вот тут-то и появляется указатель. В следующий раз, когда поток битов будет включать 1-1 или 1-0, программа не будет передавать эти биты. Вместо этого он отправляет указатель на место, где эта последовательность впервые появилась, вместе с длиной совпадающей последовательности. Количество битов, необходимых для этого указателя, очень мало.

«Теория информации прекрасна. Он говорит вам, что является лучшим, чего вы можете достичь, и (он) говорит вам, как приблизить результат».

«В основном это то, что они делали при публикации TV Guide , — говорит Зив. — Они запускали синопсис каждой программы один раз. Если программа появлялась более одного раза, они не публиковали синопсис повторно. Они просто говорили: вернитесь к странице x ».

Декодирование таким способом еще проще, потому что декодеру не нужно идентифицировать уникальные последовательности.Вместо этого он находит расположение последовательностей, следуя указателям, а затем заменяет каждый указатель копией соответствующей последовательности.

Алгоритм сделал все, что намеревались сделать Зив и Лемпель, — он доказал, что универсально оптимальное сжатие без потерь без предварительной обработки возможно.

«В то время, когда они опубликовали свою работу, тот факт, что алгоритм был четким и элегантным, а также его легко реализовать при низкой вычислительной сложности, почти не имел значения», — говорит Цахи Вайсман, профессор электротехники в Стэнфордском университете, специализирующийся на теории информации.«Это было больше о теоретическом результате».

В конце концов, однако, исследователи признали практическое значение алгоритма, говорит Вайсман. «Сам алгоритм стал действительно полезным, когда наши технологии начали работать с файлами большего размера, чем 100 000 или даже миллион символов».

«Их история — это история о силе фундаментальных теоретических исследований, — добавляет Вайсман. — Вы можете установить теоретические результаты о том, что должно быть достижимо, и десятилетия спустя человечество извлечет выгоду из реализации алгоритмов, основанных на этих результатах.»

Зив и Лемпель продолжали работать над технологией, пытаясь приблизиться к энтропии для небольших файлов данных. Эта работа привела к LZ78. Зив говорит, что LZ78 кажется похожим на LZ77, но на самом деле сильно отличается, потому что предвосхищает следующий бит. «Допустим, первый бит равен 1, поэтому вы вводите в словарь два кода, 1-1 и 1-0, — объясняет он. Эти две последовательности можно представить как первые ветви дерева».

«Когда приходит второй бит, — говорит Зив, — если он равен 1, вы отправляете указатель на первый код, 1-1, а если он равен 0, вы указываете на другой код, 1-0.А затем вы расширяете словарь, добавляя в выбранную ветвь дерева еще две возможности. По мере того, как вы делаете это неоднократно, последовательности, которые появляются чаще, будут отращивать более длинные ветви».

«Оказывается, — говорит он, — это было не только оптимальным [подходом], но и настолько простым, что сразу стало полезным».

Джейкоб Зив (слева) и Абрахам Лемпель опубликовали алгоритмы сжатия данных без потерь в 1977 и 1978 годах, оба в IEEE Transactions on Information Theory.Эти методы стали известны как LZ77 и LZ78 и используются до сих пор. Фото: Джейкоб Зив/Technion

Пока Зив и Лемпель работали над LZ78, они оба находились в творческом отпуске в Технионе и работали в американских компаниях. Они знали, что их разработка будет коммерчески полезной, и хотели ее запатентовать.

«Я работал в Bell Labs, — вспоминает Зив, — и подумал, что патент должен принадлежать им. Но они сказали, что невозможно получить патент, если это не аппаратное обеспечение, и они не были заинтересованы в попытках.(Верховный суд США не открывал двери для прямой патентной защиты программного обеспечения до 1980-х годов.)

Однако работодатель Лемпеля, Sperry Rand Corp., был готов попробовать. Компания обошла ограничения на патенты на программное обеспечение, создав аппаратное обеспечение, реализующее алгоритм, и запатентовав это устройство. Сперри Рэнд последовал за этим первым патентом с версией, адаптированной исследователем Терри Уэлчем, которая называется алгоритмом LZW. Именно вариант LZW получил наибольшее распространение.

Зив сожалеет, что не смог напрямую запатентовать LZ78, но, по его словам, «нам нравился тот факт, что [LZW] был очень популярен.Это сделало нас знаменитыми, и нам также понравились исследования, к которым они нас привели».

Одна из последующих концепций стала называться сложностью Лемпеля-Зива, мерой количества уникальных подстрок, содержащихся в последовательности битов. Чем меньше уникальных подстрок, тем сильнее можно сжать последовательность.

Эта мера позже стала использоваться для проверки безопасности шифровальных кодов; если код действительно случайный, его нельзя сжать. Сложность Лемпеля-Зива также использовалась для анализа электроэнцефалограмм — записей электрической активности мозга — для определения глубины наркоза, для диагностики депрессии и для других целей.Исследователи даже применили его для анализа поп-лирики, чтобы определить тенденции повторяемости.

За свою карьеру Зив опубликовал около 100 рецензируемых статей. В то время как статьи 1977 и 1978 годов являются самыми известными, у теоретиков информации, пришедших после Зива, есть свои фавориты.

Для Шломо Шамаи, выдающегося профессора Техниона, именно статья 1976 года представила Алгоритм Винера-Зива, способ определения пределов использования дополнительной информации, доступной декодеру, но не кодеру.Эта проблема возникает, например, в видеоприложениях, которые используют тот факт, что декодер уже расшифровал предыдущий кадр и, таким образом, его можно использовать в качестве дополнительной информации для кодирования следующего.

Для Винсента Пура, профессора электротехники Принстонского университета, это статья 1969 года, описывающая граница Зива-Закаи, способ узнать, получает ли сигнальный процессор максимально точную информацию из данного сигнала.

Зив также вдохновил ряд ведущих экспертов по сжатию данных на занятиях, которые он вел в Технионе до 1985 года.Вайсман, бывший студент, говорит, что Зив «глубоко увлечен математической красотой сжатия как способа количественной оценки информации. Прохождение курса у него в 1999 году сыграло большую роль в том, чтобы поставить меня на путь моих собственных исследований».

Он был не единственным, кто был так вдохновлен. «Я прошел курс по теории информации у Зива в 1979 году, в начале учебы в магистратуре, — говорит Шамай. — Прошло более 40 лет, а я до сих пор помню этот курс. Мне захотелось взглянуть на эти проблемы, провести исследование и получить докторскую степень.Д.»

В последние годы глаукома лишила Зива большей части зрения. Он говорит, что статья, опубликованная в IEEE Transactions on Information Theory в январе этого года, является его последней. Ему 89.

«Я начал писать статью два с половиной года назад, когда у меня еще было достаточно зрения, чтобы пользоваться компьютером, — говорит он. — В конце концов Юваль Кассуто, младший преподаватель Техниона, завершил проект». В работе рассматриваются ситуации, в которых требуется быстрая передача больших информационных файлов в удаленные базы данных.

Как объясняет Зив, такая необходимость может возникнуть, когда врач хочет сравнить образец ДНК пациента с предыдущими образцами того же пациента, чтобы определить, была ли мутация, или с библиотекой ДНК, чтобы определить, была ли у пациента генетическое заболевание. Или исследователь, изучающий новый вирус, может захотеть сравнить последовательность его ДНК с базой данных ДНК известных вирусов.

«Проблема в том, что количество информации в образце ДНК огромно, — говорит Зив, — слишком много, чтобы сегодня по сети можно было отправить его за считанные часы или даже, иногда, за дни.Если вы, скажем, пытаетесь идентифицировать вирусы, которые очень быстро меняются во времени, это может занять слишком много времени».

Подход, который он и Кассуто описывают, включает использование известных последовательностей, которые обычно появляются в базе данных, чтобы помочь сжать новые данные, без предварительной проверки на конкретное соответствие между новыми данными и известными последовательностями.

«Я очень надеюсь, что это исследование может быть использовано в будущем», — говорит Зив. Судя по его послужному списку, Cassuto-Ziv — или, возможно, CZ21 — добавит к его наследию.

Эта статья появилась в печатном выпуске за май 2021 года под названием «Создатель сжатия».

Создание собственных комплектов радиоприемников и проектов «сделай сам»

Поскольку я все больше и больше интересуюсь радио и его историей, я думаю, что пришло время попробовать свои силы в создании собственного радиоприемника. Когда я начал исследовать это, я обнаружил, что есть много простых способов создать радио из предметов домашнего обихода. В журнале Make Magazine есть отличное видео, в котором они описывают шаги по сборке Foxhole Radio с использованием картонного рулона туалетной бумаги, проволоки, дерева, кнопок и лезвия бритвы.Дополнительную информацию об этом проекте можно найти в их блоге.

Инструкции по сборке различных радиостанций также можно найти здесь. Если сборка радиоприемника с нуля кажется вам слишком сложной задачей, для детей до сих пор продается множество различных комплектов радиоприемников, которые включают в себя все необходимые инструменты для создания простых радиоприемников. Несколько вариантов включают Crystal Radio Kit, AM/FM Radio Kit от Elenco и Build Your Own Fm Radio Kit: Discovery Kit.

Старожилы отмечают, что эти наборы не идут ни в какое сравнение с проектами Heathkit прошлых лет, но я полагаю, что они по-прежнему довольно забавны и познавательны. Из того, что я видел в Интернете, ни один из этих проектов не является надежным или простым, поэтому обязательно определите свои ожидания, прежде чем начать строить.

Если вы когда-либо собирали радио, я был бы рад услышать ваши предложения о том, с чего мне начать, и есть ли какой-то конкретный набор или проект, который вы бы порекомендовали.

Благодаря такой поддержке читателей, как вы, такой контент становится возможным. Пожалуйста, найдите минутку, чтобы поддержать Radio Survivor на Patreon!

О Дженнифер Уэйтс
Дженнифер Уэйтс является соучредителем Radio Survivor и редактором College Radio and Culture. Она увлечена культурой радио и посетила более 165 радиостанций в США и Ирландии. Она увлечена историей радио и является сопредседателем Совета колледжей, общественных и образовательных радиостанций в Целевой группе по сохранению радиостанций Библиотеки Конгресса.Сама давний ди-джей на студенческом радио, она ведет еженедельное шоу на KFJC 89.7FM в Лос-Альтос-Хиллз, Калифорния.

лучших шагов для создания собственной FM-станции, подключение к мобильному телефону

Многие из нас любят настраиваться на любимую группу FM-радиостанции, чтобы слушать новости, информацию, музыку и другие медиа-программы. Много раз мы удивляем наше ближайшее сообщество, давая им возможность узнать какую-то удивительную информацию. Пришло время начать и начать распространять свое радио среди своих близких, создавая и проектируя его своими руками по более низкой цене.

Эта концепция создания встроенного радиопередатчика не только дает персонализированную FM-станцию, но и позволяет вам изучить некоторые технические концепции, лежащие в ее основе. Этот передатчик разработан с использованием основных электронных компонентов, таких как резисторы, транзисторы и конденсаторы, которые делают всю систему очень экономичной.

Пошаговая процедура этой концепции здания FM поможет вам сделать это профессионально. И вы можете подключить к этой системе микрофон для прослушивания или медиаплееры, такие как MP3 и другие аудиосистемы, для воспроизведения определенных песен.Мы надеемся, что эта инфографика, безусловно, дает практический опыт создания FM, а также высмеивает ближайшее к вам сообщество.

Примечание:  Эта концепция сборки FM-передатчика предназначена только для студентов и любителей проектировать схемы и не предназначена для коммерческих целей. Условия и положения должны быть выполнены для создания коммерческой и дальней FM-станции в отношении частоты, лицензии и т. д., а также в отношении информации, которая не охватывается этой инфографической темой в рамках этой группы.

8 шагов по созданию/разработке собственной FM-станции для подключения к мобильному телефону

1). Получите представление о проекте и проанализируйте его реализацию

Мы собираемся построить небольшой FM-передатчик, чтобы узнать о вещании на FM-станциях, а также чтобы группа людей могла слушать вашу информацию или любые другие аудиопесни.

2). Выберите необходимые компоненты

Выберите компоненты в соответствии со списком компонентов, приведенным ниже, чтобы построить принципиальную схему.

Транзистор Q1 до н.э. 547 Резистор R1 10К
Транзистор Q2 С2570 Резистор R2 15К
Транзистор Q3 2N3866 Резистор R3 4K7
Конденсатор С1 2,2/50 В Резистор R4 4K7
Конденсатор С2 1КПФ Резистор R5 82Е
Конденсатор С3 10Пф Резистор R6
Конденсатор С4 1КПФ Резистор R7 22Е
Конденсатор С5 10ПФ Индуктор L1 4 оборота+1T
Конденсатор С6 1КПФ Индуктор L2 7 поворотов
Конденсатор С7 15ПФ Индуктор L3 7 поворотов
Конденсатор С8 1КПФ Индуктор L4 5 Поверните
Конденсатор С9 1КПФ Аккумулятор
Конденсатор С10 10КПФ
Конденсатор С11 15ПФ
TR1 (триммер) 22F Антенна Яги или Палка
ТР2 22ПФ Соединитель 4
Микрофон Конденсатор Тип

Нарисуйте принципиальную схему

Нарисуйте принципиальную схему, используя необходимые компоненты.

Установка компонентов на макетную плату или печатную плату

Закрепите резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности и другие компоненты в соответствующих местах, следуя электрической схеме, а затем используйте разъем динамика для подключения музыкальной системы или телевизора или микрофон для передачи записанного звука. Затем включите питание с помощью аккумулятора.

Подключение аудиосистемы

Начните говорить в звуковое сообщение через микрофон или подключите аудиосистемы, такие как телевизор/музыкальный проигрыватель, через аудиоразъем.

Включите FM-приемник на мобильный или любой другой FM-приемник

Откройте приложение FM-приемника на своем мобильном телефоне или любом другом устройстве FM-приемника, а затем настройте FM-диапазон.

Настройка схемы

Отрегулируйте частоту, регулируя переменный конденсатор, чтобы получить диапазон между 88 – 106 МГц с помощью отвертки, пока вы не услышите четко передаваемый звук на FM-приемнике.

Сделайте свой FM известным в закрытой группе

Если вы хотите, чтобы эта FM-станция была доступна для вашей ближайшей группы, разрешите им включить свои FM-приемники в диапазоне или частоте вашей FM-станции.Вы можете покрыть расстояние до 5 км, если используется антенна Yagi UDA, и до 200 м, если это стержневая антенна.

Вставить это изображение на свой сайт (скопируйте код ниже):

Хотите построить свою собственную радиолюбительскую антенну? С комплектом KM4ACK это сделать легко — The Prepared

Вы можете подумать, что любительское радио — это радио, но на самом деле все дело в антеннах. Это становится очевидным, когда вы переходите на дальние КВ-диапазоны, где наличие правильного типа антенны, правильной длины и идеального размещения имеет решающее значение. У вас может быть фантастический 100-ваттный КВ-трансивер, такой как Icom IC-7300, но если вы используете вешалку в качестве антенны, вам будет сложно установить контакты.С другой стороны, оптимальная антенна с 5-ваттным QRP-радио может устанавливать контакты по всему миру.

Джейсон Олехам, позывной KM4ACK, стал бесценным источником экстренной связи благодаря своему программному обеспечению Build-A-Pi и полезному каналу на YouTube. Он продает в своем магазине популярный комплект антенны с торцевым полуволновым питанием (EFHW), которого часто нет в наличии. Стоит ли шумиха или радиолюбители покупают его из-за бренда?

Я любил электронику с тех пор, как себя помню. Единственная проблема в том, что я ужасен в пайке, которая всегда казалась мне черной магией.Несмотря на это, мне было интересно попробовать собрать эту антенну, и это казалось достаточно простым. Что, наконец, довело меня до крайности, так это то, что обозреватель YouTube сказал, что KM4ACK сдул его портативную антенну Chameleon EMCOMM-III EFHW, которую я использовал. Chameleon стоит 160 долларов, а комплект KM4ACK всего 40 долларов, поэтому мне пришлось его проверить.

Изготовление собственных антенн — это обряд посвящения в радиолюбительскую сферу, и умение делать это делает вас гораздо более самодостаточным.Кроме того, изготовление собственных антенн дешевле, чем их покупка.

Самое сложное — это найти комплект на складе. Я рекомендую щелкнуть ссылку «Получить уведомление, когда набор снова появится в наличии», чтобы подписаться на уведомление по электронной почте. Вы можете купить антенну либо с разъемом BNC (для небольших маломощных QRP-радиостанций), либо с SO-239 (стандартный антенный разъем), и выбор зависит от того, что используется в ваших радиостанциях (при необходимости вы всегда можете купить адаптеры).

Я также рекомендую добавить в ваш заказ несколько дополнительных конденсаторов в качестве дешевой страховки на случай, если вы сломаете один из них или сожжете его паяльником.

Что в упаковке и что вам нужно

В комплект входит все необходимое оборудование, кроме веревки для подвешивания антенны на дереве. Включает в себя:

  • Намотка проволоки, напечатанная на 3D-принтере и выступающая в роли «тела» антенны
  • Ферритовое кольцо и магнитная проволока для обмотки тороида
  • Разъем, BNC или SO239
  • 67 футов антенного провода
  • Изолятор на конце антенного провода
  • Эластичный шнур для удержания проволоки на намоточном устройстве
  • Хомуты для крепления тороида к намотчику проволоки
  • Нержавеющая фурнитура для крепления антенны к намотчику

Для сборки антенны вам понадобятся основные электронные инструменты.Если у вас их еще нет, это хорошая инвестиция, которая поможет вам в многочисленных проектах по электронике и ремонте электрооборудования:

Я связался с некоторыми из инструментов, которые я использую в приведенном выше списке.

Сборка

У

Jason есть замечательное видео по сборке, понятное и лаконичное даже для новичков. Я не буду повторять все это здесь, но я предложу некоторые идеи и мнения на разных этапах процесса. Кто-то, кто разбирается в электронике, сможет построить антенну примерно за час.Сборка может занять не так много времени у неопытных пользователей, но вы можете потратить больше времени на устранение неполадок и повторение шагов.

Когда я впервые ознакомился с инструкциями по сборке, я предположил, что намотка тороида будет самой сложной частью. На самом деле это был один из самых простых шагов: просто следуйте инструкциям и схеме, делайте это медленно и плотно прижимайте бинты к ферритовому кольцу.

Моим первым камнем преткновения было изменение отверстия коннектора моталки под коннектор SO-239.Намотчик разработан с учетом BNC, и часть пластика должна быть удалена, чтобы принять разъем SO-239. То, что я обнаружил, работало хорошо, так это использование моих кусачек для вырезания пластиковых секций.

Джейсон говорит вам, чтобы вы хорошо и плотно подключили разъем антенны, но не объясняет, как это сделать. Я усвоил на собственном горьком опыте, что вы хотите, чтобы это было туго, о чем я расскажу ниже, но вот трюк, который я понял. На противоположном конце соединителя находится большая гайка, для которой требуется гаечный ключ или торцевая головка на ¾ дюйма.Но сколько бы вы ни крутили эту гайку, она не затянется, если что-то не натянет другой конец. Не кладите плоскогубцы или что-либо на разъем, иначе вы повредите резьбу. Хитрость, которую я придумал, заключается в том, чтобы прикрутить коаксиальный кабель к разъему антенны, а затем затянуть гайку. Прежде чем идти дальше, подсоедините и отсоедините кабель несколько раз, чтобы убедиться, что разъем надежно закреплен и не будет вращаться.

Другая проблема, с которой я столкнулся: после пайки всех соединений у меня была непрерывность только в 2/3 точек, которые он сказал проверить.Я несколько дней ломал голову над этим. В какой-то момент я предположил, что перегрел конденсатор. Поэтому я заказал комплект запчастей вместе с запасным коаксиальным разъемом. Но и этого не было.

В конце концов я отпаял все это и обнаружил, что на паре скрученных магнитных проводов, припаянных к клемме заземления, только один из проводов действительно был припаян. Перепайка решила проблему.

После того, как все спаяно и протестировано, Джейсон рекомендует закапывать основной узел в горячий клей, чтобы защитить его от непогоды.Это хорошая идея, но я не рекомендую делать это до тех пор, пока вы не протестируете антенну в полевых условиях. Если бы я приклеил его в этот момент, это закончилось бы катастрофой.

Хотя я еще не силен в пайке, этот проект помог мне много попрактиковаться. Предлагаю несколько советов:

  • Почему припой иногда стекает по металлу, а не течет? Ответ — окисление от высокой температуры при контакте с металлом. Решение представляет собой химическое вещество, называемое флюсом, которое защищает металл от окисления и позволяет припою свободно течь.В большинстве припоев есть некоторое количество флюса, поэтому вам не нужно наносить его дополнительно. Если вам нужно перепаять соединение, вы можете обнаружить, что старый припой не делает того, что вам нужно, пока вы не нанесете новый припой. Это потому, что флюс был выжжен со старого припоя, а флюс в свежем припое помогает сделать соединение. Хорошо иметь немного флюса в наборе для пайки, так как приложение решает большинство проблем с пайкой.
  • Вы хотите сделать хорошее механическое соединение перед пайкой, чтобы сохранить напряжение от паяного соединения в течение длительного времени и сделать хорошее соединение, которое будет блестящим и гладким, а не зернистым.Вы видите примеры этого в видео Джейсона, где он обжимает провод на месте, а затем припаивает его. Обжим удерживает провод и снимает нагрузку с соединения при натяжении провода. Когда вы припаиваете скрученный провод и ножку конденсатора к наконечнику заземления, лучше всего пропустить их через отверстие наконечника заземления, чтобы удерживать их на месте.
  • Паяное соединение должно быть блестящим и гладким. Если он шероховатый и зернистый, это холодный стык, который, скорее всего, сломается в будущем. Чаще всего это происходит из-за того, что деталь движется во время процесса пайки, что является одной из причин, по которой вам нужно хорошее механическое соединение.

Шаг вперед, два шага назад

Когда все было собрано и погода, наконец, прояснилась, я, наконец, смог повесить антенну и попробовать. Все прошло отлично, и я был готов принести его и приклеить горячим клеем. Пока не пробовал открутить коаксиальный кабель от антенны. Резьба застряла туго, и разъем антенны крутился. Магнитный провод и вывод конденсатора, припаянные к центральному контакту, намотались на него и сломались. В конце концов я освободил коаксиальный кабель с помощью гаечного ключа и быстро вернулся к чертежной доске.

Вот тогда я и разобрался с подсоединением коаксиального кабеля к разъему перед его затяжкой. Как только он стал достаточно тугим, чтобы я мог многократно вкручивать и отсоединять кабель без каких-либо сдвигов, я подключил свой паяльник.

Я мог бы повторно использовать конденсатор, но решил использовать один из заказанных запасных, чтобы провода были достаточно длинными, чтобы конденсатор мог ровно лежать на обмотке. В то время я был очень зол, так что это была не лучшая моя работа по пайке.Я расплавил каплю припоя в центральном контакте и быстро вставил внутрь конденсатор и магнитный провод, пока он не затвердел, а затем припаял другой конец конденсатора к верхней части клеммы заземления, потому что не хотел отпаивать скрученный провод. пара. Кроме того, все это будет покрыто горячим клеем. Все это проверил на мультиметре, поэтому я снова подключил антенну для проверки.

Тестирование против Хамелеона

Есть несколько способов проверить антенну. Стандартом является измеритель КСВ, который проверяет резонанс антенны на определенных частотах.Идеальное измерение — 1:1, что означает, что антенна работает с максимальной эффективностью на выбранной частоте, и, таким образом, радио не приходится работать так усердно.

КСВ-метра стоят дорого, поэтому я выбрал Xiegu G90 в качестве своего первого КВ-трансивера, так как он имеет встроенный трансивер. Джейсон утверждает, что антенна имеет резонанс на 10, 15, 20 и 40 метрах. 20 и 40, вероятно, самые популярные группы, которые я использую чаще всего.

Я использовал встроенный измеритель КСВ моего G90 на всех четырех диапазонах, и все показания были близки к 1:1, что впечатляет и лучше, чем у моего Chameleon, который часто показывал 2:1.Я пробовал 80 метров, еще один диапазон, который я часто использую, и он был выше 4:1, что делало антенну KM4ACK бесполезной на этом диапазоне, но опять же, Джейсон не утверждает, что она работает на этом диапазоне. Chameleon одинаково посредственен на 20, 40 и 80. Я думаю, что если все тесты одинаковы, я бы предпочел лучшую производительность на более ограниченном наборе диапазонов.

Но КСВ только говорит нам, хорошо ли работают провода, они не говорят нам, насколько хорошо антенна и ее расположение обеспечивают контакты. Для этого я использую протокол WSPR, сокращенно от Weak Signal Propagation Reporter, через программный пакет WSJT-X.

WSPR работает в двухминутных циклах прослушивания и передачи небольших пакетов данных при мощности 5 Вт. Затем вы можете просмотреть карту, показывающую, какие другие станции WSPR слышали вашу передачу. Распространение ВЧ зависит от солнечных циклов, времени суток и других факторов, но дает вам реальное представление о том, насколько хорошо работает ваша установка.

Как видите, я получаю довольно хорошее покрытие с этой антенной, всего 5 Вт, от Гавайев до Ирландии.

Горячий клей

После еще нескольких тестов с JS8Call я был рад, что антенна работает так, как предполагалось, а любые другие оптимизации будут зависеть от размещения или регулировки длины антенного провода.Так что я достал пистолет для горячего клея и закопал провода и электрические компоненты толстым слоем горячего клея. Если бы я сделал это до того, как обнаружил, что коаксиальный разъем достаточно тугой, мне бы приснился кошмар. Но теперь электронные компоненты надежно защищены от непогоды.

KM4ACK EFHW в качестве вашей первой антенны?

Если вы опытный радиолюбитель, вас уже заинтересовала антенна KM4ACK. Он дешевый, простой в сборке, легкий и не требует тюнера на четыре диапазона.Это непревзойденный пакет для портативных операций. И если вы еще не приступили к сборке антенны, это отличный способ начать.

А если ты новичок? Это отличная антенна и отличный первый проект антенны, где вы держите руку на протяжении всего процесса. Тем не менее, когда вы новичок и шатаетесь, вы можете предпочесть что-то, что просто работает из коробки. Chameleon EMCOMM-III — хорошо зарекомендовавшая себя портативная, универсальная антенна, построенная как танк, но по высокой цене.Он исправно служил мне больше года.

Идеальной антенны не существует. У всех есть компромиссы, и у большинства радиолюбителей в арсенале есть несколько для разных целей.

Затраты на запуск | Прометей Радио Проект

Одна из абсолютно прекрасных особенностей FM-радио с низким энергопотреблением заключается в том, насколько оно дешевое. Многие станции выходят в эфир менее чем за 15 000 долларов и могут оставаться в эфире менее чем за 1000 долларов в месяц. Основные начальные расходы радиостанции — это инженерные сборы, студийное оборудование для производства радиопередач и передающее оборудование для передачи ваших сигналов миру.Основные текущие расходы – это арендная плата, коммунальные услуги и персонал.

Примечание. Это руководство касается организаций, которые уже получили разрешения на строительство LPFM от FCC (100-ваттная ERP). FCC не выдавала новых разрешений на строительство LPFM с 2013 года. Если вы запускаете станцию ​​другого класса, требования будут другими.

Чтобы загрузить этот документ в формате PDF, нажмите здесь

Начальные расходы


Приложение

Хорошей новостью является то, что плата за подачу заявки на участие в LPFM не взимается! Однако для заполнения заявки вам может понадобиться помощь инженера.Если вы достаточно хорошо понимаете, как распределяются радиостанции, и в вашем районе явно есть доступная частота, то вы, вероятно, сможете подать заявку самостоятельно. Но если вы хотите, чтобы кто-то перепроверил вашу работу, или если у вас возникли проблемы с поиском доступной частоты, возможно, стоит нанять инженера.

Инженерные сборы


Хотя некоторые станции могут выйти в эфир без платного инженера, большинству придется платить инженеру где-то по пути.Инженер, как правило, может помочь вам найти частоту и подготовить заявку на сумму от 500 до 3000 долларов США, а также может помочь выбрать и настроить оборудование. Часто бывает полезно, чтобы профессиональный инженер по вещанию работал над специфическими для радио частями вашей станции, такими как поиск частоты, выбор и установка передающего оборудования. С другой стороны, вы, вероятно, можете получить большую часть необходимой вам помощи со своей студией от звукоинженера (например, от того, кто управляет студией звукозаписи) или даже от энтузиаста-любителя, который имеет некоторый опыт работы с аудиосистемами и готов сделать немного исследований.

Студийное оборудование

Студия может быть собрана в основном из подаренного нами бывшего в употреблении оборудования. Дешевая студия, созданная с использованием аудиооборудования потребительского класса, может стоить всего 5000 долларов, в зависимости от того, сколько вы собираете и насколько вы разборчивы. Если вы выберете первоклассное новое оборудование, легко потратить более 100 000 долларов! Единственное, что почти всегда приходится покупать новым, — это система аварийного оповещения (EAS), которая отслеживает радиоволны на наличие аварийных оповещений и ретранслирует их на вашу станцию.FCC требует, чтобы каждая станция имела это, и это стоит около 3000 долларов за полностью совместимый EAS. Б/у ЭАС сложно найти, потому что радиостанции редко их заменяют. Если не считать EAS, студийного оборудования потребительского уровня вполне достаточно, когда вы только начинаете и вам не хватает денег. Как правило, он немного шумнее, менее удобен в использовании и ломается намного быстрее, чем хорошая профессиональная техника. Если вы собираете вещи в сжатые сроки, профессиональное снаряжение может подождать. С другой стороны, зачастую проще собрать средства на начальные расходы, чем на техническое обслуживание.Попробуйте посмотреть на навыки ваших волонтеров и оценить, будет ли ваша группа более опытной в сборе средств от слушателей после того, как вы начнете или выиграете большие гранты, прежде чем вы начнете.

На некоторых станциях помимо основной студии есть вторая «производственная» студия. Это позволяет одному человеку предварительно записывать материал, пока другой ведет прямую трансляцию. Продюсерская студия ни в коем случае не обязательна, но она значительно упростит работу станции. Для продакшн-студий требуется чуть меньше оборудования, чем для эфирных.

Передающее оборудование

Передатчик, антенна и сопутствующее оборудование обычно стоят не менее 3500 долларов США за одобренный FCC передатчик LPFM и очень дешевую антенну, установленную самостоятельно. Передающее оборудование сложнее очистить, чем студийное оборудование, потому что у FCC есть особые правила относительно того, какое передающее оборудование может использовать лицензированная станция. Поскольку передающее оборудование полезно только при вещании в прямом эфире, мы рекомендуем подождать, пока у вас не будет разрешения на строительство от FCC, прежде чем покупать это оборудование.

Если вы строите свою собственную вышку, рассчитывайте как минимум на 1000 долларов, чтобы построить самую дешевую 50-футовую установку своими руками с недорогой антенной, но такая установка может быть не разрешена местным зонированием, особенно в районах с ураганами. В сельской местности с небольшим количеством разрешений, если таковые имеются, с электричеством, которое уже есть на месте, и волонтерами/друзьями, которые могут выполнять большую часть работы, вы можете построить спроектированную 100-футовую башню с вашей антенной за 15 000 долларов. В среднем или крупном городе или рядом с ним, особенно в переулке ураганов? Удвойте эту стоимость. Сталь часто не является большой статьей расходов, и вы можете подумать о том, чтобы заплатить немного больше за более тяжелую башню, чтобы вы могли сдавать в аренду вертикальную недвижимость другим людям, занимающимся радио и сотовой связью, чтобы компенсировать ваши операционные расходы, но убедитесь, что у вас есть кто-то, кто знает рынок и как управлять соглашениями об аренде и объектами.

Посетите нашу страницу ресурсов передачи для получения дополнительной информации.

 

Периодические расходы

Аренда и коммунальные услуги

Возможно, вам потребуется арендовать студию, но стоит поискать местную группу, которая пожертвует вам комнату или больше. Наличие радиостанции внутри является большим преимуществом для общественного центра, общедоступной телестанции или другого учреждения, которое любит, чтобы через него проходило много людей. Если вы не можете разместить антенну на крыше своей студии, вам также может понадобиться арендовать место на специальном передатчике.И студии, и передатчику потребуется электричество, а студии, вероятно, понадобится интернет и телефонная связь.

Власть народа

Многие станции существуют исключительно за счет волонтеров. Однако во многих случаях станции могут захотеть нанять сотрудников на неполный или даже полный рабочий день, чтобы обеспечить бесперебойную работу офиса. Во многом это вопрос операционной философии вашей организации. Если желателен оплачиваемый персонал, выясните, сколько (или мало) они будут работать, и сделайте это частью вашего операционного бюджета.Задачи, которые могут потребовать платных услуг, включают координацию и обучение волонтеров, бухгалтерский учет, сбор средств и общее ведение учета.

Лицензирование контента

Если вы воспроизводите в эфире какой-либо лицензированный контент, вам необходимо будет заплатить лицензионные сборы. Лицензионные сборы выплачиваются организациям по правам на исполнение (PRO), которые, в свою очередь, передают деньги артистам и композиторам. Лицензионные сборы для LPFM обычно составляют около 600 долларов в год с дополнительными сборами, если вы транслируете свои программы в Интернете.Ознакомьтесь с нашим руководством по лицензированию музыки для получения дополнительной информации.

Образец годового бюджета

(на основе доходов и расходов WCOM-LP за 2008 г.)

   
 

Фактический

Заложено в бюджете

Выручка

   

Андеррайтинг

4235

3600

Общие пожертвования

3100

3000

Ежегодное благотворительное мероприятие

3385

2500

Продажа футболок

480

1300

Гранты

500

1200

Натуральные пожертвования (студия)

8400

8400

Общий доход

21000

20000

     

Расход

   

Аренда

8400

8400

Электричество

842

900

Телефон

881

720

Вывоз мусора и санитарные услуги

932

860

ASCAP (лицензирование музыки)

631

500

ИМТ (лицензирование музыки)

631

500

SESAC (лицензирование музыки)

138

100

SoundsExchange (лицензирование музыки)

500

500

Пасифика (членские взносы)

550

300

Товары для офиса

140

300

Печать

428

500

Страхование зданий

1287

1400

Печать на футболках

698

1400

Почтовая оплата

42

120

Оборудование

500

1500

Всего расходов

16600

18000

Почему движение рук перед телевизором или радиоантенной влияет на качество приема?

Объясняет Дэвид Хайзел, доцент кафедры наук о Земле и атмосфере Корнельского университета.

Это явление может быть особенно неприятным, когда для поддержания хорошего приема требуется, чтобы слушатель или зритель оставался в неудобной позе. Оно не ограничивается руками, а может охватывать все тело, а также другие предметы, расположенные поблизости. На самом деле, даже летящий над головой самолет может влиять на прием радио- и телесигналов, вызывая своего рода хриплые помехи. Как правило, расположение и свойства материалов вблизи антенны влияют на ее характеристики, и это свойство легко заметить, когда эти материалы находятся в движении.

Антенны изготавливаются из электрических проводников, и, хотя они бывают самых разных конфигураций, они часто имеют форму прямых металлических проводов или проволочных катушек. Примерами являются «кроличьи уши» и проволочные петли, которые можно найти на задней панели телевизоров (по крайней мере, до того, как появился кабель), которые представляют собой антенны, настроенные для работы в диапазоне ОВЧ и УВЧ соответственно. Когда передатчик возбуждает колебательный ток в антенне, испускается электромагнитное излучение, которое уносит как мощность, так и сигналы от источника.Все, что может переносить ток, может действовать как антенна, хотя инженеры работают над созданием антенн, оптимизированных для эффективности, направленности и управляемости, среди прочего. Взглянув на городской горизонт, можно увидеть широкий спектр конструкций, разработанных инженерами для различных применений.

Когда антенна улавливает электромагнитное излучение, испускаемое где-то еще, в ней индуцируется электрический ток. Этот ток может быть получен и усилен радио- или телевизионным приемником, что позволяет передавать энергию и информацию на большие расстояния без прямого электрического соединения.Кроме того, ток в приемной антенне сам по себе является вторичным источником излучения. Не вся принимаемая мощность передается приемному устройству, а оставшаяся часть в основном излучается обратно в космос. Если к антенне не подключено приемное устройство, то большая часть перехваченной мощности будет повторно излучаться, а небольшая часть будет рассеиваться в виде тепла. Весь этот процесс приема и излучения называется «рассеянием», и его детали зависят от размера и формы антенны, а также от длины волны излучения сложным образом, который выходит за рамки данного обсуждения.

Токи также индуцируются в тканях (а также в любых других проводящих или диэлектрических материалах) при воздействии электромагнитных полей. Хотя руки и тела не являются особенно эффективными излучателями, они будут рассеивать часть падающей на них мощности в зависимости от используемой радиочастоты. Вернувшись к приемнику, рассеянный сигнал будет конкурировать с исходным сигналом от передатчика, объединяясь либо конструктивно, либо деструктивно, в зависимости от относительных расстояний до двух источников сигнала.В то же время близость рассеивателя к антенне может влиять на то, насколько эффективно он передает мощность на приемник. Таким образом, восприятие может быть либо улучшено, либо ухудшено, в зависимости от положения тела.

Эффект, о котором спрашивал читатель, будет наиболее заметен, когда руки находятся близко к приемнику, хотя очень хорошие рассеиватели (например, самолеты) могут оказывать влияние на больших расстояниях. Это будет наиболее очевидно, когда размер рассеивателя будет хотя бы сравним с длиной волны сигнала.Например, движения рук могут повлиять на прием сигналов ОВЧ и УВЧ, но мало что сделают с AM-радиосигналами, например, с длиной волны в сотни метров. Наконец, стоит отметить, что все тела рядом с антенной будут рассеивать излучение, которое уже было рассеяно другими. Связь между всеми вовлеченными телами может быстро стать очень сложной, и если присутствует много тел, влияние любого из них вряд ли будет очень большим.

Антенные инженеры используют этот эффект связи, размещая паразитные антенные элементы в непосредственной близости от части антенны, известной как ведомый элемент, которая прикреплена к устройству.Например, все дипольные проволочные элементы в телевизионной антенне, кроме одного, являются паразитными. Они предназначены для рассеивания падающего излучения таким образом, чтобы все вклады конструктивно складывались на месте ведомого элемента, когда антенна направлена ​​на передатчик. Разработка таких антенн по-прежнему может быть в значительной степени делом проб и ошибок, когда технические специалисты перемещают элементы с места на место в лаборатории, как вы можете двигать своим телом, чтобы получить слабую передачу.

0 comments on “Как собрать радио своими руками: как сделать простой детекторный радиоприемник? Схема самодельного КВ-радиоприемника. Как его собрать в домашних условиях?

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.